【正文】 耦合元件起到 隔離直流耦合交流 的作用，隔離直流是為了使信號(hào)源或負(fù)載的接入不影響對(duì)三極管的正確偏置；耦合交流是要使交流信號(hào)盡可能無(wú)損失地通過(guò)。為了放大微弱信號(hào)，要求放大器特別是前置放大器的內(nèi)部噪聲盡可能低。顯然，諧波成分比例越大，失真就越大。 放大器輸入輸出變量參考方向的規(guī)定 ii io uo 放大電路 ui 放大電路一般視為二端口網(wǎng)絡(luò)，兩個(gè)端口電壓與電流的參考方向的規(guī)定為： 嚴(yán)格地講，放大電路與放大器是有區(qū)別的，但有時(shí)候這兩個(gè)名詞是混用的，均指放大電路 。 放大器的基本功能和分類 放大器的基本功能是將信號(hào) 不失真地放大到所需的大小 。 2．掌握雙極型晶體管和場(chǎng)效應(yīng)管的低頻微變等效電路，運(yùn)算放大器的線性等效電路。 1．掌握放大器的主要性能指標(biāo)及其定義。 5．掌握運(yùn)算放放大器組成的放大電路的各指標(biāo)的計(jì)算和同相放大電路、反相放大電路的特點(diǎn)。 放大器變量及輸入輸出變量參考方向的規(guī)定 放大器變量的規(guī)定 用大寫(xiě)字母帶大寫(xiě)下標(biāo)表示 直流 電壓及電流（如 UBE、 IE等）；用小寫(xiě)字母帶小寫(xiě)下標(biāo)表示 交流 電壓及電流（如 ube、 ib等）；用小寫(xiě)字母帶大寫(xiě)下標(biāo)表示 直流和交流 在內(nèi)的總的瞬時(shí)電壓及電流（如 uBE、 iE等）；用大寫(xiě)字母帶小寫(xiě)下標(biāo)表示正弦 交流有效值 電壓及電流（如 Ube、 Ie等）。當(dāng)輸入單一頻率的正弦信號(hào)時(shí)，輸出信號(hào)將是一個(gè)周期性的非正弦波，即輸出信號(hào) 新的諧波分量 產(chǎn)生，基波頻率和輸入信號(hào)頻率相同，為有用信號(hào)，諧波分量就是由電子器件的非線性引起的。一般地， NF 1，這是由于構(gòu)成放大器的元件如電阻、晶體三極管、場(chǎng)效應(yīng)管及集成放大器等都會(huì)產(chǎn)生噪聲，使得輸出信號(hào)的信噪比小于輸入信號(hào)的信噪比。 第二，必須有一個(gè)使信號(hào)通過(guò)放大器件（如三極管、場(chǎng)效應(yīng)管或運(yùn)算放大器）輸入端到負(fù)載的交流通路。 由于 分立元件組成的基本放大電路是組成各類放大電路和運(yùn)算放大器的基礎(chǔ) ，所以對(duì)分立元件基本放大器的分析，不但對(duì)于掌握基本放大器工作原理，理解信號(hào)放大過(guò)程是必須的，而且對(duì)于幫助理解其它各類放大器的工作原理也是很有必要的。 動(dòng)態(tài)分析是分析放大電路的 性能指標(biāo) ，如增益、輸入輸出電阻等。 解析法分析精度較高，是放大電路分析的常用方法。LcC E QceC E QCE RiUuUu ????放大器各點(diǎn)波形 C1 RC iC uBE iB ICQ iC t IBQ iB t UBEQ uBE t ui t UCC uo ui C2 RB RL UCEQ uCE t uo t uCE 靜態(tài)時(shí)各點(diǎn)波形 輸入信號(hào)電壓 ui 發(fā)射結(jié)在UBEQ上疊加 ui 動(dòng)態(tài)時(shí)各點(diǎn)波形 發(fā)射結(jié)電壓變化引起基極在IBQ上疊加一變化分量 在放大區(qū)， iC與 iB成正比，在 ICQ上疊加一變化分量 iC的交變分量流過(guò) RC和 RL 使 uCE在 UCEQ上疊加一交變電壓 電容 C2隔去直流，輸出交流分量 uo 對(duì)放大電路，除要求其輸出電壓盡可能大外，還要求 輸出不失真 。 iB增加時(shí)，工作點(diǎn)進(jìn)入飽和區(qū)， iC不隨 iB成正比變化。 工作點(diǎn)偏低，引起截止失真。通常把最大的 不失真輸出信號(hào)的幅值 稱為放大電路的動(dòng)態(tài)范圍，它與靜態(tài)工作點(diǎn)密切相關(guān)。LC E QC E SC E Q RIuU ??uCES為集射極飽和壓降，一般為 4. 靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定 IBEQ UBEQ UCC RB RC UCEQ 固定偏置電路 由輸入回路可得 BCCBBECCBQ RUR UUI ???可見(jiàn)該電路基極電流是固定不變的，所以被稱為 固定偏置電路 工作點(diǎn)的穩(wěn)定就是集電極靜態(tài)電流的穩(wěn)定。BQIBQICEu溫度升高前的輸出特性曲線和靜態(tài)工作點(diǎn) 溫度升高后的輸出特性曲線和靜態(tài)工作點(diǎn) ICB0增加 ?增加 IBQ增加 由此可見(jiàn)，當(dāng)溫度升高時(shí)，如果電路其它參數(shù)不變的話，靜態(tài)工作點(diǎn)就從Q點(diǎn)移至 ， 使信號(hào)很容易進(jìn)入飽和區(qū)，產(chǎn)生飽和失真；反之，當(dāng)溫度降低時(shí)，有可能使工作點(diǎn)下移，使信號(hào)產(chǎn)生截止失真。而影響靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的就是晶體三極管參數(shù)隨溫度的變化，所以 分壓式偏置電路穩(wěn)定了工作點(diǎn) 。 由直流通路輸入回路 AR UUIBB E QCCBQ ?572000 . 612 ????一般情況下， ICB0忽略不計(jì)，故有： mAII BQCQ 5 ???? ?再由直流通路的集電極輸出回流可得： IBEQ UBEQ UCC RB RC UCEQ VRIUU CCQCCCE Q 6 . 322 . 8 512 ?????例 22 對(duì)于分壓式偏置電路，試計(jì)算其靜態(tài)工作點(diǎn)。 產(chǎn)生工作點(diǎn)電流 ID的偏壓是 ID自己給出的，所以這種偏置電路稱為自給偏置電路。 與自給偏置電路相比，混合偏置電路有如下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）可以更好地穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，因?yàn)橛?R2的分壓， RS可以選得大一些，而 RS越大，靜態(tài)工作點(diǎn)越穩(wěn)定。 AImVrrhBQbbbeie ????（ 2） 場(chǎng)效應(yīng)管微變等效電路 對(duì)場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性 進(jìn)行同樣的分析可得 ),( DSGSD uufi ?dsDSGSmDrdudugdi ??式中 常數(shù)?? DSuGSDm dudig /gm為 uDS（ IDSS）在某一值時(shí)的跨導(dǎo) ，為場(chǎng)效應(yīng)管 轉(zhuǎn)移特性曲線 工作點(diǎn)出斜率的倒數(shù)。則可得運(yùn)算放大器線性等效電路為 U+ U? iI oI)( ?? ?UUAuoUiRoR對(duì)于 理想情況 ，在線性范圍內(nèi)，運(yùn)算放大器的輸入電流和輸入電壓均為零，其輸出電壓為任意值，由外電路決定。 ?? 20039。 LbLbfeo RIRIhU ?????LCL RRR //39。根據(jù)作為公共端的電極不同，晶體管放大電路可分為 共發(fā)射極放大電路 、 共基極放大電路 和 共集電極放大電路 。BR微變等效電路 電流放大倍數(shù) Ai feb bfeioi hIIhIIA ???電壓放大倍數(shù) Au ieLfebieLbfeioumhRhIhRIhUUA 39。39。39。)1()1()1()1()( LfeieLfeLbfebieLbfeLobieLoioumRhhRhRIhIhRIhRIIhRIUUA?????????????輸入電阻 Ri Ii Us RS Ib hfeIb hie Uo Ui RB RE RL 39。 232 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路性能指標(biāo)分析 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路也有 共源 放大電路、 共柵 放大電路和 共漏 放大電路三種組態(tài)，但是一般情況下共柵和共漏兩種組態(tài)的放大電路使用較少，下面 僅對(duì)共源 放大電路進(jìn)行分析。 解 同樣的計(jì)算可得 11?umA ?? 0 2 2 而對(duì)于輸入電阻則有 ??????????????????????10524254452456102102102)102102(102)10210102102102(10ifR例 27 設(shè)運(yùn)算放大器是理想器件，試分別計(jì)算例 25和例 26中反相和同相放大電路指標(biāo)。 對(duì)于同相放大電路，當(dāng) R1=?，或 Rf=0，這時(shí) Aum=1。 由運(yùn)算放大器組成的同相放大電路與反相放大電路相比 反相放大電路 的同相端接地，反相端“虛地”，運(yùn)算放大器輸入的 共模信號(hào)為零 ；而在 同相放大電路 中，由于運(yùn)放同相輸入端和反向輸入端的電位均為 U+，所以這時(shí)運(yùn)算放大器將 有大小為 U+的共模信號(hào)輸入 。 RE1 C2 RB21 RB22 RB12 UCC RB11 RE2 RC2 RC1 Uo RL V2 V1 C3 C1 Ui C1為信號(hào)源與第一級(jí)間的耦合 C2為第一和第二級(jí)間的耦合 C3為第二級(jí)和負(fù)載間的耦合 阻容耦合的優(yōu)點(diǎn)是 第一，由于電容的隔直作用，使前后級(jí)的 靜態(tài)工作點(diǎn)互不影響 ，這樣給設(shè)計(jì)、調(diào)試靜態(tài)工作點(diǎn)帶來(lái)了方便 第二，當(dāng)電容足夠大，在信號(hào)的頻率范圍其內(nèi)阻抗足夠小，可使信號(hào)順利通過(guò) 。 UC1=UBE2= V1集電極電位較低，使 V1管容易工作在飽和區(qū)，具有較小的動(dòng)態(tài)范圍。 UCC 3. 變壓器耦合 T2 T1 CE2 CB CE1 RL RE1 RB21 RB22 RB12 RB11 RE2 V2 V1 變壓器耦合 變壓器耦合的 優(yōu)點(diǎn) 是可以 阻抗變換 ，便于功率匹配，在大功率場(chǎng)合，經(jīng)常采用變壓器耦合方式。 （ 2）由于前一級(jí)放大電路也是一個(gè) 信號(hào)源 ，其 輸出電阻就是信號(hào)源的內(nèi)阻 。試計(jì)算電壓增益和輸入、輸出電阻。