内蒙古大学模电第2章35.ppt

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1、（2）放大电路的主要性能指标的计算,a.电压放大倍数,式中,uo与ui相位相反,故,b.输入电阻Ri,由图可知,Ri,通常,故,Ri,c.输出电阻Ro,由定义：,画出求输出电阻的等效电路,求输出电阻的等效电路,由图可知,故,在图示电路中，已知：VCC=12V，RC=3k，RB=510k；晶体管T为硅管，其=80，rbb=150；RL=3k。试求：,例2.3.3,(a)晶体管的IBQ，ICQ 及UCEQ；,(b)放大电路的Au，Ri，Ro,先静态，后动态！,(c)若所加信号源内RS=2k，求Aus,由图可知：,直流通路,解(a)画出放大电路的直流通路,交流通路,再画出放大电路的等效电路,微变等效

2、电路,(b)先画出放大电路的交流通路,图中,由等效电路得,Ro,(c)求Aus,晶体管用微变等效电路来代替，条件是什么？2.为什么说当一定时通过增大IE来提高电压放大倍数是有限制的？试从IC及rbe两方面来说明。3.能否增大RC来提高放大电路的电压放大倍数？当RC过大时对放大电路的工作有何影响？设IB不变。4.Rbe、rce、Ri、Ro是交流电阻，还是直流电阻？在Ro中包括不包括负载电阻RL？5.若输出波形失真，是因为静态工作点不合适吗？,思 考 题,2.4 静态工作点的选择和稳定,2.4.1 选择静态工作点Q应该考虑的几个主要问题,1.安全性,2.动态范围,Q应该在安全区，且应该在安全区中的

3、放大区。,为了获得尽可能大的动态范围，Q应该设置在交流负载线的中间。,3.电压放大倍数Au,当d/diC 0时,|ICQ|增大,4.输入电阻Ri,由于Ri rbe,当|ICQ|增大,5.功耗和噪声,2.4.2 静态工作点的稳定,1引起Q点不稳定的原因,（1）温度对Q点的影 响,a.温度升高，增大,b.温度升高，ICBQ增大,减小电流|ICQ|，可以降低电路的功耗和噪声。,c.温度升高，|UBE|减小,（2）老化,（3）其他方面,b.影响Q点不稳定的主要 因素是温度,管子长期使用后，参数会发生变化，影响Q点。,电路中电源电压波动、元件参数的变化等都会影响Q点。,小结：,a.Q点是影响电路性能的主

4、要因素,2稳定静态工作点的途径,(1)从元件入手。,a.选择温度性能好的元件,b.经过一定的工艺处理以稳定元件的参数，防止元件老化。,(2)从环境入手,采用恒温措施。,引入负反馈,采用温度补偿,2.4.3 负反馈在静态工作点稳定中的应用,（1）电路组成,I IBQ,故基极电位,UBQ UBEQ,（2）Q点稳定的条件,直流通路,稳定Q点的机理,这种作用称为直流电流负反馈。,小结：,稳定Q的机理是：,电路将输出电流IC在RE上的压降返送到输入回路，产生了抑制IC改变的作用，使IC基本不变。,电容CE的作用：,a.对于交流信号满足,b.交流信号对地短路，使RE只对直流信号有反馈，而对交流信号无反馈。

5、,电容CE称为旁路电容。,例1 在图示电路中，RB1=39k，RB2=10k，RC=2.7k，RE=1k，RL=5.1k，C1=C2=10F，Ce=47F，VCC=15V，晶体管T的=100、rbb=300、UBEQ=0.7V。试求：,(1)放大电路的静态工作点值,(2)Au、R i、Ro的值。,求静态工作点有两种方法,解(1),方法一：戴维南等效电路法,对输入回路进行戴维南等效,等效电路,VBB=IBQRB+UBEQ+IEQRE,写出输入回路方程,VBB=IBQRB+UBEQ+（1+）IBQRE,IEQ=（1+）IBQ,式中,故,将有关数据代入上式，得,ICQ=IBQ=1000.0217=2

6、.17 mA,UCEQ=VCCICQRCIEQRE,=152.17(2.71)=6.97 V,VCCICQ(RCRE),UCEQVCCIEQ（RC+RE）=152.36(2.71)=6.27 V,方法二 估算法,三步法!,(1),(2),(3),(2)动态分析,首先画出放大电路的交流通路,交流通路,再画出放大电路的微变等效电路,微变等效电路,图中,Ri=RB1/RB2/rbe=39/10/1.41.2 k,Ro=RC=2.7k,例2 图示电路的参数均与例1相同。试求：,(1)放大电路的Q。,（2）放大电路的Au、R i、Ro。,解,交流通路,其次画出微变等效电路,微变等效电路,其中,输入电阻,

7、根据Ro的定义,画出求Ro的等效电路,求Ro的等效电路,化电流源为电压源,由图得,共射极放大电路的特点：,(a)有电压放大能力。,(b)uo与ui反相。,(c)具有电流放大能力和功率放大能力。,(d)具有低的输入电阻和高的输出电阻。,1.静态工作点不稳定对放大电路有何影响？2.对于分压式偏置电路，为什么只要满足I2IB和VBUBE两个条件，静态工作点才能基本稳定？3.对于分压式偏置电路，当更换晶体管时，对放大电路的静态值有无影响？试说明之。4.在实际中调整分压式偏置电路的静态工作点时，应调节哪个元件的参数比较方便？接上发射极电阻的旁路电容CE后是否影响静态工作点？,思 考 题,2.5 共集电极

8、和共基极放大电路,2.5.1 共集电极放大电路,1.电路组成,电路从发射极与“地”之间输出信号，所以又称为射极输出器。,2.静态分析,画出放大电路的直流通路。,UCEQ=VCCIEQRE,（1）估算法,直流通路,由图可得,(1),(2),(3),（2）戴维南等效电路法,等效电路,等效电路中,RB=RB1/RB2,UCEQ=VCCIEQREVCCICQRE,由图可得,ICQ=IBQ,2动态分析,交流通路,（1）画交流通路,交流通路,输入回路,输出回路,共集电极电路,另一种画法,（2）画微变等效电路,微变等效电路,图中,（3）动态性能分析,a.电压放大倍数,由图可知,由于,无电压放大能力,b.电流

9、放大倍数,和 同一数量级,和 同一数量级,即射极输出器有电流放大能力和功率放大能力,整理上式得,Ri=RB/Ri=RB1/RB2/rbe+(1+)RL,c.输入电阻,由于,故,Ri通常很大,d.输出电阻Ro,画出求 Ro的等效电路,图中,故,射极输出器的输出电阻很小。,e.射极输出器的特点：,(a)Au1，无电压放大能力。,(b)uo与ui同相。,(c)具有电流放大能力和功率放大能力。,(d)具有高的输入电阻和低的输出电阻。,f.射极输出器的用途,(b)在多级放大电路中作输入级和输出级,用在两级放大电路之间。,用在高内阻的信号源与低阻抗负载之间。,例.电路如图所示，试求,（1）电路的静态工作点

10、ICQ、UCEQ,（2）电路的输入电阻Ri,（3）电路的电压放大倍数Au=Uo/Ui、Aus=Uo/Us,（4）输出电阻Ro,直流通路,解：1）画出电路的直流通路,由电路的直流通路知,ICQ=IBQ,UCEQ=VCC(1+)IBQ RE,2）求电路的输入电阻Ri,画出放大电路的微变等效电路,VCC=IBQRB+UBEQ+IEQRE,故,_,+,_,+,+,_,微变等效电路,Ri=RB/rbe+(1+)RL,由图可知,3）求电压放大倍数,_,+,_,+,+,_,画出求输出电阻的等效电路,4）求输出电阻,+,_,等效电路,由等效电路可知,2.5.2 共基极放大电路,1.电路组成,自学,2.静态分析,画出放大电路的直流通路。,直流通路,3.动态分析,交流通路,微变等效电路,(1)电压放大倍数,由于,故,(2)输入电阻Ri,输入电阻通常很小,故,由求Ro的电路图可知,(3)输出电阻Ro,当Ui=0时，Ib=0,故,求Ro的电路图,共基极放大电路的特点：,(1)有电压放大能力,电压放大倍数与共射极放大电路相同。,(2)uo与ui同相。,(3)没有电流放大能力。,(4)输入电阻小，输出电阻大。,(5)在低频放大电路很少应用。,