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2.放大電路工作原理 |
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| 2.放大電路工作原理 |
| 作者:佚名 來(lái)源:不詳 錄入:Admin 更新時(shí)間:2008-7-27 15:37:57 點(diǎn)擊數(shù):6 |
【字體:
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我們知道三極管可以通過(guò)控制基極的電流來(lái)控制集電極的電流,來(lái)達(dá)到放大的目的。放大電路就是利用三極管的這種特性來(lái)組成放大電路。我們下面以共發(fā)射極的接法為例來(lái)說(shuō)明一下。
| 一:放大電路的組成原理 放大電路的組成原理(應(yīng)具備的條件) (1):放大器件工作在放大區(qū)(三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置) (2):輸入信號(hào)能輸送至放大器件的輸入端(三極管的發(fā)射結(jié)) (3):有信號(hào)電壓輸出。 判斷放大電路是否具有放大作用,就是根據(jù)這幾點(diǎn),它們必須同時(shí)具備。 例1:判斷圖(1)電路是否具有放大作用 | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/1.files/2.11.gif)
| 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/1.files/2.12.gif)
| 解:圖(1)a不能放大,因?yàn)槭荖PN三極管,所加的電壓UBE不滿足條件(1),所以不具有放大作用。 圖(1)b具有放大作用。 | 二:直流通路和交流通路 在分析放大電路時(shí)有兩類問(wèn)題:直流問(wèn)題和交流問(wèn)題。 (1)直流通路:將放大電路中的電容視為開(kāi)路,電感視為短路即得。它又被稱為靜態(tài)分析。 (2)交流通路:將放大電路中的電容視為短路,電感視為開(kāi)路,直流電源視為短路即得。它又被稱為動(dòng)態(tài)分析。 | | 例2:試畫出圖(2)所示電路的直流通路和交流通路。 | 解:圖(2)所示電路的 直流通路如圖(3)所示: 交流通路如圖(4)所示: | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/1.files/2.13.gif)
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放大電路的直流工作狀態(tài) | 這一節(jié)是本章的重點(diǎn)內(nèi)容,在這一節(jié)中我們要掌握公式法計(jì)算Q點(diǎn)和圖形法計(jì)算Q點(diǎn) |
| 在學(xué)習(xí)之前,我們先來(lái)了解一個(gè)概念: 什麼是Q點(diǎn)?它就是直流工作點(diǎn),又稱為靜態(tài)工作點(diǎn),簡(jiǎn)稱Q點(diǎn)。我們?cè)谶M(jìn)行靜態(tài)分析時(shí),主要是求基極直流電流IB、集電極直流電流IC、集電極與發(fā)射極間的直流電壓UCE 一:公式法計(jì)算Q點(diǎn) 我們可以根據(jù)放大電路的直流通路,估算出放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。下面把求IB、IC、UCE的公式列出來(lái) | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/2.files/2.2.ht1.gif)
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| 三極管導(dǎo)通時(shí),UBE的變化很小,可視為常數(shù),我們一般認(rèn)為:硅管為 0.7V 鍺管為 0.2V | | 例1:估算圖(1)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。其中RB=120千歐,RC=1千歐,UCC=24伏,ß=50,三極管為硅管 | 解:IB=(UCC-UBE)/RB=24-0.7/120000=0.194(mA) IC=ßIB=50*0.194=9.7(mA) UCE=UCC-ICRC=24-9.7*1=14.3V |
| | 二:圖解法計(jì)算Q點(diǎn) | 三極管的電流、電壓關(guān)系可用輸入特性曲線和輸出特性曲線表示,我們可以在特性曲線上,直接用作圖的方法來(lái)確定靜態(tài)工作點(diǎn)。用圖解法的關(guān)鍵是正確的作出直流負(fù)載線,通過(guò)直流負(fù)載線與iB=IBQ的特性曲線的交點(diǎn),即為Q點(diǎn)。讀出它的坐標(biāo)即得IC和UCE | 圖解法求Q點(diǎn)的步驟為: (1):通過(guò)直流負(fù)載方程畫出直流負(fù)載線,(直流負(fù)載方程為UCE=UCC-iCRC) (2):由基極回路求出IB (3):找出iB=IB這一條輸出特性曲線與直流負(fù)載線的交點(diǎn)就是Q點(diǎn)。讀出Q點(diǎn)的坐標(biāo)即為所求。 | 例2:如圖(2)所示電路,已知Rb=280千歐,Rc=3千歐,Ucc=12伏,三極管的輸出特性曲線如圖(3)所示,試用圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)。 |
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| 解:(1)畫直流負(fù)載線:因直流負(fù)載方程為UCE=UCC-iCRC iC=0,UCE=UCC=12V;UCE=4mA,iC=UCC/RC=4mA,連接這兩點(diǎn),即得直流負(fù)載線:如圖(3)中的蘭線 (2)通過(guò)基極輸入回路,求得IB=(UCC-UBE)/RC=40uA (3)找出Q點(diǎn)(如圖(3)所示),因此IC=2mA;UCE=6V | 三:電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響 靜態(tài)工作點(diǎn)的位置在實(shí)際應(yīng)用中很重要,它與電路參數(shù)有關(guān)。下面我們分析一下電路參數(shù)Rb,Rc,Ucc對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響。 |
改變Rb | 改變Rc | 改變Ucc | Rb變化,只對(duì)IB有影響。 Rb增大,IB減小,工作點(diǎn)沿直流負(fù)載線下移。 | Rc變化,只改變負(fù)載線的縱坐標(biāo) Rc增大,負(fù)載線的縱坐標(biāo)上移,工作點(diǎn)沿iB=IB這條特性曲線右移 | Ucc變化,IB和直流負(fù)載線同時(shí)變化 Ucc增大,IB增大,直流負(fù)載線水平向右移動(dòng),工作點(diǎn)向右上方移動(dòng) | Rb減小,IB增大,工作點(diǎn)沿直流負(fù)載線上移 | Rc減小,負(fù)載線的縱坐標(biāo)下移,工作點(diǎn)沿iB=IB這條特性曲線左移 | Ucc減小,IB減小,直流負(fù)載線水平向左移動(dòng),工作點(diǎn)向左下方移動(dòng) |
| 例3:如圖(4)所示:要使工作點(diǎn)由Q1變到Q2點(diǎn)應(yīng)使( ) | A.Rc增大 C.Ucc增大 | B.Rb增大 D.Rc減小 | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/2.files/2.24.gif)
| 答案為:A 要使工作點(diǎn)由Q1變到Q3點(diǎn)應(yīng)使( ) | | A.Rb增大 | B.Rc增大 | C.Rb減小 | D.Rc減小 | | 答案為:A | | 注意:在實(shí)際應(yīng)用中,主要是通過(guò)改變電阻Rb來(lái)改變靜態(tài)工作點(diǎn)。 |
放大電路的動(dòng)態(tài)分析(第一頁(yè)) | 這一節(jié)是本章也是本課程的重點(diǎn)內(nèi)容。我們把加進(jìn)的輸入交流信號(hào)時(shí)的狀態(tài)稱為動(dòng)態(tài),這一節(jié)我們主要學(xué)習(xí)放大電路動(dòng)態(tài)分析的兩種方法:圖解法和微變等效電路法。 |
| | 我們對(duì)放大電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的任務(wù)是求出電壓的放大倍數(shù)、輸入電阻、和輸出電阻。 | 一:圖解法分析動(dòng)態(tài)特性 | | 1.交流負(fù)載線的畫法 | 交流負(fù)載線的特點(diǎn): 必須通過(guò)靜態(tài)工作點(diǎn) 交流負(fù)載線的斜率由R"L表示(R"L=Rc//RL) 交流負(fù)載線的畫法(有兩種): (1) 先作出直流負(fù)載線,找出Q點(diǎn); 作出一條斜率為R"L的輔助線,然后過(guò)Q點(diǎn)作它的平行線即得。(此法為點(diǎn)斜式) (2) 先求出UCE坐標(biāo)的截距(通過(guò)方程U"CC=UCE+ICR"L) 連接Q點(diǎn)和U"CC點(diǎn)即為交流負(fù)載線。(此法為兩點(diǎn)式) | 例1:作出圖(1)所示電路的交流負(fù)載線。已知特性曲線如圖(2)所示,Ucc=12V,Rc=3千歐,RL=3千歐,Rb=280千歐。 | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/3.files/2.311.gif)
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| 解:(1)作出直流負(fù)載線,求出點(diǎn)Q。 (2)求出點(diǎn)U"cc。U"cc=Uce+IcR"L=6+1.5*2=9V (3)連接點(diǎn)Q和點(diǎn)U"cc即得交流負(fù)載線(圖中黑線即為所求) | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/3.files/2.313.gif)
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放大電路的動(dòng)態(tài)分析(第二頁(yè)) |
| | 二:放大電路的非線性失真 | 在使用放大電路時(shí),我們一般是要求輸出信號(hào)盡可能的大,但是它要受到三極管非線性的限制。有時(shí)輸入信號(hào)過(guò)大或者工作點(diǎn)選擇不恰當(dāng),輸出電壓波形就會(huì)產(chǎn)生失真。這種失真是由于三極管的非線性引起的,所以它被稱為非線性失真。 1.輸入信號(hào)過(guò)大引起的非線性失真. 它主要表現(xiàn)在輸入特性的起始彎曲部分,輸出特性的間距不勻,當(dāng)輸入又比較大時(shí),就會(huì)使Ib、Uce和Ic的正負(fù)半周不對(duì)稱,即產(chǎn)生非線性失真。如圖(1)所示 | 2.工作點(diǎn)不合適引起的失真
當(dāng)工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)低,在輸入信號(hào)的負(fù)半周,工作狀態(tài)進(jìn)入截止區(qū),從而引起Ib、Uce和Ic的波形失真,稱為截止失真(對(duì)于PNP型來(lái)說(shuō))如圖(2)所示 | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/4.files/2.321.gif)
| 當(dāng)工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)高,在輸入信號(hào)的正半周,工作狀態(tài)進(jìn)入飽和區(qū),此時(shí)Ib繼續(xù)增大而Ic不再隨之增大,因此引起Ic和Uce的波形失真,稱為飽和失真。如圖(3)所示
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由于放大電路有失真問(wèn)題,因此它存在最大不失真輸出電壓幅值Uom。最大不失真輸出電壓是指:當(dāng)工作狀態(tài)一定的前提下,逐漸增大輸入信號(hào),三極管還沒(méi)有進(jìn)入截止或飽和時(shí),輸出所能獲得的最大電壓輸出。 當(dāng)電壓受飽和區(qū)限制時(shí)Uom=Uce-uce,當(dāng)電壓受截止區(qū)限制時(shí)Uom=Ic*R"L | 例2:求2.31中例1的最大不失真輸出電壓振幅Uom
通過(guò)上面學(xué)習(xí),我們已經(jīng)了解圖解法分析放大電路的基本知識(shí),但是它對(duì)電壓的放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的計(jì)算有很多不足之處。這一頁(yè)我們學(xué)習(xí)另外一種分析方法:微變等效電路法 |
| | 三:微變等效電路法 | 我們采用微變等效電路法的思想是:當(dāng)信號(hào)變化的范圍很。ㄎ⒆儯⿻r(shí),可以認(rèn)為三極管電壓、電流變化量之間的關(guān)系是線性的。 通過(guò)上述思想我們就可以把含有非線性元件(如三極管)的放大電路,轉(zhuǎn)換為我們熟悉的線性電路,這樣我們就可以利用電路分析的各種方法來(lái)求解了。 | 在應(yīng)用中我們把三極管等效為圖(1)所示的電路 其中:Ie=(1+ß)Ib rbe為基極和發(fā)射極之間的等效電阻 |
| | 四:三種基本組態(tài)放大電路的分析(微變電路的應(yīng)用) | 微變等效電路主要用于對(duì)放大電路的動(dòng)態(tài)特性分析。三極管有三種接法,因此放大電路也有三種基本組態(tài)。我們衡量放大電路的性能是通過(guò)性能指標(biāo)來(lái)衡量的! | | 1.放大電路的性能指標(biāo)(我們簡(jiǎn)要的介紹幾種) | 電壓放大倍數(shù) Au 它是用來(lái)衡量放大電路的電壓放大能力。它可定義為輸出電壓的幅值與輸入電壓的幅值之比
Au=Uo/Ui 電壓源放大倍數(shù)Aus是表示輸出電壓與信號(hào)源電壓值比,它就是考慮了信號(hào)源內(nèi)阻Rs影響時(shí)的Au Aus=Uo/Us | 電流放大倍數(shù) Ai 它是用來(lái)衡量放大電路的電流放大能力,值越大表明放大能力越好。它可定義為輸出電流Io和輸入電流Ii之比
Ai=Io/Ii | 輸入電阻 ri | | 它是用來(lái)衡量放大電路對(duì)輸入信號(hào)源的影響。它可表示為輸入電壓與輸入電流之比 ri=Ui/Ii | 輸出電阻 ro | | 它是用來(lái)衡量放大電路所能驅(qū)動(dòng)負(fù)載的能力。從輸出端看進(jìn)去的等效電阻就是輸出電阻 |
| 下面我們用微變等效電路法對(duì)放大電路進(jìn)行分析。 | 1.共e極放大電路 如圖(1)所示的電路,試分析它的Au、Ai、rO、ri 分析為:其等效電路圖為:如圖(2)所示 | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/6.files/2.341.gif)
| (1)電壓放大倍數(shù) 因?yàn)?nbsp; Uo=-ßIbR'L(由輸入回路得到的) Ui=Ibrbe 所以: Au= -ßR'L/rbe 其中R'L=Rc//RL 負(fù)號(hào)表示共e極時(shí),集電極電壓與基極電壓的相位相反
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| (2)電流放大倍數(shù) 因?yàn)?nbsp; Io=Ic=ßIb Ii=Ib 所以: Ai=Io/Ii=ß | (3)輸入電阻 因?yàn)?nbsp; ri=Rb//r'i 又因?yàn)?nbsp; r'i=U'i/Ib U'i=Ib*rbe 所以 ri==rbe "=="為約等于 | (4)輸出電阻 ro=Rc 注意: ro常用來(lái)帶負(fù)載RL的能力,我們?cè)谇笏鼤r(shí)不應(yīng)含RL,應(yīng)將其斷開(kāi)。 | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/6.files/j0076187.gif)
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| | 2.共c極放大電路 | | 如圖(3)所示電路,試用微變等效電路法分析它的Au、Ai、rO、ri | 分析為:其等效電路圖為:如圖(4)所示 (1)電壓放大倍數(shù)Au 因?yàn)椋?Uo=(1+ß)IbR'e R'e=Re//RL Ui=Ibrbe+(1+ß)R'eIb 所以 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/6.files/2.34.h1.gif) | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/6.files/2.343.gif)
| (2)電流放大倍數(shù)Ai 因?yàn)?nbsp; Io=Ie=(1+ß)Ib Ii=Ib 所以: Ai=Ie/Ib=(1+ß) | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/6.files/2.344.gif)
| (3)輸入電阻ri 因?yàn)? ri=Rb//r'i r'i=Ui/Ib=rbe+(1+ß)R'e 所以: ri=Rb//[rbe+(1+ß)R'e] | (4)輸出電阻ro 按輸出電阻的計(jì)算方法,進(jìn)行計(jì)算 ro=Re//[(R's+rbe)/(1+ß)] 由此我們可以看出ro的值很小,這是共C極電路的一個(gè)特點(diǎn). |
| | 3.共b極放大電路 | | 如圖(5)所示電路,試用微變等效電路法分析它的Au、Ai、rO、ri | 分析為:其等效電路為:如圖(6)所示 (1)電壓放大倍數(shù)Au 因?yàn)椋?I>Uo=-ßIbR'L R'L=Rc//RL Ui=-Ib rbe 所以: Au=ßR'L/rbe |
| (2)電流放大倍數(shù)Ai 因?yàn)椋?I>Io=Ic Ii=Ie 所以: Ai=Ic/Ie=a | | (3)輸入電阻ri 因?yàn)椋?I>ri=Re//r'i r'i=rbe/(1+ß) 所以: ri=Re//rbe/(1+ß) | (4)輸出電阻ro 當(dāng)Us=0時(shí),Ib=0,ßIb=0 因此: ro=Rc |
總結(jié) | 通過(guò)上面的學(xué)習(xí),我們可以發(fā)現(xiàn),放大電路共發(fā)射極時(shí),Ai和Au都比較大,但是輸出電壓和輸入電壓的相位相反;共基極時(shí),Ai比較大,但是Au較小,輸出電壓與輸入電壓同相,并且具有跟隨關(guān)系,它可作為輸入級(jí),輸出級(jí)或起隔離作用的中間級(jí);共集電極時(shí),Ai較小,Au較大,輸出電壓與輸入電壓同相,多用于寬頻帶放大等。 |
| 下面我們用微變等效電路法對(duì)放大電路進(jìn)行分析。 | 1.共e極放大電路 如圖(1)所示的電路,試分析它的Au、Ai、rO、ri 分析為:其等效電路圖為:如圖(2)所示 | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/7.files/2.341.gif)
| (1)電壓放大倍數(shù) 因?yàn)?nbsp; Uo=-ßIbR'L(由輸入回路得到的) Ui=Ibrbe 所以: Au= -ßR'L/rbe 其中R'L=Rc//RL 負(fù)號(hào)表示共e極時(shí),集電極電壓與基極電壓的相位相反
| 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/7.files/2.342.gif)
| (2)電流放大倍數(shù) 因?yàn)?nbsp; Io=Ic=ßIb Ii=Ib 所以: Ai=Io/Ii=ß | (3)輸入電阻 因?yàn)?nbsp; ri=Rb//r'i 又因?yàn)?nbsp; r'i=U'i/Ib U'i=Ib*rbe 所以 ri==rbe "=="為約等于 | (4)輸出電阻 ro=Rc 注意: ro常用來(lái)帶負(fù)載RL的能力,我們?cè)谇笏鼤r(shí)不應(yīng)含RL,應(yīng)將其斷開(kāi)。 | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/7.files/j0076187.gif)
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| | 2.共c極放大電路 | | 如圖(3)所示電路,試用微變等效電路法分析它的Au、Ai、rO、ri | 分析為:其等效電路圖為:如圖(4)所示 (1)電壓放大倍數(shù)Au 因?yàn)椋?Uo=(1+ß)IbR'e R'e=Re//RL Ui=Ibrbe+(1+ß)R'eIb 所以 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/7.files/2.34.h1.gif) | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/7.files/2.343.gif)
| (2)電流放大倍數(shù)Ai 因?yàn)?nbsp; Io=Ie=(1+ß)Ib Ii=Ib 所以: Ai=Ie/Ib=(1+ß) | 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/7.files/2.344.gif)
| (3)輸入電阻ri 因?yàn)? ri=Rb//r'i r'i=Ui/Ib=rbe+(1+ß)R'e 所以: ri=Rb//[rbe+(1+ß)R'e] | (4)輸出電阻ro 按輸出電阻的計(jì)算方法,進(jìn)行計(jì)算 ro=Re//[(R's+rbe)/(1+ß)] 由此我們可以看出ro的值很小,這是共C極電路的一個(gè)特點(diǎn). |
| | 3.共b極放大電路 | | 如圖(5)所示電路,試用微變等效電路法分析它的Au、Ai、rO、ri | 分析為:其等效電路為:如圖(6)所示 (1)電壓放大倍數(shù)Au 因?yàn)椋?I>Uo=-ßIbR'L R'L=Rc//RL Ui=-Ib rbe 所以: Au=ßR'L/rbe |
| (2)電流放大倍數(shù)Ai 因?yàn)椋?I>Io=Ic Ii=Ie 所以: Ai=Ic/Ie=a | | (3)輸入電阻ri 因?yàn)椋?I>ri=Re//r'i r'i=rbe/(1+ß) 所以: ri=Re//rbe/(1+ß) | (4)輸出電阻ro 當(dāng)Us=0時(shí),Ib=0,ßIb=0 因此: ro=Rc |
總結(jié) | 通過(guò)上面的學(xué)習(xí),我們可以發(fā)現(xiàn),放大電路共發(fā)射極時(shí),Ai和Au都比較大,但是輸出電壓和輸入電壓的相位相反;共基極時(shí),Ai比較大,但是Au較小,輸出電壓與輸入電壓同相,并且具有跟隨關(guān)系,它可作為輸入級(jí),輸出級(jí)或起隔離作用的中間級(jí);共集電極時(shí),Ai較小,Au較大,輸出電壓與輸入電壓同相,多用于寬頻帶放大等。 |
這一節(jié)我們主要學(xué)習(xí)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路的計(jì)算。 |
| 半導(dǎo)體器件對(duì)溫度十分敏感,溫度的變化會(huì)使靜態(tài)工作點(diǎn)產(chǎn)生變化,如靜態(tài)工作點(diǎn)選擇過(guò)高會(huì)產(chǎn)生飽和失真等。 | 我們知道工作點(diǎn)的變化主要集中在Ic的變化,要使工作點(diǎn)穩(wěn)定,主要是使Ic穩(wěn)定,一般我們是通過(guò)反饋法來(lái)穩(wěn)定工作點(diǎn)。反饋法有三種,我們最常用的是電流反饋式偏置電路。 | | 我們通過(guò)例題來(lái)說(shuō)明一下 | 例:如圖(1)所示電路,已知:Ucc=24V,Rb1=20千歐,Rb2=60千歐,Re=1.8千歐,Rc=3.3千歐, ß=50, 求電路的靜態(tài)工作點(diǎn). |
| 解:首先作出其微變等效電路圖。如圖(2)所示: 因?yàn)? 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/8.files/2.41.h1.gif) 所以: UB=6V 所以: UE=UB-UBE=6-0.7=5.3V IEQ=UE/Re=5.3/1.8=2.9mA IBQ=IEQ/(1+ß)=58uA UCEQ=Ucc-Ic(Rc+Re)=9.21V |
| | 注:圖(1)所示的電路即為電流反饋式偏置電路, |
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這一節(jié)我們主要學(xué)習(xí)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路的計(jì)算。 |
| 半導(dǎo)體器件對(duì)溫度十分敏感,溫度的變化會(huì)使靜態(tài)工作點(diǎn)產(chǎn)生變化,如靜態(tài)工作點(diǎn)選擇過(guò)高會(huì)產(chǎn)生飽和失真等。 | 我們知道工作點(diǎn)的變化主要集中在Ic的變化,要使工作點(diǎn)穩(wěn)定,主要是使Ic穩(wěn)定,一般我們是通過(guò)反饋法來(lái)穩(wěn)定工作點(diǎn)。反饋法有三種,我們最常用的是電流反饋式偏置電路。 | | 我們通過(guò)例題來(lái)說(shuō)明一下 | 例:如圖(1)所示電路,已知:Ucc=24V,Rb1=20千歐,Rb2=60千歐,Re=1.8千歐,Rc=3.3千歐, ß=50, 求電路的靜態(tài)工作點(diǎn). |
| 解:首先作出其微變等效電路圖。如圖(2)所示: 因?yàn)? 件%2051/模擬電子學(xué)習(xí)/第二章%20%20%20%20放大電路分析基礎(chǔ)/9.files/2.41.h1.gif) 所以: UB=6V 所以: UE=UB-UBE=6-0.7=5.3V IEQ=UE/Re=5.3/1.8=2.9mA IBQ=IEQ/(1+ß)=58uA UCEQ=Ucc-Ic(Rc+Re)=9.21V |
| | 注:圖(1)所示的電路即為電流反饋式偏置電路, |
單級(jí)放大電路的放大倍數(shù)有時(shí)不能滿足我們的需要,為此我們需要把若干個(gè)基本的放大電路連接起來(lái),組成多級(jí)放大電路。多級(jí)放大電路之間的連接稱為耦合,它的方式由多種。 |
| | 一:多級(jí)放大電路的耦合方式 | | 實(shí)際中我們常用的耦合方式有三種,即阻容耦合、直接耦合和變壓器耦合。 | | 1.阻容耦合 | 它的連接方法是:通過(guò)電容和電阻把前級(jí)輸出接至下一級(jí)輸入。 它的特點(diǎn)是:各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)相對(duì)獨(dú)立,便于調(diào)整. 它的缺點(diǎn)是:不能放大變化緩慢(直流)的信號(hào);不便于集成。如圖(1)所示為阻容耦合接法。 | 2.直接耦合 為了避免電容對(duì)緩慢變化信號(hào)的影響,我們直接把兩級(jí)放大電路接在一起,這就是直接耦合法。 它的特點(diǎn)是:即能放大交流信號(hào),也能放大直流信號(hào),便于集成,存在零漂現(xiàn)象。 (關(guān)于它的問(wèn)題我們將在以后的章節(jié)中討論) |
| 3.變壓器耦合 變壓器耦合主要用于功率放大電路,它的優(yōu)點(diǎn)是可變化電壓和實(shí)現(xiàn)阻抗變換,工作點(diǎn)相對(duì)獨(dú)立。缺點(diǎn)是體積大,不能實(shí)現(xiàn)集成化,頻率特性差。
| | 二:多級(jí)放大電路的指標(biāo)計(jì)算 | | 1.電壓放大倍數(shù) Au | | 多級(jí)放大電路的倍數(shù)等于各級(jí)放大電路倍數(shù)的乘積.即: Au=Au1.Au2.Au3.......Aun | | 2.輸入電阻和輸出電阻 | 對(duì)于多級(jí)放大電路來(lái)說(shuō):輸入級(jí)的輸入電阻就是輸入電阻;輸出級(jí)的輸出電阻就是輸出電阻。我們?cè)谠O(shè)計(jì)放大電路的輸入級(jí)和輸出級(jí)時(shí)主要是考慮輸入電阻和輸出電阻的要求 |
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