第4章双极结型三极管及放大电路基础.pptVIP

第4章 双极结型三极管及放大电路基础 1、为什么要研究频率响应 原因1：实测表明Av是f的函数， 对不同频率信号的放大程度不同。 原因2：信号有多个频率成分， 若放大程度不同，会产生频率失真。 频率失真 线性失真 幅度失真 相位失真 （1）频率响应表达式： （2）画出对数频率响应曲线 （3）确定带宽BW、上限频率 、下限频率 2、频率响应分析的任务 幅度失真 相位失真 3、 Av随f变化的原因 放大电路中有电容、电感等电抗 元件，其阻抗f随变化而变化 前面的分析中，隔直电容 处理为：直流开路；交流短路 计算电容的电抗：（ ） 可以短路 不能短路 原 因： 分析方法（思路）… 4.7.1 单时间常数RC电路的频率响应 RC低通电路 RC高通电路 （1）频率响应表达式： （2）画出对数频率响应曲线 （3）确定带宽BW、上限频率 、下限频率 频率响应分析的任务 1、RC高通电路的频率响应 （1）频率响应表达式 先求增益的传递函数： 再令 （变换到频域） 令 （特征频率——时间常数对应的频率） 幅频响应 相频响应 4.5.1 共集电极放大电路 也称为射极输出器 结构特点：共集 1、电路分析 ①求静态工作点 特点：射极偏置电路 ②画小信号等效电路 ③电压增益 一般有 即 Vo与Vi同相 电压跟随器（射极输出器） ④输入电阻(较大) ⑤输出电阻(小) ⑤输出电阻 证明： 电路变换 对e极列KCL方程： 将各支路关系代人： 共集电极电路特点： ◆电压增益小于1但接近 于1，Vo与Vi同相 ◆输入电阻大，对电压信 号源衰减小 ◆输出电阻小，带负载能力强 例题 电路如图所示，已知三极管的 试求该电路的动态指标。 解： 4.5.2 共基极放大电路 结构特点：共基 1、电路分析 ①求静态工作点 特点：直流通路与分压 式射极偏置电路相同 ②画小信号等效电路 共基极电路的输入电阻很小，最 适合用来放大何种信号源的信号？ 4.5.3 放大电路三种组态的比较 共射极放大电路对输入电压和电流都有放大作用，但 输出电压与输入电压反相位。输入电阻在三种组态中居中 输出电阻较大。常用作多级放大电路的中间级。 共集电极放大电路有电流放大和电压跟随作用，在三 种组态中，输入电阻最大，输出电阻最小。常用作放大电 路的输入级、输出级。由于有电压跟随作用，也做缓冲器。 共基极放大电路有电压放大和电流跟随作用，输入 电阻小，输出电阻与共射极电路相当。 放大电路三种组态的比较 4.6 组合放大电路 4.6.0 多级放大电路（补充） 4.6.1 共射——共基放大电路（自学） 4.6.2 共集——共集放大电路（自学） 1、多级放大电路的分析方法 2、多级放大电路的耦合方式及分析举例 4.6.0 多级放大电路（补充） 3种单管BJT放大电路各有优缺点，但均不能满足放大的性能要求 例如，要求 分析思路（要解决的问题） 级联（级间耦合）： 性能分析： 直接、阻容和变压器耦合 静态分析——求Q点 动态分析——求Av、Ri、Ro 由信号通路有： 1、多级放大电路的分析方法 分析思路：化整为零，将多级放大电路分解为单管BJT放大电路，然后…. 动态分析：小信号模型分析法 静态分析：近似估算法，根据每个BJT的偏置回路逐一求解 ●电压增益 在分析每级电压增益时，必须考虑前后级之间的影响（如 ） ●输入电阻和输出电阻 多级放大电路组成的一般规律 输入级： 输出级： 中间放大级： 2、多级放大电路耦合方式及分析举例 （1）阻容耦合；（2）变压器耦合；（3）直接耦合 不论采用何种耦合方式，都必须保证： ●前级的输出信号能顺利传递到后一级的输入端 ●各级放大电路都有合适的静态工作点 多级放大电路组成原则 ① ② 合适的静态工作点（Je正偏，Jc反偏） （1）阻容耦合 ■组成特点 信号通路 隔直电容——耦合元件 直流开路，交流短路 ■阻容耦合的优点 各级的静态工作点相 互独立 ■阻容耦合的缺点 不能用来放大变化缓慢 的信号或直流信号 两级阻容耦合放大电路 例题 为提高放大电路的带负载能力，多级放大器的末级常采用共集电路。共射——共集两级阻容耦合放大电路如图所示。已知电路中 (1)求各级的静态工作点； (2)求电路的输入电阻和输出电阻 (3)试分别计算负载接在第一级输出端和第二级输出端时， 电路的电压放大倍数 解：（1）求各级的静态工作点 直流时电容开路，所以各级静态工作 点彼此独立，可分级计算。 阻容耦合的特点 也是变压器耦合的特点 第一级：分压式射