第三章基本放大电路1.pptVIP

以共射电路为例说明放大电路的组成、电路中各元件的个数及其数量级，重点指出组成放大电路的四条原则： 1.发射结加正向电压 2.集电结加反向电压 3.把信号源加到b-e之间 4.在输入信号作用下得到不失真的输出信号 以上四条是判断三极管放大电路能否放大的依据，四条必须同时满足。 §3.2 放大电路的工作原理 §3.2.1共射组态基本放大电路的组成及各元件的作用 共射放大电路结构图 发射结回路为输入回路，集电结回路为输出回路。 发射极是两个回路的公共端，称这种接法为共射极接法。 各元件作用： Rb基极电阻,使发射结正偏，并提供适当的静态IB和UBE。 基极电源与基极电阻 集电极电源，为电路提供能量。并保证集电结反偏。 集电极电阻RC，将变化的电流转变为变化的电压。 耦合电容： 电解电容，有极性， 大小为10?F~50?F 作用：隔直通交隔离输入输出与电路直流的联系，同时能使信号顺利输入输出。 + + 各元件作用： 基本放大电路的习惯画法 单电源供电时常用的画法 注 不同书写体字母的含义 UBE、 IB ——大写字母，大写下标，表示直流量。 ube、ib——小写字母，小写下标，表示交流瞬时值。 uBE 、iB——小写字母，大写下标，表示交、直混合量。 Ube 、Ib——大写字母，小写下标，表示交流分量有效值。 UBE IB 无输入信号(ui = 0)时: uo = 0 uBE = UBE uCE = UCE ？ 有输入信号(ui ≠ 0)时 uCE = UCC－ iC RC uo ? 0 uBE = UBE+ ui uCE = UCE+ uo IC +UCC RB RC C1 C2 T + + ui + – uo + – + + – uBE uCE – iC iB iE uBE t O iB t O iC t O uCE t O ui t O UCE uo t O §3.2.2 放大电路的基本工作过程 结论： (1) 加上输入信号电压后，各电极电流和电压的大小均发生了变化，都在直流量的基础上叠加了 一个交流量，但方向始终不变。 + 集电极电流 直流分量 交流分量 动态分析 iC t O iC t IC O iC t ic O 静态分析 动画 （2） 因电容对交、直流的作用不同。在放大电路中如果电容的容量足够大，可以认为它对交流分量不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路。这样，交直流所走的通路是不同的。 直流通路：无信号时电流（直流电流）的通路， 用来计算静态工作点。 交流通路：有信号时交流分量（变化量）的通路， 用来计算电压放大倍数、输入电阻、 输出电阻等动态参数。 (3) 若参数选取得当，输出电压可比输入电压大， 即电路具有电压放大作用。 (4) 输出电压与输入电压在相位上相差180°， 即共发射极电路具有反相作用。 ui t O uo t O 实现放大的条件 (1) 晶体管必须工作在放大状态。发射结正偏，集 电结反偏。 (2) 正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区。 (3) 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。 (4) 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容耦合只输出交流信号。 例：画出下图放大电路的直流通路 直流通路 直流通路用来计算静态工作点Q ( IB 、 IC 、 UCE ) 对直流信号电容 C 可看作开路（即将电容断开） 断开 断开 +UCC RB RC T + + – UBE UCE – IC IB IE +UCC RS es RB RC C1 C2 T + + + – RL ui + – uo + – + + – uBE uCE – iC iB iE RB RC ui uO RL RS es + + – + – – 对交流信号(有输入信号ui时的交流分量) XC ? 0，C 可看作短路。忽略电源的内阻，电源的端电压恒定，直流电源对交流可看作短路。 短路 短路 对地短路 交流通路 用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。 +UCC RS es RB RC C1 C2 T + + + – RL ui + – uo + – + + – uBE uCE – iC iB iE §3.3 放大电路的分析方法 § 3.3.1 放大电路图解法分析法 1. 静态图解分析 UCE =UCC–ICRC ? 直流负载线斜率 ICQ UCEQ UCC UCE /V IC/mA 直流负载线 Q 由IB确定的那条输出特性与直流负载线的交点就是Q点 O 动画 2.动态分析图解法