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1、放大电路基本知识第1页，此课件共51页哦二二.指标指标1.1.放大倍数放大倍数 (放大能力放大能力)（1）电压放大倍数）电压放大倍数:AU=uo/ui（2）电流放大倍数）电流放大倍数:AI=io/ii （3）互阻增益）互阻增益:Ar=uo/ii（4）互导增益）互导增益:Ag=io/ui继续第2页，此课件共51页哦2.输入电阻输入电阻Ri：从输入端看进去从输入端看进去Ri=ui/iiRi越大越好越大越好 信号源有内阻时，信号源有内阻时，Ri越大，越大，ui越接近越接近uS继续第3页，此课件共51页哦3 输出电阻输出电阻Ro:从输出端看进去从输出端看进去表明带负载能力表明带负载能力Ro越小，带载能
2、力越强越小，带载能力越强继续第4页，此课件共51页哦求求ro roUS方法一：方法一：计算计算1.电源置零电源置零2.加压求流加压求流UI继续第5页，此课件共51页哦方法二：方法二：测量测量Uo1.测量开路电压测量开路电压roUs2.测量接入负载后的输出电压测量接入负载后的输出电压roUsRLUo符号第6页，此课件共51页哦符号符号UA大写字母、大写下标，表示直流量大写字母、大写下标，表示直流量uA小写字母、大写下标，表示全量小写字母、大写下标，表示全量ua小写字母、小写下标，表示交流分量小写字母、小写下标，表示交流分量uAua全量全量交流分量交流分量tUA直流分量直流分量 继续第7页，此课件
3、共51页哦三极管三极管放放大电路有大电路有三种形式三种形式共射放大器共射放大器共基共基共集共集继续第8页，此课件共51页哦共射共射继续第9页，此课件共51页哦1.Q点点：ui=0时电路的工作状态时电路的工作状态ui=0时时电路中存在一电路中存在一组直流量组直流量ICIB+UBE-+UCE-继续第10页，此课件共51页哦(IB,UBE)和和(IC,UCE)称为称为Q 点点IBUBEQIBUBEQUCEICICUCEIB为什么要设置为什么要设置 Q 点？点？为保证信号尽可能不失真为保证信号尽可能不失真继续第11页，此课件共51页哦放大电路的分析放大电路的分析 静态：静态：Q点点动态：加上动态：加上
4、ui,其技术指标：其技术指标：Au、Ri、Ro等等 估算估算图解图解微变等效电路微变等效电路图解图解计算机仿真计算机仿真继续第12页，此课件共51页哦放大电路中各点的电压或电流：都是在放大电路中各点的电压或电流：都是在静态直流静态直流上附加了上附加了小的交流信号小的交流信号电容对交、直流作用不同：隔直通交，因此，电容对交、直流作用不同：隔直通交，因此，交直流所走的通路不同交直流所走的通路不同交流通路：交流通路：只考虑交流信号的分电路只考虑交流信号的分电路直流通路：直流通路：只考虑直流信号的分电路只考虑直流信号的分电路直通第13页，此课件共51页哦开路开路 将交流电压源短路，电容开路将交流电压源
5、短路，电容开路直流通路：直流通路：开路开路继续第14页，此课件共51页哦由直通找由直通找Q 点点IC=IB继续第15页，此课件共51页哦短路短路短路短路置零置零RB+ECRCC1C2TRBRCRLuiuo交流通路交流通路继续第16页，此课件共51页哦一一.用图解法找用图解法找Q点点UCE=VCCICRCVCCICUCE直流负载线直流负载线由估算法求出由估算法求出IB，IB对应的对应的输出输出特性特性与与直流负载线直流负载线的交点就是工作的交点就是工作点点QQIB静态静态UCE静态静态IC放大电路的分析方法一：放大电路的分析方法一：图解图解 (高频同样用到高频同样用到)继续第17页，此课件共51
6、页哦iBuBEQuiibic交流放大原理交流放大原理ib二二.图解图解法法分析分析 动态动态iCuCEucere第18页，此课件共51页哦IBUBEQuCE怎么变化怎么变化iBtiCtuitICUCEQuCEt继续由图解结果计算放大倍数由图解结果计算放大倍数Au=Uo/Ui 第19页，此课件共51页哦uiiBiCuCEuo各点波形各点波形继续第20页，此课件共51页哦结论：结论：（1）放大电路中的信号是）放大电路中的信号是交直流共存，可表示成：交直流共存，可表示成：交流量可正负变化交流量可正负变化（2 2）输出）输出u uo o与输入与输入u ui i相比，幅度被放相比，幅度被放大，但相位相反
7、大，但相位相反uituBEtiBtiCtuCEtuot（3）放大）放大 是指输出与输入的交流成是指输出与输入的交流成分的关系，不包括直流成分分的关系，不包括直流成分交通第21页，此课件共51页哦iCuCEuo当当Q点过低点过低信号进入截止区信号进入截止区截止失真截止失真信号波形信号波形继续第22页，此课件共51页哦iCuCEuo当当Q点过高点过高信号进入饱和区信号进入饱和区饱和失真饱和失真信号波形信号波形统称统称“非线性失真非线性失真”，消除方法略消除方法略交负Q点和点和Uom的关系？如何求出、设置的关系？如何求出、设置Uom？第23页，此课件共51页哦交流负载线交流负载线:有交流有交流 输入
8、信号时工作点的运动轨迹输入信号时工作点的运动轨迹icuce=-ic（RC/RL）=-ic RL继续或或ic=（-1/RL）uce交流负载线斜率：交流负载线斜率：第24页，此课件共51页哦交流负载线的作法：交流负载线的作法：iCuCEVCCQIB直流负载线直流负载线交流负载线交流负载线斜斜 率为率为-1/RL 经过经过Q点点 法2第25页，此课件共51页哦放大电路分析方法二：等效电路放大电路分析方法二：等效电路 继续基本思想：基本思想：用线性用线性 去代替去代替 非线性非线性等效：等效：保持外部的保持外部的i和和u关系不变关系不变 对对交流、小信号交流、小信号而言而言ibicubeuce含源网络
9、ubeuceibic第26页，此课件共51页哦h参数等效电路参数等效电路：继续第27页，此课件共51页哦简化简化（1）r10-3（2）rce105继续第28页，此课件共51页哦rbe（哪是重点？）（哪是重点？）由由PN结的电流公式：结的电流公式：（常温下）（常温下）其中：其中：rbb=200所以：所以：继续第29页，此课件共51页哦放大电路放大电路的的微变等效电路微变等效电路将交流通路中的三极管用微变等效电路代替将交流通路中的三极管用微变等效电路代替rbe ibibiiicuiuoRBRCRLRBRCRLuiuo交流通路交流通路目的目的将电子非线性将电子非线性问题转化为线问题转化为线性问题性问
10、题继续第30页，此课件共51页哦放大器的交流分析放大器的交流分析1.画出画出 微变等效微变等效（1）画）画 交流通路交流通路（2）将）将?用用?等效代替等效代替继续第31页，此课件共51页哦2 2、求、求A Au u负载电阻越大，放大倍数越大负载电阻越大，放大倍数越大 继续第32页，此课件共51页哦R Ri i的物理意义：的物理意义：3 3、求、求 R Ri i由定义：由定义：继续第33页，此课件共51页哦当信号源有内阻当信号源有内阻由图知：由图知：所以：所以：继续第34页，此课件共51页哦所以：所以：4、Ro物理意义？物理意义？0+-Q第35页，此课件共51页哦第36页，此课件共51页哦I1
11、I2IB 放大电路的优化放大电路的优化1 引子：引子：Q点点 稳定放大电路稳定放大电路选选I2=（510）IB I1 I2ICIE（1）结构结构继续第37页，此课件共51页哦Q点稳定过程：点稳定过程：TUBEICICIEUE UBE=UB-UE =UB-IE ReUB稳定稳定IB由输入特性曲线由输入特性曲线I1I2IBICIE本质：加了本质：加了Re形成了形成了负反馈负反馈详细第38页，此课件共51页哦Re 的的作用作用T()ICUE UBE（UB基本不变）基本不变）IB IC Re起直流负反馈作用，其值越大，反馈越强，起直流负反馈作用，其值越大，反馈越强，Q点越稳定点越稳定反馈的一些概念：反
12、馈的一些概念：将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措施将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措施称为反馈。称为反馈。直流通路中的反馈称为直流反馈。直流通路中的反馈称为直流反馈。反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈，反之称为正反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈，反之称为正反馈。反馈。Re有上限值吗？有上限值吗？IC通过通过Re转换为转换为UE影响影响UBE温度升高温度升高IC增大，反馈的结果使之减小增大，反馈的结果使之减小继续第39页，此课件共51页哦（2）Q 点估算点估算:IB=IE/(1+)UCE=VCC IC(Rc+Re)IE IC=UE/Re =（UB-UBE
13、）/Re 继续第40页，此课件共51页哦画出微变等效电路画出微变等效电路（3）动态分析：）动态分析：继续第41页，此课件共51页哦Au：RL=RC/RL继续第42页，此课件共51页哦Ri：Ro：共c第43页，此课件共51页哦优化优化2：共共c 放大电路放大电路思考：哪些地方得到优化？哪些地方做出牺牲？思考：哪些地方得到优化？哪些地方做出牺牲？用于什么场合？用于什么场合？1.结构：结构：继续第44页，此课件共51页哦2.Q点点：IBIEUBEUCE继续第45页，此课件共51页哦3.动态分析动态分析（1）第一步？）第一步？继续第46页，此课件共51页哦RB+ECC1C2ReRLuiuouiRBRe
14、IbIcRLuoecIeuiRbIbRLuoIbIerbeuiRBReIbRLuoIbrbeIo继续画微变等效电路画微变等效电路第47页，此课件共51页哦（2）AuuiRbibRLuoibierbe继续第48页，此课件共51页哦（3）RiuiRbibRLuoibierbe继续第49页，此课件共51页哦（4）RoRbibReIbrbeiu继续第50页，此课件共51页哦又叫：射极输出器又叫：射极输出器特点：特点：Au=1，Ri高，高，Ro小小应用应用1、放在多级放大器的输入端：提高整体、放在多级放大器的输入端：提高整体Ri 2、放在多级放大器的输出端，减小整体、放在多级放大器的输出端，减小整体Ro3、放在两级之间，起缓冲作用、放在两级之间，起缓冲作用结束第51页，此课件共51页哦