2016模拟电路基础（电工版）授课教案：共射基本放大电路.docVIP

模拟电路基础授课教案 共射基本放大电路 任课教师：李川 授课日期：_______ 目标：熟悉放大电路的主要性能指标 熟悉共射放大电路的基本组成极其工作原理 会画直流通路和交流通路 会用估算法计算静态工作点。 重点：直流通路与交流通路的画法 估算法计算静态工作点 难点：交流通路的画法 一、BJT放大电路的基本要求及主要性能指标 1．BJT放大电路的基本要求 要使BJT放大电路完成预定的放大功能，必须满足以下要求： (1)有直流电源。三极管Je正偏，Jc反偏，工作在放大区。 (2)输入信号能输入。 (3)输出信号能输出。 (4)信号不失真地放大，满足放大电路的性能指标要求。 2．放大电路的主要性能指标 (1)放大倍数（Amplification） 放大倍数是衡量放大电路放大能力的指标，常用A表示：电压放大倍数、电流放大倍数和功率放大倍数。定义： ；(源电压放大倍数)； ；。 图2.1.1 放大电路框图 工程上常用对数来表示放大倍数，称为增益G，单位为分贝（dB），如： Gu=20lg│Au│，Gi=20lg│Ai│ (2)输入电阻（Input resistance） 输入电阻就是向放大电路输入端看进去的交流等效电阻，用表示。 (a)定义： 。 (b)相当于信号源的负载，表征电路向信号源获取信号的能力。一般，希望大一些。 (3)输出电阻（Output resistance） 输出电阻就是从放大电路输出端（不包括）看进去的交流等效电阻，用表示。 (a)的求法如下图所示，其定义式为： 　　　 图2.1.2 输出电阻的求法 (b)越小，电压放大电路带负载能力越强，且负载变化时，对放大电路影响也小，越小越好。 二、共射基本放大电路的组成 根据输入和输出回路公共端的不同，放大器有三种基本形式：共射放大器、共基放大器和共集放大器。 1．共射基本放大电路的组成 图2.1.3 共射放大电路组成 a)双电源电路 b)实际电路 图2.1.3a为阻容耦合共射基本放大电路，元件作用如下： (1)三极管V是电路的核心，起电流放大作用。 (2)和使V的发射结正偏导通，产生合适的静态偏置电流IB。 (3)直流电源和使V的集电结反偏，使V工作在放大区。同时，提供能量，将iC转换成uO。若，则电路不能正常工作。 (4)C1、C2为耦合电容，起到传递交流、隔断直流的作用，C1、C2常选几微法至几十微法的电解电容器。 实用单电源电路如图2.1.3b所示。该电路的信号由三极管的基极输入、集电极输出，发射极是输入、输出回路的公共端，故该电路称为共射放大器。 2．工作原理 （1）静态工作原理 当时，电路各处的电压、电流都是不变的直流，此时电路的状态为直流状态或静止工作状态，简称静态。静态时，，，，固定不变，分别确定输入输出特性曲线上的一个点，称为静态工作点Q。输出回路方程为：。 （2）动态工作原理 当正弦信号输入(即)时，电路中各处的电压、电流是变动的，电路处于交流状态或动态工作状态，简称动态。简言之，动态就是在静态值的基础上叠加了变化的交流值。 输入 经C1 加至发射结 ↓ △ ↓ △ ↓ △ ↓ △ ↓ 输出：C2隔直作用，，负号表示与相位相反。 与b、同相，因此与反相。电路中相应的电压、电流波形如图2.1.3b中所示。 （3）分析放大电路注意事项 1）三极管电流和电压都是在直流量上叠加随输入信号变化的交流量，放大电路中交、直流并存。 2）符号的含义：①小写字母小写下标（如，）为交流量，②大写字母大写下标（如，）为直流量，③小写字母大写下标（如，）为总的瞬时量（直流＋交流），④大写字母小写下标（如Ube，）为有效值。 三、直流通路与交流通路 放大电路的分析包括静态分析（Quiescent analysis）和动态分析（Dynamic analysis）。两者比较如下表所示。 放大电路分析 分 类 分析对象 功 用 分 析 工 具 静态分析 直流量 确定静态工作点 画直流通路图 动态分析 交流量 用以分析放大电路的动态性能指标 画交流通路图 画图2.1.4a所示的共射放大电路为例加以说明。图中，为信号源（Message source），为信号源内阻，为放大电路的负载电阻（Load resistance）。 直流、交流通路及其画法 通路 定 义 画 法 注意事项及 通路特点 画法示例 直流通路 电路时所形成的电流通路 C开路，L短接，其它元器件不变 通路中不存在C、L，但必有直流电源 将图2.1.4a逐步画成2.