【正文】 (150) 第十五章 基本放大電路 (151) 第十五章 基本放大電路 167。 共發(fā)射極放大電路的組成 167。 放大電路的靜態(tài)分析 167。 放大電路的動(dòng)態(tài)分析 167。 靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定 167。 放大電路的頻率特性 167。 射極輸出器 167。 差分放大電路 167。 互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路 (152) 167。 共發(fā)射極放大電路的組成 三極管放大電路有三種形式 共射放大器 共基放大器 共集放大器 以共射放大器為例講解工作原理 在生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，常要求用微弱的信號(hào)去控制較大功率的負(fù)載，而晶體管的主要用途之一就是利用其電流放大作用組成放大電路，以實(shí)現(xiàn)上述功能。 (153) 放大概念 : 把微弱變化的信號(hào)放大成較大變化的信號(hào)。 放大實(shí)質(zhì) : 用小能量信號(hào)，借助于三極管的電流控制作用，把放大電路中直流電源的能量轉(zhuǎn)化成交流能量輸出。 對(duì)放大電路的基本要求 ： 1. 要有足夠的放大倍數(shù) (電壓、電流、功率 )。 2. 盡可能小的波形失真。 其它技術(shù)指標(biāo)：輸入電阻、輸出電阻、通頻帶等。 放大對(duì)象 :變化的量。 (154) 電壓放大倍數(shù)： Au= Uo / Ui 輸入電阻： ri = Ui / Ii 輸出電阻： 內(nèi)阻 ro 放大電路示意圖 (155) 輸入 輸出 參考點(diǎn) + RB 一、基本放大電路的組成 放大元件為晶體管 ，它工作在放大區(qū)，應(yīng)保證集電結(jié)反偏，發(fā)射結(jié)正偏。 iC=? iB ui uo +UCC EB RC C1 C2 T Rs es + RL + (156) 集電極電源，為電路提供能量，并保證集電結(jié)反偏。 + ui uo RB +UCC EB RC C1 C2 T Rs es + RL + 集電極電源：一般為幾伏到幾十伏。 (157) + ui uo RB +UCC EB RC C1 C2 T Rs es + RL + 集電極電阻，將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷骸? 集電極電阻：一般為幾千歐到幾十千歐。 (158) 作用 ： 使發(fā)射結(jié)正偏，并提供適當(dāng)?shù)撵o態(tài)工作點(diǎn)。 基極電源與基極電阻。 + ui uo RB +UCC EB RC C1 C2 T Rs es + RL + 基極電阻：一般為幾十千歐到幾百千歐。 (159) + ui uo RB +UCC EB RC C1 C2 T Rs es + RL + 作用 ： 隔離輸入輸出與電路直流的聯(lián)系，同時(shí)能使信號(hào)順利輸入輸出。 耦合電容：常為電解電容，有極性。大小為幾 ?F到幾十 ?F (1510) + ui uo +UCC RC C1 C2 T Rs es + RL + RB RB EB 可以省去 電路改進(jìn)： 采用單電源供電。 (1511) － ＋ 二、基本放大電路的工作原理 ui=0時(shí) 由于電源 UCC的存在 IB?0 IC?0 IBQ ICQ IEQ=IBQ+ICQ RB +UCC RC C1 C2 T UBEQ UCEQ ( ICQ,UCEQ ) (IBQ,UBEQ) (1512) ui=0時(shí) ui = 0時(shí)，各點(diǎn)波形 RB +UCC RC C1 C2 T iC iB (1513) (IBQ,UBEQ) 和 ( ICQ,UCEQ )分別對(duì)應(yīng)于輸入輸出特性曲線上的一個(gè)點(diǎn)稱為 靜態(tài)工作點(diǎn) 。 IB UBE Q IBQ UBEQ IC UCE Q UCEQ ICQ (1514) － ＋ ui≠0時(shí)，各點(diǎn)波形 RB +UCC RC C1 C2 ui t ui iC uCE uo iB uo與 ui反相！ iC t iB t uCE t uo t (1515) 放大電路實(shí)現(xiàn)放大的條件 1. 晶體管必須工作在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。 2. 正確設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)，使整個(gè)波形處于放大區(qū)。 3. 輸入回路可將變化的電壓轉(zhuǎn)化成變化的基極電流。 4. 輸出回路可將變化的集電極電流轉(zhuǎn)化成變化的集電極電壓，經(jīng)電容濾波只輸出交流信號(hào)。 (1516) 放大電路中的電容對(duì)交、直流信號(hào)的作用是不同的。如果電容容量足夠大，可以認(rèn)為它對(duì)交流信號(hào)不起作用，即對(duì)交流信號(hào)相當(dāng)于短路，而對(duì)直流信號(hào)相當(dāng)于開路。這樣交、直流信號(hào)所走的通路是不同的。 直流通路： 只考慮直流信號(hào)的分電路。 交流通路： 只考慮交流信號(hào)的分電路。 在放大電路中信號(hào)的不同分量可以分別在不同的通路中分析。 167。 放大電路的靜態(tài)分析 (1517) 符號(hào)規(guī)定： UA 大寫字母、大寫下標(biāo)，表示 直流分量。 Ua 大寫字母、小寫下標(biāo)，表示 交流分量有效值。 uA 小寫字母、大寫下標(biāo)，表示 總瞬時(shí)值。 總瞬時(shí)值 ua交流分量 UA直流分量 uA t 0 ua 小寫字母、小寫下標(biāo)，表示 交流分量。 (1518) 分析對(duì)象： 各電極電壓電流的直流分量。 靜態(tài)分析： 確定放大電路靜態(tài)工作點(diǎn) Q 。 即 IBQ、 ICQ、 UCEQ 。 用放大電路的直流通路確定靜態(tài)值 所用電路： 放大電路的直流通路。 (1519) 直流通路畫法： 令輸入信號(hào)為零，電容相當(dāng)于開路。 開路 開路 RB +UCC RC C1 C2 T 直流通路 RB +UCC RC (1520) 估算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)： IBQ、 ICQ、 UCEQ ? 根據(jù)直流通路估算 IBQ IBQ UBE BBECCQB RUUI ??BCCRU ??BCCRU? RB稱為 偏置電阻 ， IBQ稱為 偏置電流 。 +UCC 直流通路 RB RC (1521) ? 根據(jù)直流通路估算 UCEQ、 ICQ ICQ UCEQ C E OQBQC IβII ??CQCCCC E Q RIUU ??QBβI?直流通路 RB RC +UCC (1522) 例： 用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)。 已知： UCC = 12V， RC = 4k?， RB = 300k?， ? = 。 解： 3 0 012 ?????BCCBQ RUI ????? BQBQCQ III ??V641 . 512 ?????? CCQCCCEQ RIUU請(qǐng)注意電路中 IB 和 IC 的數(shù)量級(jí)。 P36例 (1523) 所用電路： 放大電路的交流通路。 動(dòng)態(tài)分析： 計(jì)算電壓放大倍數(shù) Au、輸入電阻 ri、 輸出電阻 ro等。 分析對(duì)象： 各電極電壓和電流的交流分量。 167。 放大電路的動(dòng)態(tài)分析 (1524) 167。 微變等效電路法 微變等效電路： 將非線性的晶體管進(jìn)行線性化，從而將由其組成的放大電路等效為一個(gè)線性電路。 線性化的條件： 晶體管工作于小信號(hào)（微變量）情況。此時(shí)，特性曲線在靜態(tài)工作點(diǎn)附近的小范圍內(nèi)，可用直線近似代替。 微變等效電路法： 利用放大電路的微變等效電路分析、計(jì)算放大電路電壓放大倍數(shù) Au、輸入電阻 ri、輸出電阻 ro等。 (1525) 一、晶體管的微變等效電路 1. 輸入回路 iB uBE 當(dāng)輸入信號(hào)很小時(shí)，可將三極管輸入特性在 Q點(diǎn)附近近似線性化。 ?uBE ?iB 對(duì)輸入的交流小信號(hào)而言，晶體管的輸入回路可用電阻 rbe等效。 ( m A )( m V ))()( ΩEbe Iβ1r262 0 0 ???rbe值約幾百歐到幾千歐。 對(duì)于小功率三極管： 輸入電阻 CECE UbbeUBBEbe iuiur ??ΔΔ(1526) 2. 輸出回路 iC uCE ? 輸出端相當(dāng)于一個(gè)受 ib 控制的電流源。 近似平行等距 ? 考慮 uCE對(duì) iC的影響，輸出端還要并聯(lián)一個(gè)大電阻 rce。 晶體管輸出電阻 ： ?iC ?uCE BB IcceICCEce iuiur ???? rce愈大 , 曲線越水平。