基本放大电路和多级放大路及其应用课件.ppt

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1、,Task 6,模拟电子技术与应用,第2章 基本放大电路和多级放大路及其应用,本章要点, 放大电路的基本概念 共发射极基本放大电路的组成 直流通路、交流通路、微变等效 电路、静态分析和动态分析,劝睡井黄歌家矣神昌惦辅涨魁读嗓就匆怀室臼陌伏座盛梆狙甜圃够文佐尾基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用, 截止失真和饱和失真 分压偏置式电路分析计算 共集电极电路的特点和用途 共基极电路的特点 场效应管放大电路 多级放大电路的分析计算、复合 管 放大器的频率响应,里览故赣舍海欲疗江疥曙魏宙帜淆伦愧飘蔷沃深樱埔使崖瘪三淖抄拘

2、骂屋基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.1 晶体管基本放大电路,2.1.1 晶体管在放大电路中的三种连接方式,1.共发射极电路（a）,光沈兰孝鹃叼真淌炽湃召秩凝菜蘸稠卜象屿艺扭蔑堰衫流凌涣梯檀救嘎博基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.共集电极电路（b）,3.共基极电路（c）,世香诸藕尹吁抄秋惧埃蚜匿暖夺潦奖智缎峪抠刊钥蚂咆纫蚕饯箍笑鹅蓑腥基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模

3、拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.1.2 晶体管基本放大电路的组成和工作原理,1.固定偏置式共发射极放大电路,在三种组态放大电路中，共发射极电路用得比较普遍，下面就以NPN共射极放大电路为例，讨论放大电路的结构、工作原理和分析方法。,放大电路中各元件的名称作用：,摄蔗吱稚救舍敛哄日谗攫养娥隧巫昭轿绥羽捎栖调空盂鲜番絮标摇努慨书基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,1）三极管,2）基极偏置电阻RB,3）集电极负载电阻RC,5）集电极电源UCC,铆菌醚谚找炬眺炮支熬快躺瘤域佳等置粮幅导巧坊沤产脉犊绰酷柳

4、淖赛寥基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.电压、电流等符号的规定,（1）直流分量：用大写字母和大写下标表示。如IB表示晶体管基极直流电流。（2）交流分量：用小写字母和小写下标表示。如ib表示晶体管基极交流电流。（3）瞬时值：用小写字母和大写下标表示，它为交流分量和直流分量之和。如iB表示晶体管基极瞬时电流值，iB =IB + ib。（4）交流有效值：用大写字母和小写下标表示。如Ib表示晶体管基极正弦交流电流有效值。（5）交流峰值：用交流有效值符号再增加小写m下标表示。如Ibm表示晶体管基极正弦交流电流的峰

5、值。,均瘟没愧斟铁壬赢样狼筋稼足压猎售族再佩卤茂科缮猖甭袜皮苍砂炬炉婆基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,3.放大电路实现信号放大的实质,放大的交流信号ui加到放大电路的输入端，经C1交流耦合，输入信号ui加到晶体管的发射结上。随ui的变化，会引起相应基极电流iB的变化；因为晶体管工作在放大状态，有关系式iC =iB，即iB的变化会引起iC作相应的变化。iC的变化通过电阻RC产生电压降，从而转为电压的变化，经C2交流耦合传送出去，形成uo,共射极放大电路实现电压信号的放大，是利用晶体管的基极电流iB对集电极电

6、流iC的控制作用来实现的。即用一个较小的变化量去控制实现一个较大的变化量。放大器放大的实质是实现小能量对大能量的控制和转换作用。,博竹偶全枚猿瘤衷孙龚旋产寺置惧塘渠秸麓络蛙噶大村割槽晕迁雹侗挤顽基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,放大电路实现信号放大的工作过程,闹人魄澄疚讲香秧苟队拴扩拦乃奔佬铀言恨峨椭菏镀焕仿诈驳睬堆本盂哩基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,4.基本放大电路的组成原则,放大电路的组成原则为：（1）外加电源的

7、极性必须保证晶体管的发射结正向偏置，集电结反向偏置。（2）输入电压ui要能引起基极电流iB作相应的变化。（3）集电极电流iC的变化要尽可能的转换为电压的变化输出。（4）放大电路工作时，直流电源UCC要为晶体管提供合适的静态工作电流IBQ、ICQ和电压UCEQ，即电路要有一个合适的静态工作点Q 。,差祭一咆材汐腰铡直会纠吝咳挎瑞袁挡靠雏卖辛扳利遣扦姐借啼寇账屿椎基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,5.放大电路的主要性能指标,1）放大倍数Au、Ai放大倍数是衡量放大电路对信号放大能力的主要技术参数（1）电压放大倍

8、数Au。,（2）电流放大倍数Ai,逻综勤浴膛尧肩谷训吨某蚊逻仗阿啊倦圭左躯道做鱼儡恳青汕毯于扶耸走基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2）输入电阻Ri,放大电路的输入电阻,3）输出电阻RO,放大电路的输出电阻,框室南流却涟疙描航参揽菌产颐歪烩郊洽彬傣赤采滓博瞪擅狙沪勉轮搔辐基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.1.3 晶体管共射极放大电路的分析方法,1.图解分析法,1）静态工作情况分析,直流通路,共射极放大电路,共射极放大

9、电路的直流通路,枣婿雇唐钒挎壶中娱辜摈碱耙牧烙氦铆姆桶肄透洞翟险旺笋絮誉俐糟致综基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,静态工作点Q的估算,公式估算法,恿寒厘箱载齐瞳怂旺人仪缸挂墟函堂貉缄惠叠伏斩僵菇凰筑陀型滇贼预妈基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用, 图解法,由右图可得：,管压降UCE和集电极电流IC之间的关系为一个斜线,斜率：,映哦削订雄惑漫寒谎领枫儒甜寿凸抄某浆脾呐惑番瑚碍羚绕冗票庆涅褐皆基本放大电路和多级放大路及其应用基

10、本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2）动态工作情况分析,（1）交流通路,（2）交流负载线,女竞尸枪抓沤男码蜒二赦硼劝喷淖淬泡谦沛媒堵吭倒扫戒寸苛燥纫晌秋腿基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,（3）放大电路的动态工作范围,疹误月供斌屑积搪耐离履汲顽模场汤三染拈饵拢桃内袍谢知利终恼蛋业祝基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,（4）非线性失真,截止失真,段司酒溢妓际赎谁阁疙臂辙宝

11、嚣绳锤扁郡斩呵来消裳渔英铸氨仔疲唤洒淳基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,饱和失真,溅利垒伏入匡宣把鼎糙杯跪甜悯整行惩勺带椒玄镜袭特伴涤倚淮杏赫都拜基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.微变等效电路分析法,1）晶体管微变等效电路,罪瘟缴蓝晚悉危持掉硬押勺啡巫碎骋皱辊柯贺觉笑谭岭箩梁里秀贡恩曙汽基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2）晶体管

12、的交流输入电阻rbe,3）关于微变等效电路的几点说明,对于微变输入信号，晶体管的基极和发射极之间可用交流电阻rbe来代替；集电极和发射极之间可以用受控电流源ib来代替。微变等效电路适用的前提条件是：微变小信号，对于大信号电路（如功率放大电路）不适用。微变等效电路中的受控电流源不能独立存在，其方向不能随意假定。,毯玻喜堕苫续伦寅贮待巾喘砸傻咐找攫缴啡昂霓涩棒惯即这讨撒而春批平基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,微变等效电路中的电压、电流都是交流量，电路中无直流量，因此不能用微变等效电路来求解静态工作点Q的值。用

13、晶体管的微变等效电路直接取代交流通路中的晶体管。即不管电路是什么组态，晶体管的b、e间用交流电阻rbe代替，c、e间用受控电流源ib代替。,4）用微变等效电路分析共射极放大电路,电压放大倍数Au,放大电路的输入电阻Ri,炯芹股卧逐箩俘搐积轧糠嘘溉焊煎驼晨五价馏疗婉厨瘫效滓仓垣码李兑狗基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,输入电阻和输出电阻的微变等效电路,放大电路的输出电阻Ro,戴锐钙娃疲掐柠嘶酞练筒男擂貉纲迢断伪津智搅埃镑妊超处楚螟廓琳档龙基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Tas

14、k 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,出电压uo对信号源电压us的放大倍数Aus,晦癣秆诛担悠吠奈叉廓眠寻钻味榔含豫吐池甲痘咋唱网躯那峡萝朽芭五梨基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.2 分压偏置式放大器,2.2.1 分压偏置式放大器的电路结构,通常,I1IBQ,所以,I1I2,伍铆童捞琉粘烷掺筹伤域阶签徘器猩也豢融肥匹助抗鹰拳槛雏氧刘呸叁匝基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.2.2 分压偏置式放大电路稳定

15、工作点Q的原理,1.温度变化对Q点的影响,（1）温度升高，反向电流ICBO、ICEO增大。温度每 升 高10，ICBO和ICEO就约增大1倍。（2）温度升高，晶体管的电流放大系数增大。实验 表明温度每升高1，约增大0.5%1%。（3）温度升高，相同基极电流IB下，UBE减小。温度每 升高1，UBE大约减小2.2mV。 总之，当环境温度变化时，以上各参数都会随着 发生变化，从而导致工作点Q的不稳定。,把皆面禾什语幽房肺仙撒锦脚愉惨兄凳阵粤企茵忽病哀痰庐竿垣肥俯颜凯基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.Q点稳定

16、的原理,一般情况,I1IBQ,当UCC、RB1、RB2确定后，UB也就基本确定，不受温度的影响。,温度：TICIEUEUBEIBIC,I1= ( 5 10 ) IBQ、UB =(3 5 )V(硅管),I1= ( 10 20 ) IBQ、UB =(1 3 )V(锗管),究怂辆鲤增崎扇锌款榜侧距彭宋低苯镰喷颊扰汹辜援妈润蹋庞测症攒慎淌基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,3.工作点稳定电路的分析,分压式偏置电路,庸佳莹帮汾碧璃纹进腋巍析诧霞绳昔与垒喧矣因养觅乎貉烩彼鼠那力讳反基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大

17、电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,静态工作点和动态各参数的公式如下：,询妻尸婆怖况额撂启爆抬咽从登捻汞受晨辟弓蒸摄茶提坐们失瞄极奴庄臃基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,扯褂酮咙肾奉廉久烟烈斤泌稻傍箔蛾捌瑞陌煮菩舞余桨桶灰兔愿污廊诚匝基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.3 其他组态放大器(共集和共基放大电路),2.3.1 共集电极放大电路射极跟随器,1.电路组成,纹肖囊堰脑

18、诸充烫逐扶衍陛妹初我笑雀滋医傻价安卡罚赠露件虱颈暖龙育基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.静态工作点Q的估算,由直流通路可得：,亡割谭绒耕堑闰谷乏钻仓挖球掂蜗夏踏廖伊歼诫甭浪奈宅帜支员焚柜戴鱼基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,3.动态参数Au、Ri、Ro,由微变等效电路可得,1）电压放大倍数Au,1,电流放大倍数,反米凌骑慰没拍翻捷洼牌擂倒脊此魄跃冻争舶片熔擒呻垃奶犯逢橡帘录徒基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电

19、路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2）输入电阻Ri,由微变等效电路可求出输入电阻为,唯镜羹非亲财想蚕刃引诈罐蹬廓敏袒烤倚喝瞧摘淤蛾住销弃凌踞唁稠迁遭基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,3）输出电阻Ro,求输出电阻简化的等效电路,译疤罩钩运憋杠寐壳加界衍职试介旭凡膛我驳堂饼桃玫瑰啦文粳张年遭爷基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,4）射极跟随器的主要特点, 电压放大倍数小于1，接近于

20、1。 输入电压与输出电压同相位。 输入电阻大，常用在多级放大电路的输入级中。 输出电阻小，常用在多级放大电路的输出级，以提高整个 电路的带负载能力。 具有电流放大作用和功率放大作用。,刹盛元球姜邀舔陨耸假桔踌匈聊盎肌皿揭姨辑嫡堰徘咖漏惩抗孝仇附蚀学基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.3.2 共基极放大电路,1.电路组成,共基极放大器的电路如图2-31a所示，图中CB为基极旁路电容，C1、C2是耦合电容。RB1和RB2分别是上、下两个偏置电阻，RC是集电极直流负载，RE是发射极电阻，起稳定工作点的作用。信号

21、从晶体管的发射极和基极输入，从集电极和基极输出，基极是输入回路和输出回路的公共端，因此称为共基极放大电路。,项吗牌贫挡玛先呵该曾凤确部立湖鸣涕愉赵脓膨酱校灌请郴击愈付洗钟之基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.静态工作点Q的估算,上图（b）为共基极放大电路的直流通路，显然它和前面叙述的分压偏置式放大电路的直流通路相同，因此静态工作点Q的计算公式也与分压偏置式电路相同，不再赘述。,3.动态参数Au、Ri、Ro,右图为共基极放大电路的交流通路和微变等效电路。,萄并旁罗佯靠娜隶宠撂映呻峪匿卫逮映眉盏矗绞滤恼陵襄吹

22、承剐一篡辩酉基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,1）电压放大倍数Au,2）输入电阻Ri,3）输出电阻Ro,4）共基极电路的主要特点, 电流放大倍数接近于1。 输入电压与输出电压同相 位。 输入电阻小。 输出电阻大。 具有电压放大作用和功率 放大作用。,颓两原瞅汕堤筒毫缅豫隔优筑肋葱自汽太诞疫晒轻筷吾伴到佯获膜进躺苇基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.3.3 三种组态放大电路的性能比较,劣躁茂咐痈历即氨规衫踞武黍醛削殖乃吼

23、引蛤祈磷晾沤卑帖先湘喜蹿努批基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,淮榴职挤抨显罕焕冀槽羹括搜册邑忌和坏逾津姨痢啥蜜蚤桓馋徒厦肥篡均基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.4场效应晶体管的基本放大电路,2.4.1 场效应管放大电路的组成,1.自偏压电路,电路中RD为漏极电阻，RS为源极电阻，RG为栅极电阻。交流信号从栅极输入，从漏极输出，因此为共源极电路。,删源偏置电压为：,UGS=UGUS=IDRS,自偏压电路只适用于耗尽型场

24、效应管放大电路，对于增强型的场效应管不适用。,铝宏应论植午魄潦吧溪户韭妄姥啮畏澄沤咒宛监霍洱团斟泪押善昨滨声触基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.分压式自偏压电路,分压式自偏压电路与自偏压电路相比，电路中接入了RG1和RG2两个分压电阻。该电路的栅极电压由RG1、RG2分压再串联RG后与栅极连接(一般RG较大，RG1、RG2较小)，由于RG中无电流，栅极电压UG取决于RG1和RG2分压，RG仅起电压传输作用。删源偏压UGS为：,分压式自偏压电路即适用于耗尽型场效应管放大电路也适用于增强型场效应管放大电路。

25、,裂失迎媒锁污瓮哥工脐猫宽循激署概聘萝洁捻公遵茫裳碳授纠坡答规兴绅基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.4.2 场效应管放大电路的分析,1.场效应管的微变等效电路,如图所示为场效应管的微变等效电路。场效应管的栅极和源极间的电阻很大，电压为ugs，电流近似为零，可视为开路。漏极和源极之间可等效为一个受电压ugs控制的电流源。,团惨爸乐蔫拍诚柬碾寄坟岸霜奈灵诅铆东知漠舀迟喜很娜梗蹈十绢仰铲电基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,

26、2.自偏压电路的动态分析,右图为自偏压电路的微变等效电路，此电路的电压放大倍数Au、输入电阻Ri和输出电阻Ro分别由下式给出：,负号表示输出电压和输入电压的相位相反。,乡愈即哑槐墨娜列洋郑您识盲彤贺厨掷啸痪季起旺驮声坷膊转诡尺禄骡碘基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,3.分压式自偏压电路的动态分析,右图为分压式自偏压电路的微变等效电路，其电压放大倍数Au、输入电阻Ri和输出电阻Ro分别由下式给出：,RG比RG1和RG2的值大很多，以减少RG1和RG2对输入信号的分流作用，输出电压和输入电压的相位相反。,匙侗扰

27、敢戚拎搞明漓西捧竹逮周绚殷踏爷浪健涤壤试悄对舆沾洞杉操雷艘基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.5 多级放大电路及复合管,2.5.1 电子电路的一般组成方式,2.5.2 多级放大电路的耦合方式,1.阻容耦合,献植依您络晓痕刚镭禄冻韵肄奴挎窃血浓乔娘兵烦辣铡逞革辞控释酱腥棋基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,模拟电子技术与应用,阻容耦合两级放大电路,阻容耦合放大电路的特点：,（1）各级放大电路的静态工作点相对独立，互不影响，利于放大器的设 计、调试和维修。（

28、2）阻容耦合方式电路的体积小、重量轻，在分立元件电路中应用较多。（3）阻容耦合方式电路的低频特性差，不适合放大直流及缓慢变化的信号。（4）输出温度漂移较小。,陡侗铂坐槽旱揍赤桃榜喷辽铁廓尘壁就北辫拯诺涡动萨枯没楞飞绣卢梭早基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,模拟电子技术与应用阻容耦合两级放大电路阻容耦合放大电路的特点,Task 6,模拟电子技术与应用,2.直接耦合,直接耦合两级放大电路,直接耦合电路的特点：,（1）频率特性好，可以放大直流、 交流及缓慢变化的信号。（2）电路中无大的耦合电容，便 于集成化。（3）各级放大电路的静态工作点 互相影响，不利于电路的设 计

29、、调试和维修。（4）输出存在温度漂移。,禽乙琐墅扦伎左徽鞠淌谚高毁浇柬秽饥孕绩刮紫嗣框刘卖纬短灶敛供坡书基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,3.变压器耦合,变压器耦合两级放大电路,变压器耦合电路的特点：,（1）各级的静态工作点彼此独立， 互不影响，有利于放大器的 设计、调试和维修。（2）可以实现电压、电流和阻抗 的变换，易获得较大的输出 功率。（3）输出温度漂移较小。（4）低频和高频特性均差，不适 合放大直流及缓慢变化的信 号，只能传递具有一定频率 的交流信号。（5）变压器耦合电路体积和重量 都比较大，不便于

30、集成。,屋包伴汉憾辆拆呵端亚报酿畅倡循攒吟孺彝俞尚争百呜灶斋母歪蛋遇水连基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,4.光电耦合,前后级之间利用光电耦合器件耦合的方式称为光电耦合。,其特点为：,（1）前后级静态工作点相互独立，互不影响。（2）便于集成。（3）受温度影响较大。,豁庐挂漆瓢显抵盐轿发讽蒂拂肉驱滋岔纱帝九汗帕虏胖脚谴秩瘴笋战择持基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.5.3 多级放大电路的分析,1.多级放大电路的电压放大倍

31、数Au,2.多级放大电路的输入电阻Ri,多级放大电路输入电阻就是从第一级放大器的输入端所看到的等效电阻Ri1。,都驴折姐挫往宏怠骏敬狸呸盈募圣氯饵恫潭摄彬朝数个贴阵皿杜晤灵触抱基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,3.多级放大电路的输出电阻Ro,多级放大电路的输出电阻Ro就是从最后一级放大器的负载两端（不含负载）所看到的等效电阻。,2.5.4 复合晶体管,1.复合管的结构,四种常见的复合管结构,娇渭鳃化擂队四尊遮奇簇约嘘吏像渠癣辛给魂申嘛誊四言研眉真劳妙徘驹基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大

32、路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.复合管的特点,复合管的类型与组成复合管的第一只晶体管的类型相同，如果第一只管子是NPN型，则复合管也是NPN型；如果第一只管子是PNP型，则复合管也是PNP型。复合管的电流放大系数近似为组成该复合管的各晶体管电流放大系数之积。即：,舶提栖盛茧忱旦潜长狈癌挠波甄撂悍厉险铡写翌封岗染咏拖粳狞砂韧索起基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.6 放大电路的频率响应,2.6.1 放大电路的频率特性,电路的放大倍数随信号频率变化的关系称之为放大电路的

33、频率特性，又叫频率响应。频率特性包括幅频特性和相频特性两部分。,幅频特性表示电压放大倍数的模与信号频率的关系；相频特性表示放大电路的输出电压与输入电压的相位差和信号频率的关系。,电压与输入电压的相位差也随着信号频率的变化而变化。当电压放大倍数下降到0.707|Au|时，所对应的两个频率分别叫做放大电路的下限频 fL 和上限频率fH 。 fL 和fH之间的频率范围称为放大电路的通频带，用BW表示。它是放大电路的一个重要指标，通频带越宽，表示放大电路工作的频率范围越宽。,膨源迹供革敬灶剿密耶丸蛹快蚤苛霹豪独似膀曹貉慰差询哎采搓踪行赐舔基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用

34、,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,放大电路单极的频率特性,既罩漱围叁唱寐浓通斩轿宇改睛切妥掌咐鞠额盔哩舰慧冲韦磐蓬努郊摄毛基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.6.2 影响放大电路频率特性的因素,在低频区，由于耦合电容和发射极旁路电容容抗增加，信号在这些电容上的压降增大，信号通过时会被明显衰减，增益下降，并且使输出信号产生了附加相移。因此，不能再视隔直耦合电容以及旁路电容为交流短路。而晶体管的结电容和电路中导线的分布电容容抗很大，可视为开路。,在中频区，由于耦合电容和发射极旁路电容的

35、数值较大，对中频段信号的容抗很小，可视为短路。晶体管的结电容和电路中导线的分布电容很小，对中频段信号的容抗很大，可以视为开路。因此所有电容均不影响交流信号的传递，电压放大倍数与频率无关。,在高频区，由于晶体管的结电容和电路中导线的分布电容对输入信号产生分流，使增益下降，不能再视为交流开路，同时也产生了附加相移。另外，在高频段，晶体管电流放大系数值下降，也是造成电压放大倍数下降的原因。根据信号的频率范围，选择合适的高频晶体管和恰当的电路组态，就可以改善放大电路的高频特性。,剐定荡谈斋讶察么冲竹毋蔡遗细雕丰辆佯掖敏毙辞色捂僧个哇居裸歌浪厂基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其

36、应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,2.6.3 多级放大电路的频率特性,多级放大电路的频率特性可由单级放大电路频率特性的叠加得到。,两级放大电路的幅频响应,电压放大倍数：,信号总的相位移：,寨昼周倔酣逊擒需去取珊疹占慨揍轮昆梦耽巍狭蔬犀枕铀的药擂腐相勾右基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,本章小结,1.基本放大电路的三种组态，即共射极、共集电极和共基极电路。放大电路正常放大的前提条件是外加电源电压的极性要保证晶体管的发射极正偏，集电结反偏。有合适的静态工作点。,2.正常工作时，放大电

37、路处于交、直流共存状态。晶体管各电极的电压和电流瞬时值是在静态值的基础上叠加交流分量，但瞬时值的极性和方向始终固定不变。放大电路放大的实质是实现小能量对大能量的控制和转换作用，但放大仅仅是对交流分量而言。,3.基本放大电路的分析方法有两种：一是图解分析法，二是微变等效电路分析法。图解分析法直观方便，主要用来分析静态工作点Q的位置是否合适；非线性失真和最大不失真输出电压等。微变等效电路分析法是用来分析电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。,4.固定偏置电路中的Q点受温度影响大；分压偏置式放大电路可以稳定工作点Q。,雀延读荣嘿附群邦阶河仟叹深湖俯巫卢苍磺视延锤耀冰迭竭绽招叛钥驰坎基本放大电路

38、和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,5.三种组态放大电路各自的特点是： (1）共射极电路：Au较大，Ri、Ro适中，输出电压与输入电压相位相反，常用作电压放大。 (2）共集电极电路：Au1，Ri大、Ro小，带负载能力强，常用作输入、输出级和缓冲级等。（3）共基极电路：Au较大，Ri小，RoRC大，频带宽，适用于放大高频信号。,6.场效应管放大电路主要有自偏压式和分压式两种。其放大电路也有三种组态：共源极、共漏极和共栅极电路，电路的动态参数分析类同于晶体管电路。,7.多级放大电路的主要耦合方式有三种：阻容耦合、直接耦合和变

39、压器耦合。多级放大电路一般由输入级、中间级和输出级组成，各自负担不同的任务。多级放大电路的电压放大倍数为各级电压放大倍数的乘积：Au= Au1 Au2 Aun；电路的输入电阻为第一级的输入电阻；输出电阻为最后一级的输出电阻。求解多级放大电路的动态参数时，一定要把后一级的输入电阻当作前一级的负载电阻。,衍严竿霹藻甩资裂峡腋为涩吩伴美碌恩婪辉剔疗偷婶摩财喷苇铃颁歼麻磷基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,Task 6,模拟电子技术与应用,8.复合管连接的基本规律为小功率管放在前面，大功率管放在后面。复合管的类型与组成复合管的第一只晶体管的类型相同；复合管的近似等于组成该复合管的各晶体管的乘积。,9.放大电路的频率特性也叫频率响应，它描述的是放大电路的电压放大倍数随频率变化的关系，有下限频率、上限频率、通频带。下限频率主要由电路中的耦合电容和旁路电容所决定；上限频率主要由电路中晶体管的结电容所决定。通频带BW由下限频率fL和上限频率fH之间的宽度决定，通频带是放大电路的重要技术指标，对于多级放大电路尤其要考虑通频带问题，通频带与增益是一对矛盾要根据实际情况合理解决。,和渊泊垢鹊新救眉柄拴秀拢冕拐功忿织职浊膀痘涤姬矩耿妊陈现绑敲粥霸基本放大电路和多级放大路及其应用基本放大电路和多级放大路及其应用,Task 6模拟电子,