【正文】 大電路的動態(tài)分析 動態(tài) 是指有交流信號輸入時，電路中的電流、電壓隨輸入信號作相應變化的狀態(tài)。 電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻都是很重要的動態(tài)性能指標。 bibe iur ? 估算公式為 ? ?mAI mVrr Ebbbe 261 ???? （ 26） rbb 是 晶體管基區(qū)電阻 ，在小電流 （ IEQ 約幾毫安 ） 情況下，低頻小功率管約為?，因此，在低頻小信號時 圖 211 交流通路圖 RB + ui － RL + uo － VT RC ic ib 中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材 《電 子 技術基礎 與技能 》 電子教案 第 15 頁 共 60 頁 教學內(nèi)容 ? ?mAI mVr Ebe 2613 0 0 ???? （ 27） 常用小功率管的 rbe約為 1k?左右。 從放大電路的輸出端看進去的電阻就是放大電路的 輸出電阻 ro， Co Rr ? （ 212） 輸出電阻是衡量放大電路帶負載能力的性能指標。 中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材 《電 子 技術基礎 與技能 》 電子教案 第 16 頁 共 60 頁 教學內(nèi)容 解：根據(jù)相應估算公式可得 mA040mA30012 .RUI BCCQB ??? ? ? ????????? 950mA040 mV26300mAmV26300mAmV261300 .IIr BQEbe ? 未接入負載電阻 RL 前，電壓放大倍數(shù) 168950202080 ??????? be Cu rRA ? 接入負載電阻 RL 后，電壓放大倍數(shù) ??????? k122 22LCL R//RR 84950100080 ???????? be Lu rRA ? 輸入電阻 ??????? 228950300 950300beBiii r//Riur 輸出電阻 ??? k2Co Rr 【結論】 放大電路接上負載電阻后，電壓放大倍數(shù)將下降。可通過增大 RB減小 IBQ，從而降低靜態(tài)工作點，減小或消除飽和失真。 若調(diào)節(jié) RB不能消除失真，也可以考慮調(diào)節(jié) VCC和 RC。因此，需要通過在電路結構上采 用一定的措施來穩(wěn)定工作點。 分壓式偏置放大電路實現(xiàn)工作點穩(wěn)定的自動調(diào)節(jié)過程如下： IC↑→IE↑→VE↑→UBE（ UBE = VBVE ） ↓→IE↓→IC↓ 圖 212 非線性失真 a) 飽和失真 b) 截止 失真 0 a) 0 Q ICQ iC t 0 t Q ′ Q UCEQ 0 uCE iC b) 0 Q t t Q ′ Q 0 UCEQ uCE uCE ICQ iC iC 圖 213 分壓式偏置放大電路 a) 分壓式偏置放大電路 圖 b) 直流通路圖 b) +UCC RC RB1 RB2 RE I1 I2 ICQ IBQ + UCEQ － + UBEQ － + ui － RL + uo － +UCC RC C1 C2 VT RB1 RB2 RE CE + + + a) 中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材 《電 子 技術基礎 與技能 》 電子教案 第 18 頁 共 60 頁 教學內(nèi)容 【靜態(tài)工作點的估算】 分壓式偏置放大電路直流通路如圖 213b 所示。 集電極 基極偏置放大 電路實現(xiàn)工作點穩(wěn)定的自動調(diào)節(jié)過程如 右圖所示 ： RB2 + ui － RL + uo － VT RC ic ib ii RB1 圖 214 分壓式偏置放大電路的交流通路 T（溫度） ↑→IC↑→UCE↓→IB↓→IC↓ 中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材 《電 子 技術基礎 與技能 》 電子教案 第 19 頁 共 60 頁 教學內(nèi)容 七、共集電極放大電路 根據(jù)輸入和輸出回路公共端不同，放大電路有 三種基本組態(tài) ： 共射電路、共集電路和共基電路。另外，由于輸出信號 uo 是從射極輸出的，因此又稱為射極輸出器。 共集放大電路的 輸入電阻 為 ? ?? ?LbeBi Rr//Rr ???? ?1 （ 223） 由于輸入電阻高， 可在要求 高輸入電阻的 放大電路中作為 輸入級 ，減少從信號源索取的電流。共基極放大電路的放大倍數(shù)與共射放大電路大小相同， 符號相反；輸入電阻一般很低， 只有 幾歐到 幾十歐 ； 輸出電阻 和共射極放大電路相同。 共射極基本放大電路不但能使輸入信號得到放大，而且還具有 作用。 低頻信號發(fā)生器用 畢后，應將輸出微調(diào)旋鈕調(diào)到最左的位中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材 《電 子 技術基礎 與技能 》 電子教案 第 21 頁 共 60 頁 教學內(nèi)容 根據(jù)輸入和輸出回路公共端不同，放大電路有哪幾種基本組態(tài)？ 簡述共集電極放大電路的特點。 （ 3）輸入電阻 ri 和 輸出電阻 ro。 研究靜態(tài)工作點對放大電路工作的影響。 萬用表 1 塊。 給定靜態(tài)工作點的調(diào)試。 + ui － RL + uo － RC C1 10μF C2 10μF VT RB1 10kΩ +UCC +12V RB2 10kΩ RE 2kΩ CE 22μF + + RP 100kΩ 圖 218 分壓 式 偏置共射放大電路 中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材 《電 子 技術基礎 與技能 》 電子教案 第 22 頁 共 60 頁 教學內(nèi)容 動態(tài)研究。斷開輸入信號，測量靜態(tài)工作點填入表 23。 （ 3）最佳靜態(tài)工作點的調(diào)整 保持輸入信號頻率不變，由零逐漸增大輸入信號的幅值，并同時調(diào)節(jié)電位器 RP，使輸出信號動態(tài)范圍最大（達到最大不失真）。 表 24 共射放大電路放大倍數(shù)的測試 RL Ui Uo A= Uo /Ui ∞ 調(diào)試方法 測量值 計算值 失真情況 RP VB VC VE VB VC VE 給定工作點 最佳工作點 增大 RP 減小 RP 表 23 靜態(tài)工作點的測試 中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材 《電 子 技術基礎 與技能 》 電子教案 第 23 頁 共 60 頁 教學內(nèi)容 四、實訓考核 項目 內(nèi)容 分值 考核要求 加 分標準 得 分 實訓態(tài)度 操作的積極性 遵守安全操作規(guī)程 紀律及衛(wèi)生情況 20 積極參加實訓，遵守安全操作規(guī)程和勞動紀律，有良好的職業(yè)道德與團隊精神。 電路搭建 分壓式偏置共射放大電路 30 布局、布線合理，能搭建 所要求的 電路，電路符合規(guī)范要求。 電路故障排除 對實訓過程中出現(xiàn)的故障進行排除。 晶體管的三個極不能接錯。 多級放大器的組成框圖 如圖 219 所示，前級是后級的信號源，后級是前級的負載。 【 優(yōu) 點】 這種電路能放大變化緩慢的信號甚至直流信號，因此又稱為 直流放大器 。電路的級數(shù)越多，漂移越嚴重，目前應用最廣泛的抑制“零漂”的方法是采用差分放大器。 【 缺 點】 不適合傳遞緩慢變化的信號， 更 不能傳遞直流信號。 【缺點】 體積大、成本高、重量大，不適合于集成工藝。 + ui － RC1 C1 VT1 RB21 RB11 RE1 C2 RC2 RB22 VT2 RB21 RE2 C3 CE1 CE2 +UCC uo + － 圖 221 阻容耦合 圖 222 變壓器耦合 +UCC VT2 RE2 CE2 RL RB11 RB21 + ui － C1 VT1 RB21 RE1 RB22 CE1 中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材 《電 子 技術基礎 與技能 》 電子教案 第 26 頁 共 60 頁 教學內(nèi)容 多級放大器的輸入電阻就是第一級放大器的輸入電阻，即 Ri=Ri1。 A、等于 4800 B、小于 4800 C、等于 140 D、小于 140 【相關知識四】放大電路中的負反饋 課題 導入 問題： 電子設備中，怎樣 使放大器的靜態(tài)工作點得到穩(wěn)定 ？ 新知識講解 反饋技術在放大電路中的應用十分廣泛。為實現(xiàn)反饋，必須有一個既連接輸出回路又連接輸入回路的中間環(huán)節(jié)，稱為 反饋網(wǎng)絡 ，一般由電阻電容元件組成。 A 為開環(huán)放大器的放 想一想，練一練 在了解儀器的使用方法以及各旋鈕和開關的作用之后，再動手操作。 交流毫伏表只能用來測量正弦交流信號的有效值。 若出現(xiàn)于直流通路中則屬于 直流反饋 ， 反饋信號中只有直流成分， 影響電路的直流性能，如靜態(tài)工作點。若反饋信號取自輸出電流，稱為 電流反饋 ，如圖 225 所示 。 電壓反饋穩(wěn)定輸出電壓，電流反饋穩(wěn)定輸出電流。 若 反饋信號與輸入信號 、放大電路的凈輸入信號 表現(xiàn)為電流相加減形式，即三信號 相并聯(lián) 形成輸入回路 ，稱 為 并聯(lián)反饋 ，適宜 于放大電路的輸 入信號由高內(nèi)阻的 電 流 源 提供 ，如圖 227 所示 。 通常采 用 “ 瞬時極性法 ” 來判別實際電路反饋極性的正、負。 我們下面先來討論負反饋。 二 、負反饋對放大電路性能的影響 降低放大倍數(shù)，提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性。由于引入負反饋，使凈輸入信號減少，結果輸出信號減少。換句話說，負反饋是利用失真的 波形來減小波形的失真。具體來說，中頻段 放大倍數(shù)大 ，反饋信號就強，負反饋使中頻段 放大倍數(shù) 明顯降 低；而高頻段與低頻段增益小，反饋信號也弱，凈輸入下降得也少，使得幅頻特性平坦。 欲 獲得一個較為理想的電壓源，應在 電路中引入 反饋。 什么是 反饋？ 什么是放大電路的開環(huán)狀態(tài)和閉環(huán)狀態(tài)？ 負 反饋 對放大電路 有哪些 影響 ？ ［知識拓展一］場效應晶體管基本知識 場效應管 是僅由多數(shù)載流子參與導電的 單極型 半導體有源器件，它是一種由輸入信號電壓來控制其輸出電流大小的半導體晶體 管，為 電壓控制 器件。絕緣柵場效應管分為增強型和耗盡型，不論結型或增強、耗盡型絕緣柵場效應管，又各有 N 溝道和 P 溝道兩種。 這種管子由金屬（ Metal）、氧化物 (Oxide)和半導體 (Semiconductor)制成，故稱為 MOS