【正文】 大電路的耦合方式 一、阻容耦合 圖 阻容耦合放大電路 C1 RC1 Rb1 +VCC C2 RL + ? + VT1 + ? iU?oU?+ Rc2 Rb2 C3 VT2 + 第 一 級 第 二 級 優(yōu)點： ? 各級放大器靜態(tài)工作點獨立。 ? 輸出溫度漂移比較小。 缺點： ? 不適合放大緩慢變化的信號。 ? 不便于作成集成電路。 二、直接耦合 Rc1 Rb1 +VCC + ? VT1 + ? iU?OU?Rc2 Rb2 VT2 圖 兩個單管放大電路簡單的直接耦合 優(yōu)點： ? 各級放大器靜態(tài)工作點相互影響。 ? 輸出溫度漂移嚴(yán)重。 缺點： ? 可放大緩慢變化的信號。 ? 電路中無電容，便于集成化。 1. 解決合適靜態(tài)工作點的幾種辦法 改進(jìn)電路 —(a) 電路中接入 Re2，保證第一級集電極有較高的靜態(tài)電位 ， 但第二級放大倍數(shù)嚴(yán)重下降 。 改進(jìn)電路 —(b) 穩(wěn)壓管動態(tài)電阻很小 ， 可以使第二級的放大倍數(shù)損失小 。但集電極電壓變化范圍減小 。 VDZ Rc1 Rb1 +VCC + ? VT1 + ? iU?OU?Rc2 R VT2 (b) Rc1 Rb1 +VCC + ? VT1 + ? iU?OU?Rc2 Re2 VT2 (a) 改進(jìn)電路 —(c) +VCC Rc1 Rb1 + ? VT1 + ? iU?OU?Rc2 Rb2 VT2 VDz 改進(jìn)電路 —(d) 可降低第二級的集電極電位 ， 又不損失放大倍數(shù) 。 但穩(wěn)壓管噪聲較大 。 可獲得合適的工作點 。 為經(jīng)常采用的方式 。 (c) Rc1 Rb1 +VCC + VT1 + ? iU?OU?Re2 Rc2 VT2 ? (d) 圖 直接耦合方式實例 2. 零點漂移 直接耦合時 ， 輸入電壓為零 ， 但輸出電壓離開零點 ，并緩慢地發(fā)生不規(guī)則變化的現(xiàn)象 。 原因： 放大器件的參數(shù)受溫度影響而使 Q 點不穩(wěn)定。 圖 零點漂移現(xiàn)象 uO t O uI t O 放大電路級數(shù)愈多，放大倍數(shù)愈高，零點漂移問題愈嚴(yán)重。 抑制零點漂移的措施： (1) 引入直流負(fù)反饋以穩(wěn)定 Q 點； (2) 利用熱敏元件補償放大器的零漂； 圖 利用熱敏元件補償零漂 R2 R1 +VCC + ? VT2 + ? Rc VT1 uI uO iC1 Re R uB1 (3) 采用差分放大電路。 三 、 變壓器耦合 選擇恰當(dāng)?shù)淖儽?， 可在負(fù)載上得到盡可能大的輸出功率 。 圖 變壓器耦合放大電路 第二級VT2 、 VT3 組成推挽式放大電路 ， 信號正負(fù)半周 VTVT3 輪流導(dǎo)電 。 優(yōu)點： (1) 能實現(xiàn)阻抗變換； (2) 靜態(tài)工作點互相獨立。 缺點： (1) 變壓器笨重； (2) 無法集成化； (3) 直流和緩慢變化信號不能通過變壓器。 三種耦合方式的比較 阻容耦合 直接耦合 變壓器耦合 特點 各級工作點互不影響； 結(jié)構(gòu)簡單 能放大緩慢變化的信號或直流成分的變化； 適合集成化 有阻抗變換作用； 各級直流通路互相隔離。 存在 問題 不能反應(yīng)直流成分的變化 ， 不適合集成化 有零點漂移現(xiàn)象； 各級工作點互相影響 不能反應(yīng)直流成分的變化；不適合放大緩慢變化的信號； 不適合集成化 適合 場合 分立元件交流放大電路 集成放大電路，直流放大電路 低頻功率放大，調(diào)諧放大 多級放大電路的電壓放大倍數(shù) 和輸入、輸出電阻 一、電壓放大倍數(shù) 總電壓放大倍數(shù)等于各級電壓放大倍數(shù)的乘積 ， 即 unuuu AAAA ????? ???? 21其中 ， n 為多級放大電路的級數(shù) 。 二、 輸入電阻和輸出電阻 通常 ， 多級放大電路的輸入電阻就是 輸入級的輸入電阻 ；輸出電阻就是 輸出級的輸出電阻 。 具體計算時 ， 有時它們不僅僅決定于本級參數(shù) ， 也與后級或前級的參數(shù)有關(guān) 。 . 多級放大器的分析 i.o.uUUA ??o1.o.i.o1.UUUU ??u2u1 AA ?? ??? 前級的輸出阻抗是后級的信號源阻抗 ? 后級的輸入阻抗是前級的負(fù)載 1. 兩級之間的相互影響 2. 電壓放大倍數(shù)（以兩級為例） 注意：在算前級放大倍數(shù)時，要把后級的輸入阻抗作為前級的負(fù)載！ unu2u1u AAAA ????? ????擴展到 n級： ++++io1Ruo1u+i1Ro2oRLuuRA2 +o1 i2 oRRu+負(fù)載o2A1iR3. 輸入電阻 4. 輸出電阻 Ri=Ri（最前級） (一般情況下） Ro=Ro（最后級） (一般情況下） ++++io1Ruo1u+i1Ro2oRLuuRA2 +o1 i2 oRRu+負(fù)載o2A1iR設(shè)： ?1=?2=?=100， UBE1=UBE2= V。 舉例 1：兩級放大電路如下圖示，求 Q、 Au、 Ri、 Ro +++++Rb1Vi+c1RRu b2e1b1Te1CCCRCR e2c2R+ou1T 251k20k5 . 1 k2 . 7 k3 . 9 k4 . 3 kCe2解： （ 1）求靜態(tài)工作點 0 . 9 9 m A==e1BEB1C1???RUUI?? ?II)( e1c1C1ccC E 1 ??????? RRIVU ??????? RIVUU 8V=b2b1b2CCB1 ?? RRRVU+++++Rb1Vi+c1RRu b2e1b1Te1CCCRCR e2c2R+ou1T 251k20k5 . 1 k2 . 7 k3 . 9 k4 . 3 kCe2 ( + 1 2V ))(/)( e2E2CCC2E2 ?????? RUUII ???? RIU E 2B2E2 ????? UUUE2C2C E 2?????? UUU+++++Rb1Vi+c1RRu b2e1b1Te1CCCRCR e2c2R+ou1T 251k20k5 . 1 k2 . 7 k3 . 9 k4 . 3 kCe2 ( + 1 2V )（ 2）求電壓放大倍數(shù) 先計算三極管的輸入電阻 261 0 12 0 0m A )(E2m V )(26)1(bb=b e 2261 0 12 0 0m A )(E1m V )(26)1(bb=b e 1????????????IrrIrr??+++++Rb1Vi+c1RRu b2e1b1Te1CCCRCR e2c2R+ou1T 251k20k5 . 1 k2 . 7 k3 . 9 k4 . 3 kCe2 ( + 1 2V )畫微變等效電路： +++++Rb1Vi+c1RRu b2e1b1Te1CCCRCR e2c2R+ou1T 251k20k5 . 1 k2 . 7 k3 . 9 k4 . 3 kCe2 ( + 1 2V )++ ++b1b2b1+ib1c1ii ire1b1c1RuRβb e 1RRc1irie2Rb2 c2c2c2βib e 2b2ib2uo+oR電壓增益： b e 2i2b e 1i2c11 ,)(100)//(= rRrRRAu ??????? 式中? )//(=b e 2Lc2u2 ??????rRRA ?8 9 5 5) 5 3( ?????? uuu AAA++ ++b1b2b1+ib1c1ii ire1b1c1RuRβb e 1RRc1irie2Rb2 c2c2c2βib e 2b2ib2uo+oR估算 Au1 時，應(yīng)將第二級 Ri2 作為第一級的負(fù)載電阻。 （ 3）求輸入電阻 Ri =Ri1 =rbe1 // Rb1 // Rb2 = k? （ 4）求輸出電阻 RO =RC2 = k? ++ ++b1b2b1+ib1c1ii ire1b1c1RuRβb e 1RRc1irie2Rb2 c2c2c2βib e 2b2ib2uo+oR????????? ??? 56 264630 0b e 1r )//(1be2i1C1I1C1 ???????????? r RRuuA u ? 50040 )1(Z2b e 22c2C1O2 ??????????????rrRuuAu ??所以 9 7 9)()1 1 8(21 ??????? uuu AAA????? k ??? 5002co RR本章小結(jié) 1． 基本放大電路的組成 。 BJT加上合適的偏置電路 （ 偏置電路保證 BJT 工作在放大區(qū) ） 。 輸入輸出有效傳送 。 2． 交流與直流 。 正常工作時 ， 放大電路處于交直流共存的狀態(tài) 。 為了分析方便 ， 常將兩者分開討論 。 直流通路：交流電壓源短路 ， 電容開路 。 交流通路：直流電壓源短路 ， 電容短路 。 3． 三種分析方法 。 （ 1） 估算法 （ 直流模型等效電路法 ） ——估算 Q。 （ 2） 圖解法 ——分析 Q（ Q的位置是否合適 ） ；分析動態(tài)（ 最大不失真輸出電壓 ） 。 （ 3） h參數(shù)交流模型法 ——分析動態(tài) （ 電壓放大倍數(shù) 、 輸入電阻 、 輸出電阻等 ） 。 4．三種組態(tài)。 （ 1）共射 ——AU較大， Ri、 Ro適中，常用作電壓放大。 （ 2）共集 ——AU≈1， Ri大、 Ro小，適用于信號跟隨、信號隔離等。 （ 3）共基 ——AU較大， Ri小，頻帶寬，適用于放大高頻信號。 5．多級放大器。 兩種耦合方式：阻容耦合與直接耦合。 電壓放大倍數(shù)： AU=AU1 AU2 …… AUn