chapter-3 放大器基础.pptVIP

第三章：放大电路的基础 第三章：放大电路的基础 本章主要以单管晶体管、场效应管放大电路为例，阐明放大电路的组成及实现放大作用的原理。介绍电子线路最常用的图解分析法和微变等效电路分析法，分析单管放大电路的静态工作点、电压增益和输入、输出电阻以及放大电路的频率响应。 学习目标： 掌握静态、动态、直流通路、交流通路、频率特性及温度漂移等基本概念； 掌握结合具体电路进行合理近似的估算法； 学会用图解法分析放大电路的静态、动态工作情况； 熟练掌握运用小信号模型等效电路法计算放大电路的动态性能指标； 熟练掌握单管放大电路三种组态电路（包括工作点稳定电路）的工作原理及特点； 掌握放大电路频率特性的相关概念； 会计算只含一个时间常数时电路的fL和fH，并能画出近似波特图；定性了解多级放大电路频带宽度与单级的关系 。 §3.2 放大电路的主要技术指标 §3.3 单管共发射极放大电路 3.3.1 单管共发射极电路的组成 3.3.2 单管共发射放大电路的工作原理 3.3.3 放大电路的基本分析方法 1．静态 在没有加输入信号（vi=0）时，放大电路的工作状态称为静态。由于静态时电路中各处的电压、电流都是直流量，所以静态又称为直流工作状态。 放大电路处于静态时对其直流量的分析、计算应的依据是直流通路。 2．动态 在电路的输入端加上输入信号后，电路的工作状态称为动态。动态时BJT各电极的电流和各极间的电压都在静态值的基础上叠加了随输入信号变化的交流量。动态时，电流、电压的瞬时总量中有直流量，还有交流量。 放大电路处于动态时对其交流量的分析、计算应的依据是交流通路。 一、直流通路与交流通路 二、静态工作点的近似估算 静态工作点的近似估算法 估算法的一般步骤如下： 1、画出放大电路的直流通路 2、根据基极回路求IB 3、由BJT的电流分配关系求IC 4、由集电极回路求UCE 三、图解法 图解法分析静态： (2)交流放大工作情况(设输出空载) 例 VT1、VT2、VT3构成什么放大电路组态。 四、复合管结构 3.6.1 场效应管放大电路的直流偏置电路 由场效应管组成放大电路时，也要建立合适的静态工作点Q，而且场效应管是电压控制器件，因此需要有合适的栅-源偏置电压。常用的直流偏置电路有两种形式，即自偏压电路和分压式自偏压电路。 1．自偏压电路 2．分压式偏置电路 3.6.2 场效应管放大电路的静态分析 对场效应管放大电路的静态分析也可以采用图解法或公式估算法，图解法的步骤与双极型三极管放大电路的图解法相似。 2、场效应管静态工作点的近似估算法 ２.交流分析 1.直流分析 Rg1、Rg2是栅极偏置电阻 Rs是源极电阻 Rd是漏极负载电阻 1.直流分析 VG=VDDRg2/(Rg1+Rg2) VGSQ= VG－VS= VG－IDQR IDQ= IDSS[1－(VGSQ /VGS(off))]2 VDSQ= VDD－IDQ(Rd+R) 于是可以解出VGSQ、IDQ和VDSQ。 g d s d s g 与双极型三极管相比，输入电阻无穷大，相当开路。 画出微变等效电路 有信号源内阻RS时 式中Ri是放大电路的输入电阻 (2)输入电阻 (1)电压放大倍数 为计算放大电路的输出电阻，可按双口网络计算原则将放大电路画成下图形式。 将负载电阻RL开路，并想象在输出端加一个电源 ，将输入电压信号源短路，但保留内阻。然后计算 ，于是 (3)输出电阻 (1)电压放大倍数 (3)输出电阻 (2)输入电阻 Ri=Rg1//Rg2 或 Ri=Rg+(Rg1//Rg2) 交流参数归纳如下 共漏组态放大电路 直流通道 3.6.4 共漏极放大电路（源极输出器） VG=VDDRg2/(Rg1+Rg2) VGSQ= VG－VS= VG－IDQR IDQ= IDSS[1－(VGSQ /VGS(off))]2 VDSQ= VDD－IDQR 由此可以解出VGSQ、IDQ和VDSQ。 画出微变等效电路 (1)电压放大倍数 Av为正,表示输入输出同相,当gmR’L1时,Av≈1。 (2)输入电阻 2.交流分析 计算输出电阻的原则与其它组态相同。 (3)输出电阻 交流参数归纳如下 (1)电压放大倍数 (3)输出电阻 (2)输入电阻 (1)电压放大倍数： (2)输入电阻：(3)输出电阻： 思考：若在Re两端并电容Ce会对Au、Ri、Ro有什么影响？ 电路结构： §3.5 单管共集电极电路和共基极放大电路一、共集电极放大电路（射极跟随器） 共集电极电路原理图 交流通路 IB IE UBE UCE 1.