[理學]模電課件第四章-wenkub
2023-03-08 12:48:28 本頁面
【正文】 大器 Q 點正常設置 ， 且各級 Q 點 相互獨立 。 T?? ICQ? VCC RC RB1 IBQ I1 RB2 RE CE (固定 ) ?/CQBQ II ?? VEQ?( = ICQRE) ? VBEQ?(= VBQ ? VEQ) IBQ? ICQ? 假設 I1 IBQ 則 ? 存在問題： 工程上，常選用 ： VCC RC RB1 IBQ I1 RB2 RE CE RE 越大 ?VBEQ 越大 ? Q 點越穩(wěn)定 VCEQ 越小 ? 輸出動態(tài)范圍越小 VEQ = 或 VEQ = 1 ~ 3 V RB RB2 過大 ? 不滿足 I1 IBQ 工程 上，常選用 ： I1 = (5 ~ 10)IBQ 則 VBQ 不穩(wěn)定 RB RB2 過小 ? 放大器 Ri 減小 耦合方式 放大器與信號源 、 放大器與負載以及放大器級與級之間的連接方式稱為耦合方式 。 ? 對偏置電路的要求 ? 提供合適的 Q 點 ， 保證器件工作在放大模式 ， 并使放大電路具有足夠的輸出動態(tài)范圍 ? 當環(huán)境溫度等因素變化時 ， 能穩(wěn)定電路的 Q 點 Q iC ?t ICQ ?t vCE O VCEQ ib Q 點在中點，動態(tài)范圍最大，輸出波形不易失真。 1．基本要求與基本知識點 2．教學重點與難點 基本放大電路的組成、工作原理、 等效電路分析法 ,頻率 響應及其分析方法 ；等效電路分析法、頻率響應分析方法。 保證半導體器件 工作在放大模式 ? 放大器組成框圖 耦合電路 耦合電路 輸出負載 輸入信號 直流偏置電路 外 圍 電 路 具有正向受控作用的半導體器件是整個電路的核心 將放大器輸出端與輸出負載進行連接。 Q 點波動對輸出波形的影響： Q 點升高，不失真動態(tài)范圍減小，輸出易飽和失真。 ? 交流信號正常傳輸 。 ? 交流工作時： CB 的接入不會影響信號的正常傳輸 。 存在問題 ： 級間直流電平配置問題 。 解決方法 ： VCC RC2 RE2 T2 RC1 T1 RC3 RE3 T3 RCn REn Tn 工作在放大模式時： 加電平位移電路 解決方法 ： B Q 1B Q 2B Q 3C Q 3 VVVV ???由圖 E3C Q 3B E ( o n ) 3BQ3 RIVV ??越往后級 VBQ3? ? ICQ3? )(E3C3C Q 3CCC E Q 3 RRIVV ???? ? ? 輸出動態(tài)范圍 ? VCC RC2 RE2 T2 RC1 T1 RC3 RE3 T3 RCn REn Tn 采用 PNP 管的電平位移電路 ： 利用 NPN 管與 PNP 管電位極性相反的特點 ， 將直流電平下移 ， 擴大后級的輸出動態(tài)范圍 。 溫漂危害 ： 若溫度變 淹沒有用信號 。 判斷一個電路是否具有放大作用 ， 關鍵就是看它的直流通路與交流通路是否合理 。 放大器： BJT（ FET） +外圍電路（直流偏置電路 +耦合電路） ? 直流偏置電路 (即直流通路 )要保證器件工作在放大模式，Q點合適且穩(wěn)定 帶有射級電阻 RE的分壓式偏置電路 ? 交流通路要保證信號能正常傳輸 電容耦合 ， 直接耦合 P242 47 如圖 (a)所示的三級直接耦合放大器中 ，已知各管 β=100， 可忽略，要求 ICQ1=1mA， ICQ2=， ICQ3=，各管的 。 輸入電阻 Ri 、 輸出電阻 Ro、 耦合電路 耦合電路 輸出負載 輸入信號 直流偏置電路 外 圍 電 路 輸入電阻、輸出電阻、增益 ? 輸入電阻 對輸入信號源而言 ， 放大器相當于它的一個負載 ，而這個等效負載電阻就是放大器的輸入電阻 Ri 。 ion ： 負載短路時 vi 或 ii 在電路輸出端產(chǎn)生的短路電流。 A = xo / xi ?電壓 放大器 iovvAv ?電流增益： ioiiAi ??互導放大器 ioviAg ?互導增益 ： ?互阻放大器 互阻增益 ： ioivAr ?電壓增益： ?電流 放大器 負載開路和短路時的增益 （討論 Ro對增益的影響） 1） RL開路時的電壓增益 由圖： )( ????Lviotvt RAvvA又： otoLLo vRRRv??所以： vtoLLv ARRRA??oR越小， 越大， 對 的影響越小，放大器帶負載的能力強。 isA sRRo RL ion io RS Ri iS ii ?理想放大器特點（只考慮放大器的性能指標） 1）、理想電壓放大器 voi ARR ， 0???大，且與 無關。 sL RR ，小結 ??iR 1）、在輸入端，為有效激勵放大器，且在 變化時，力求輸入量不變，則輸入量為 時，要求 ， iRiv Si RR ??理想情況下， Si RR ?? 0?iRii輸入量為 時，要求 ， 理想情況下， Lo RR ?? 2）、在輸出端，為有效將信號傳送到放大器，且在 變化時，力求輸出量不變，則輸出量為 時，要求 ， LRov輸出量為 時，要求 ， oi LoRR ??理想情況下， 0?oR理想情況下， ??oR? 多級放大器 多級放大器可拆分成單級電路進行分析： ? 將后級輸入電阻作為前級的負載電阻。 在正弦信號激勵下 ，不同頻率呈現(xiàn)不同電抗 ， 因而放大器增益應為頻率的復函數(shù)： )(j Ae)()j( ???? AA ?? 波特圖 在半對數(shù)坐標紙上描繪的頻率特性曲線即波特圖。 特點： 原因 ： 所有電抗影響均可忽略不計 。 即極間電容開路、耦合旁路電容短路。 ? 幅度失真與相位失真 實際輸入信號含有眾多頻率分量，當通過放大器時： 若不同頻率信號呈現(xiàn)不同增益 幅度
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