电工电子技术第章基放大电路 是大电 金要授鏍的容 共射、兽篡电极兹大器及其負反愦 主编曾今琴 制作曾今琴 2004年10月 下页】(返回 第二篇
2004 年10 月 制作 曾令琴 主编 曾令琴 第二篇
电工电子技术第章基放大电路 第7章差本放大电路 71分式确置共射极电压就大 72类电极放大电路(射极跟随器) 73放大电路中的负凤馈 第二篇
7.2 共集电极放大电路(射极跟随器) 7.3 放大电路中的负反馈 7.1 分压式偏置共发射极电压放大器 第二篇
电工电子技术第章基放大电路 形 cove学习基本放大电路 学习目的与要求 1.掌握基本放大电路的组成及工作原理。了解放大电 路的一些基本概念; 2.掌握基本放大电路的图解分析法和微变等效电路分 析法 3.熟练掌握分压式偏置娂发射极放大电路的忞分析 和动分析及其特点。 O包 第二篇
学习基本放大电路 学习目的与要求 1. 掌握基本放大电路的组成及工作原理，了解放大电 路的一些基本概念； 2. 掌握基本放大电路的图解分析法和微变等效电路分 析法； 3. 熟练掌握分压式偏置共发射极放大电路的静态分析 和动态分析及其特点。 第二篇
电工电子技术第章基放大电路咆暗部分作用: 71没射极电压放大器 晶体管T:放大器的核 心部件,在电路中起 电流放大作用; 集电极电阻,约为几至几十欧 耦合电容 电源Ec:为放大电路 提供能量和保证晶体 管工作在放大状态; 耦合电容 NPN型管 +电源E和电阻RB:使 管子发射结处于正向 3DG6 偏置,并提供适当的 R 基极电阻,约几 输R 基极电流I; 十至百干欧 集电极 耦合电容C和C2一般 为几微法至几十微法, 约为几 基极电源 回路 至几十 利用其通交隔直作用, 既隔离了放大器与信号 源、负载之间的直流干 负载电阻 扰,又保证了交流信号 双电源共发射极单管放大电路 的畅通; 电阻Rc:将集电极的电 电路中发射极是输入、输出回的公共支流变化变换成集电极的 路,而且放大的是电压信号,因此称之为共发电压变化,以实现电压 射极电压放大器。 放大作用。 第2页
基极电源 7.1 共发射极电压放大器 双电源共发射极单管放大电路 EC C2 + RC RB + C1 3DG6 IC IB IE ＋ － EB ＋ 输 RL 入 回 路 输 出 回 路 集电极电阻，约为几至几十欧 NPN型管 耦合电容 耦合电容 基极电阻，约几 十至几百千欧 集电极 电源， 约为几 至几十 伏 负载电阻 电路中发射极是输入、输出回路的公共支 路，而且放大的是电压信号，因此称之为共发 射极 电压放大器。 电路各部分作用： 晶体管T：放大器的核 心部件，在电路中起 电流放大作用； 电源EC：为放大电路 提供能量和保证晶体 管工作在放大状态； 电源EB和电阻RB：使 管子发射结处于正向 偏置，并提供适当的 基极电流IB； 耦合电容C1和C2：一般 为几微法至几十微法， 利用其通交隔直作用， 既隔离了放大器与信号 源、负载之间的直流干 扰，又保证了交流信号 的畅通； 电阻RC：将集电极的电 流变化变换成集电极的 电压变化，以实现电压 放大作用。 第2页
电工电子披术第章基本放大电路 单电源共发射极单管放大电路 放大电路的直流通道 +Ucc 晶体管放大电路实际上是 一个交、直流共的电路。当 C 交流信号u=0时,电路所处的 B 工作状态称为“静态”,静态 时等效电路称为它的直流通道 +U R B CE 放大电路的直 实用中,一般都采用单电源供电,而且把 BE 流 发射极的公共端作为“地”点,并按习惯 通 画法把集电极电源以电位形式标在图中 道 直流通道中耦合电容相当于开路,电路中的各电压、电流都 是直流量。电路中仅有直流量时的工作状态称为“静态 第2页
单电源共发射极单管放大电路 +UCC C2 + RC RB + C1 RL 实用中，一般都采用单电源供电，而且把 发射极的公共端作为“地”点，并按习惯 画法把集电极电源以电位形式标在图中。 放大电路的直流通道 晶体管放大电路实际上是 一个交、直流共存的电路。当 交流信号ui=0时，电路所处的 工作状态称为“静态”， 静态 时等效电路称为它的直流通道 。 +UCC R RC B UCE IC IE IB UBE 直流通道中耦合电容相当于开路，电路中的各电压、电流都 是直流量。电路中仅有直流量时的工作状态称为“静态”。 放 大 电 路 的 直 流 通 道 第2页
电工电子技术第章基放大电路 放大电路的庵分 静走时三极管各极电流和电压值称为静态工作点Q(主要 指lBQ、l(和UCB0)。静态分析主要是确定放大电路中的静态 值/BQ、l和UCEQ° 由直流通道可对Q点进行估算: +U CC U BEO BO R R B R CO CE CORC 静态工作点Q BE Jn例:已知图中UCc=10V,RB=250Kg2,RC=3K92, 上50,求放大电路的静态工作点Q 解 2G≈10-07 250×37.214;lc=50×00372=1.86mA;UC=10-1.86×3=442V 所以,(372,1=1.8m,a=44)@O 第2页
静态时三极管各极电流和电压值称为静态工作点Q（主要 指IBQ、ICQ和UCEQ）。静态分析主要是确定放大电路中的静态 值IBQ、ICQ和UCEQ。 B CC BEQ BQ R U U I − = I CQ = I BQ CEQ CC CQRC U =U − I 放大电路的静态分析 +UCC R RC B UCE IC IE IB UBE 由直流通道可对Q点进行估算： 静 态 工 作 点 Q 例：已知图中UCC=10V，RB=250KΩ，RC=3KΩ， β=50，求放大电路的静态工作点Q。 解： 37.2 50 0.0372 1.86mA 10 1.86 3 4.42V 250 10 0.7 B = = CE = − = − I = A；I C ；U 所以，Q=｛IB=37.2μA，IC=1.86mA，UCE=4.42V｝。 第2页
电工电子技术第章墓本放大电路 放大电路的动态分析(交流通道) 仅有交流信号作用 下,电容相当于短 R 路,Uc=0相当于 IRC MoRL 地”电位,因此 电路为左图所示。 u 由于放大器一般都 工作在小信号状态,即 工作点在特性曲线上的 移动范围很小。因此晶 R Bi 体管虽然工作在非线性 R B R|40状态下,但采用它的等 效线性模型微变等效电 L 路所分析得出的结果, 与其真实状况相比仅有 上述微变等效电路中 微小误差,可运用线性 26mv 电路模型分析问题则带 be=300g2+(1+B 给我们极大的方便 TE(mA) 下页 第2页 O
(mA) 26mV 300 (1 ) E be I r = + + 由于放大器一般都 工作在小信号状态，即 工作点在特性曲线上的 移动范围很小。因此晶 体管虽然工作在非线性 状态下，但采用它的等 效线性模型微变等效电 路所分析得出的结果， 与其真实状况相比仅有 微小误差，可运用线性 电路模型分析问题则带 给我们极大的方便。 ＋ RL uS － R S ui R RC B u0 uce ic i i i e ib 仅有交流信号作用 下，电容相当于短 路，UCC=0相当于 “地”电位，因此 电路为左图所示。 放大电路的动态分析（交流通道） ＋ uS － R S ui RC RB u0 ic i i βib ib rbe 上述微变等效电路中： 第2页
电工电子技术第章墓本放大电路 微变等效电路的基本思路 把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效成一个线性电路, 这个线性电路就是放大器的微变等效电路,对该线性电路进行分 析的方法称为微变等效电路分析法。等效的条件是晶体管在小信 号(微变量)情况下工作。这样就能在静态工作点附近的小范围 内,用直线段近似地代替晶体管的特性曲线 右图所示为晶体管的输入特性曲线。在 Q点附近的微小范围内可以认为是线性的。 当uE有一微小变化AUB时,基极电流变化 △l ,两者的比值称为三极管的动态输入电 BE 阻,即 输出特性曲线在放大区域内可认为呈水平 线,集电极电流的微小变化M仅与基极电流 的微小变化AB有关,而与电压uc无关,故集 电极和发射极之间可等效为一个受控制的电 流源,即: 所 第2页 @
把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效成一个线性电路， 这个线性电路就是放大器的微变等效电路，对该线性电路进行分 析的方法称为微变等效电路分析法。等效的条件是晶体管在小信 号（微变量）情况下工作。这样就能在静态工作点附近的小范围 内，用直线段近似地代替晶体管的特性曲线。 UBE I B 0 ΔI B ΔUBE Q 右图所示为晶体管的输入特性曲线。在 Q点附近的微小范围内可以认为是线性的。 当uBE有一微小变化ΔUBE时，基极电流变化 ΔIB，两者的比值称为三极管的动态输入电 阻，即rbe。 微变等效电路的基本思路 0 UCE I C ΔI B ΔI C Q 输出特性曲线在放大区域内可认为呈水平 线，集电极电流的微小变化ΔIC仅与基极电流 的微小变化ΔIB有关，而与电压uCE无关，故集 电极和发射极之间可等效为一个受ib控制的电 流源，即： c b i = i 第2页
电工电子技术第章基放大电路 Rs 共发射 b R RU。极放大 电路的 Y Blb 微变等 效电路 E 对上述微变等效电路进行分析: ①电压放大倍数: R RLBlb BRL 式中R=RRL当R1=(开路)时 BRo ②输入电阻R;BsU1= Rollie 共射极电压放大器由于较小 而使输入电阻R不大;而输出 ③输出电阻R:R==Rc电阻R=RC,显然不够小 第2页 O
①电压放大倍数： rb e + Uo － c I b I B C E + Ui － b I RB RC RL Rs + Us － 对上述微变等效电路进行分析： be L be b L b be b L c u 0 r R r I R I r I R I U U A i = − − = − = = 式中RL '=RC//RL be C u r R A = − 共发射 极放大 电路的 微变等 效电路 。 ②输入电阻Ri： 当RL=∞（开路）时： B be R //r I U R i i i = = ③输出电阻R0： o RC I U R = = 共射极电压放大器由于rbe较小 而使输入电阻Ri不大；而输出 电阻R0=RC，显然不够小。 第2页
电工电子披术第章基本放大电路 输入」输出电阻对大器有何影响? 输入电阻R的大小决定了放大电路从信号源吸取电流的大 小。为了减轻信号源的负担,总希望R越大越好。另外,较 大的输入电阻R1,也可以降低信号源内阻R的影响,使放大 电路获得较高的输入电压。在共发射极放大电路中,由于RB 比大得较多,R近似等于e,一般在在几百欧至几干欧, 因此是比较低的,即共射放大器输入电阻不理想。 对负载而言,总希望放大电路的输出电阻越小越好。因为放大器的输 出电阻R越小,负载电阻R1的变化对输出电压的影响就越小,使得放大 器带负载能力越强。共发射极放大电路中的输出电阻R在几王欧至几十 干欧,一般认为是较大的,也不理想。 共发射极电压放大器的电压放大倍电压放大倍数与哪些参○○ 共发射极电压放大器的 数与晶体管的电流放大倍数阝、动态数有关?与晶体管的 转入电阻h及集电极电阻R、负载电值成正比吗? 阻R均有关。由计算式可看出,当rhe 和R一定时,A与β成正比 下页 返回 第2页
输入电阻Ri的大小决定了放大电路从信号源吸取电流的大 小。为了减轻信号源的负担，总希望Ri越大越好。另外，较 大的输入电阻Ri，也可以降低信号源内阻RS的影响，使放大 电路获得较高的输入电压。在共发射极放大电路中，由于RB 比rbe大得较多，Ri近似等于rbe，一般在在几百欧至几千欧， 因此是比较低的，即共射放大器输入电阻不理想。 输入、输出电阻对放大器 有何影响？ 对负载而言，总希望放大电路的输出电阻越小越好。因为放大器的输 出电阻Ro越小，负载电阻RL的变化对输出电压的影响就越小，使得放大 器带负载能力越强。共发射极放大电路中的输出电阻Ro在几千欧至几十 千欧，一般认为是较大的，也不理想。 共发射极电压放大器的电压放大倍 数与晶体管的电流放大倍数β、动态 转入电阻rbe及集电极电阻RC、负载电 阻RL均有关。由计算式可看出，当rbe 和RL一定时，Au与β成正比。 共发射极电压放大器的 电压放大倍数与哪些参 数有关？与晶体管的β 值成正比吗？ 第2页