第4讲基本共射放大电路的工作原理.pptxVIP

第二章 基本单元电路本章教学主要内容第一节 放大的概念及放大电路的性能指标第二节 放大电路的组成及工作原理第三节 工作点稳定电路的分析方法第四节 放大电路的三种组态及其性能比较第五节 场效应管基本放大电路第六节 差动放大电路第七节 电流源电路第一节 放大的概念及放大电路的性能指标一、 什么是放大1、概念： 将微弱的电信号通过放大电路(也称放大器)放大到具有足够大的功率去推动负载，这就是放大。2、放大的本质： 能量的控制和转换；即在输入信号作用下，通过放大电路将直流电源的能量转换成负载所获得的能量，使负载从电源获得的能量大于信号源所提供的能量。注意：只有在不失真的情况下放大才有意义。 二、 放大电路的性能指标（衡量放大电路性能的优劣）输出电压任何放大电路均可看成为二端口网络。输出电流输入电流信号源内阻信号源输入电压1、放大倍数（直接衡量放大电路放大能力的重要指标）电压放大倍数：输出电压 与输入电压 之比 ， 即 电流放大倍数： 输出电流 与输入电流 之比， 即 其中 都是有效值2、输入电阻输入电阻 是从放大电路输入端看进去的交流等效电阻，定义为输入电压有效值 和输入电流有效值 之比，即 越大，表明放大电路所得到的输入电压 越接近信号源电压 ；即信号源内阻上的电压越小，信号电压损失越小。定义 3、输出电阻输出电阻 就是负载开路时从放大电路输出端看进去的交流等效内阻。输出电阻 越小，负载电阻 变化时，输出电压 的变化越小，称为放大电路的带负载能力越强。上限频率下限频率4、通频带（衡量放大电路对不同频率信号的放大能力） 图为某放大电路放大倍数的数值与信号频率的关系曲线，称为幅频特性曲线，图中为中频放大倍数的数值。上限频率下限频率 在信号频率下降到一定程度时，放大倍数的数值明显下降，使放大倍数的数值等于0.707倍 的频率称 为下限截止频率 在信号频率上升到一定程度时，放大倍数的数值也将减小，使放大倍数的数值等于0.707倍 的频率称 为上限截止频率上限频率下限频率 与 之间形成的频带称为放大电路的通频带 通频带越宽，表明放大电路对不同频率信号的适应能力越强。5、最大不失真输出电压 当输入电压再增大就会使输出波形产生非线性失真时的输出电压。6、最大输出功率与效率 在输出信号不失真的情况下，负载上能够获得的最大功率。此时，输出电压达到最大不失真输出电压。 直流电源能量的利用率称为效率 ，设电源提供的功率为 ，则效率 等于最大输出功率 与 之比 ，即 第二节 放大电路的组成及工作原理一、组成原则(1)必须有一个能够控制能量的器件，即有源器件(BJT或FET)。(2)使管子处于放大状态（即e结正偏，c结反偏），设置合适的静态工作点。(3)输入信号应能加上去， 且输出信号能取得出来。试用组成放大电路的四个原则判断图中的电路能否正常放大正弦信号。为什么?动态信号作用时：二、基本共射放大电路VBB、Rb：使UBE＞ Uon，且有合适的IB。VCC：使UCE≥Uon，同时作为负载的能源。Rc：将ΔiC转换成ΔuCE(uo) 。C1 C2 ：隔直耦合电容习惯画法单电源供电第三节 工作点稳定电路的分析方法一、静态工作点稳定的必要性 静态工作点不但决定了电路是否会产生失真，而且还影响着电压放大倍数、输入电阻等动态参数。晶体管在不同环境温度下的输出特性曲线 实际上，电源电压的波动、元件的老化以及温度变化所引起晶体管参数的变化，都会造成静态工作点的不稳定，从而使动态参数不稳定，有时电路甚至无法正常工作。 在引起Q点不稳定的诸多因素中，温度对晶体管参数的影响是最为主要的。晶体管在不同环境温度下的输出特性曲线 所谓稳定Q点，是指在环境温度变化时静态集电极电流 和管压降 基本不变，即Q点在晶体管输出特性坐标平面中的位置基本不变。 晶体管在不同环境温度下的输出特性曲线二、典型的静态工作点稳定电路1、固定分压式工作点稳定电路的形式Rb1 Rb2为固定分压偏置电阻Re为射极电阻Ce为旁路电容，在交流通路中可视为短路B2、Q点稳定原理电路中，B点的电流方程为为了稳定Q点，通常情况下，参数的选取应满足因此， ，因而B点电位 公式表明基极电位几乎决定于 与 对 的分压，而与环境温度无关，即当温度变化时， 基本不变。 BT(℃)↑→IC↑ (IE↑) →UE ↑→UBE↓（UB基本不变）→ IB ↓ IC↓ 由此可见，电路稳定Q点的原因是(1) 的直流负反馈作用； (2)在 的情况下， 在温度变化时基本不变 三、工作点稳定电路的分析方法1、基本概念(1)静态：不加输入信号（ ）时,电路所处的状态