第三章 双极型晶体管及其放大电路 《模拟电子技术知识基础》课件.ppt

697页 泛读 359页 精读 模拟电子技术基础习题 3.6 多级放大电路 3.6.1 多级放大电路的组成即分析方法 3.6.2 多级放大电路的组成及分析方法 在多级放大电路中，每两个单级放大电路之间的联接方式称为耦合。常用的级间耦合有阻容耦合、直接耦合和变压器耦合三种方式。 1. 阻容耦合 具有体积小、重量轻的优点。这些优点使它在多级放大器中得到广泛的应用。 但阻容耦合方式不适合传送缓慢变化的信号，不能传送直流信号。 图3-37 2. 直接耦合 直接耦合放大电路不仅能放大交流信号，也能放大直流或缓慢变化的信号。 直接耦合使各级的直流通路互相沟通，各级的静态工作点互相影响。温度造成的直流工作点漂移会被逐级放大，温漂较大。 直接耦合电路是集成电路内部电路常用的耦合方式。 图3-38 3. 变压器耦合方式 优点是能够进行阻抗、电压和电流的变换，这在功率放大器中常常用到。具有很好的隔直作用。 缺点是体积和重量都较大，高频性能差，价格高，不能传送变化缓慢的或直流信号。 图3-39 级与级之间通过光电耦合器相连接的方式，称之为光电耦合。 光电耦合器 a)光敏三极管作为接收管 b) 光敏二极管作为接收管 4.光电耦合 图3-40 光电耦合器 光电耦合器及其传输特性 用于信号源与输出采用独立电源（不共“地” ），能远距离信号传输，抗干扰能力强。 图3-41 4. 多级放大电路的分析和动态参数计算 两级放大从交流参数来看，前一级输出信号即为后级的输入信号，而后级的输入电阻又是前一级的负载电阻。因此有 （1）多级放大电路的电压放大倍数 第一级电压放大倍数： 第二级电压放大倍数： 总的电压放大倍数 对于 级电压放大倍数，其总的电压放大倍数是各级电压放大倍数的乘积，即 （2）放大倍数的分贝表示法 当输出量大于输入量时称为放大 ，(dB)取正值， 当输出量小于输入量时称为衰减，(dB)为负值； 当输出量等于输入量时为“0”(dB)。 放大倍数采用分贝表示的好处是可将多级放大电路的乘、除关系转化成加、减关系。给计算使用带来很多方便。 （3）多级放大电路的输入电阻和输出电阻 多级放大电路的输入电阻 即为第一级放大器的输入电阻 多级放大电路的输出电阻 即为最后第 级放大器的输出电阻 3.7 放大电路的频率响应 工程实际应用中，信号由幅度和相位具有固定比例关系的多频率分量组合而成的复杂信号，即具有一定的频谱。如音频信号的频率范围20Hz～20KHz，而视频信号从直流到几十兆赫。 如放大电路对不同频率信号的幅值放大不同，就会引起幅度失真；如放大电路对不同频率信号产生的相移不同就会引起相位失真。 幅度失真和相位失真总称为频率失真，由于频率失真是由电路的电容、电感等线性电抗元件引起的，故归结为线性失真。 2. 共射电路的静态分析 由于静态下放大电路内部中所有的电压、电流都是不变的直流量，因此，电容、相当于开路，其等效的直流通路如图3-14所示。 图3-14 （1）静态工作点估算法 如果算得 值小于1V，说明晶体管已处于或接近饱和状态， 将不再与 成 倍关系，此时， 被 限流，称为饱和电流 ，集—射极电压称为饱和电压 。（ 的值很小，硅管取0.3V，锗管取0.1V） 由于上式 基本上只与 及 有关，与 及 无关。饱和状态时的基极电流称为基极饱和电流 。 如果 ，则表明晶体管已进入饱和状态。 （2）用图解法确定静态工作点 图解法是分析非线性电路的一种基本方法，它能直观地分析和了解静态质的变化对放大电路的影响。图解法求解静态工作点的步骤一般为： ②画出直流负载线。在输入、输出特性曲线上找出 、 和 、 两个特殊点，把这两点分别作为横轴和纵轴的截距，连接两点即可得到电路线性部分的直流负载线。 ①按已选好的管子型号在手册中查找、或从晶体管图示仪上描绘出管子的输入、输出特性。 ③由电路的直流负载线与晶体管输出特性两部分伏安特性的交点，可确定静态工作点。 图3-15 输入回路，线性部分：