《模拟电路分析 2.3 基本放大电路.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模拟电路分析 2.3 基本放大电路.ppt（79页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第第2章章 基本放大电路基本放大电路第第2 2章章 基本放大电路基本放大电路2.1 2.1 放大的概念与放大电路的性能指标放大的概念与放大电路的性能指标2.2 2.2 基本共射放大电路的工作原理基本共射放大电路的工作原理2.3 2.3 放大电路的分析方法放大电路的分析方法2.4 2.4 静态工作点的稳定静态工作点的稳定2.5 2.5 晶体管放大电路的三种接法晶体管放大电路的三种接法2.6 2.6 场效应管场效应管基本基本放大电路放大电路2.7 2.7 基本放大电路的派生电路基本放大电路的派生电路 课程构思：课程构思：BJT放大放大电路分析电路分析物理模型物理模型及概念及概念典型放大典型放大电路
2、分析电路分析基本电路结构基本电路结构;技术指标的物理概念技术指标的物理概念;1.分析方法及步骤分析方法及步骤;2.直流分析直流分析;3.交流分析交流分析;4.典型电路分析典型电路分析;5.改进电路分析；改进电路分析；6.实际电路分析实际电路分析;例题及小结例题及小结作业及网络资源作业及网络资源2.1 放大的放大的概念和概念和放大电路的放大电路的主要性能主要性能指标指标1 放大的概念放大的概念所谓所谓所谓所谓“放大放大放大放大”，是指将一个微弱的交流小信号（叠加，是指将一个微弱的交流小信号（叠加，是指将一个微弱的交流小信号（叠加，是指将一个微弱的交流小信号（叠加在直流工作点上），通过一个装置（核
3、心为三极管在直流工作点上），通过一个装置（核心为三极管在直流工作点上），通过一个装置（核心为三极管在直流工作点上），通过一个装置（核心为三极管/场效应场效应场效应场效应管），得到一个波形相似（不失真）、但幅值却大很多的管），得到一个波形相似（不失真）、但幅值却大很多的管），得到一个波形相似（不失真）、但幅值却大很多的管），得到一个波形相似（不失真）、但幅值却大很多的交流大信号的输出。这个装置通常就是晶体管交流大信号的输出。这个装置通常就是晶体管交流大信号的输出。这个装置通常就是晶体管交流大信号的输出。这个装置通常就是晶体管/场效应管放场效应管放场效应管放场效应管放大电路。大电路。大电路。大电路
4、。因此，放大作用的实质是晶体管的电流、电压或功率因此，放大作用的实质是晶体管的电流、电压或功率因此，放大作用的实质是晶体管的电流、电压或功率因此，放大作用的实质是晶体管的电流、电压或功率的控制作用。的控制作用。的控制作用。的控制作用。电压放大电路可以用有输入口和输出口的双端口网络电压放大电路可以用有输入口和输出口的双端口网络表示，如图：表示，如图：uiuoAu2.1.22.1.2 放大电路的放大电路的性能指标性能指标 （重点）（重点）本节讨论本节讨论衡量交流衡量交流小信号放大器的基本小信号放大器的基本技术技术指标指标:电压放大倍数电压放大倍数A Av v（电压增益），源（电压增益），源电压放大
5、倍数电压放大倍数Avs（源电压增益），交流（源电压增益），交流输入电阻输入电阻R Ri i，交流输出电阻，交流输出电阻R Ro o，功率增益等，功率增益等A AP P；基本放大电路：共射，共基，共集。基本放大电路：共射，共基，共集。Ri信信 号号源源负载负载放放大大电电路路Rovs+-RsRivo+.RoRLiiiovovi+-+-放大电路技术指标测试示图放大电路技术指标测试示图12一一.主要技术指标主要技术指标:(符号书写请参照教材）符号书写请参照教材）根根据据放放大大电电路路输输入入信信号号的的条条件件和和对对输输出出信信号号的的要要求求，放放大大器器可可分分为为四四种种类类型型-电电压压
6、放放大大电电流流放放大大互互阻阻放放大大互导放大。互导放大。1.1.放大倍数放大倍数(增益增益)表示放大器的放大能力表示放大器的放大能力;（1）电压放大倍数）电压放大倍数(增益增益)定义为定义为:Av=vo/vi（重点）（重点）（2）电流放大倍数定义为）电流放大倍数定义为:A:Ai i=i=io o/i/ii i （3）互阻增益定义为）互阻增益定义为:Ar=vo/ii（4）互导增益定义为）互导增益定义为:Ag=io/vi四种放大倍数四种放大倍数:2、源电压放大倍数、源电压放大倍数（源电压增益）源电压增益）Avs Avs=vo/vs=（vo/vi）（vi/vs）AvRi/(Rs+Ri)Avs=v
7、o/vs3.输入电阻输入电阻Ri从放大电路输入端看进去的从放大电路输入端看进去的 等效电阻等效电阻;输入电阻：输入电阻：Ri=vi/ii意义：意义：表征放大电路从信号源获取信号的能力。表征放大电路从信号源获取信号的能力。3.输入电阻输入电阻Ri从放大电路输入端看进去的从放大电路输入端看进去的 等效电阻等效电阻;输入电阻：输入电阻：Ri=vi/ii对于电压信号源对于电压信号源，Ri 越大越好。越大越好。（1）Ri越大，越大，vi就越大，从信号源索取的电压越大。就越大，从信号源索取的电压越大。（2）当信号源有内阻时，）当信号源有内阻时，Ri越大，越大，vi就越接近就越接近vS。一般规律一般规律(总
8、结总结):4.输出电阻输出电阻Ro从放大电路从放大电路输出端看进去的等效电阻。输出端看进去的等效电阻。AvvS输出端输出端Rovso输出端输出端意义：输出电阻是一个表征放大器带负载能力的参数。意义：输出电阻是一个表征放大器带负载能力的参数。对于电压放大器，对于电压放大器，即负载变化时放大器输出给负载的电压基本上保持不变；即负载变化时放大器输出给负载的电压基本上保持不变；越小，则放大器带负载的能力越强，越小，则放大器带负载的能力越强，而对于电流放大器，而对于电流放大器，越大，则带负载能力越强，越大，则带负载能力越强，即负载变化时放大器输出给负载的电流基本上保持不变。即负载变化时放大器输出给负载的
9、电流基本上保持不变。AvvS输出端输出端一般规律一般规律:如何确定电路的输出电阻如何确定电路的输出电阻Ro？步骤：步骤：1）.所有的电源置零所有的电源置零(将独立电压源短路，独立电流源断路，将独立电压源短路，独立电流源断路，保留受控源保留受控源)。2）.加压求流法。加压求流法。UI方法一：外加电源法方法一：外加电源法计算计算Ro=U/I。方法二：方法二：开路电压和负载电压法开路电压和负载电压法。Uo1）.求开路电压。求开路电压。RoUs2）.求接入负载后的输出电压。求接入负载后的输出电压。RoUsRLUo步骤：步骤：3.计算。计算。方法三：开路电压和短路电流法方法三：开路电压和短路电流法。Uo
10、1.求开路电压求开路电压Uoc。RoUs2.求短路电流求短路电流Isc。步骤：步骤：3.计算。计算。Ro=Uoc/Isc7 7.通频带通频带8 8.最大不失真输出电压最大不失真输出电压Uom：交流有效值。交流有效值。由于（耦合）电容、电感及放大管由于（耦合）电容、电感及放大管PN结的电容效应，使放大结的电容效应，使放大电路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降，并产生电路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降，并产生相移。相移。衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。下限频率下限频率上限频率上限频率9 9.最大输出功率最大输出功率Pom和效率和效率：
11、功率放大电路的参数：功率放大电路的参数2.2 2.2 基本共射放大电路的工作原理基本共射放大电路的工作原理一、电路的组成及各元件的作用一、电路的组成及各元件的作用二、设置静态工作点的必要性二、设置静态工作点的必要性三、波形分析三、波形分析四、放大电路的组成原则四、放大电路的组成原则四、四、放大器的组成原则：放大器的组成原则：直流偏置电路（即直流通路）要保证器件工作直流偏置电路（即直流通路）要保证器件工作 在放大模式。在放大模式。交流通路要保证信号能正常传输，即有输入信交流通路要保证信号能正常传输，即有输入信 号号ui时，应有时，应有uo输出。输出。四、四、放大器的组成原则：放大器的组成原则：判
12、判断断一一个个电电路路是是否否具具有有放放大大作作用用，关关键键就就是是看看它它的的直直流流通通路路与与交交流流通通路路是是否否合合理理。若若有有任任何何一一部部分不合理，则该电路就不具有放大作用。分不合理，则该电路就不具有放大作用。元件参数的选择要保证信号能不失真地放大。元件参数的选择要保证信号能不失真地放大。即电路需提供合适的即电路需提供合适的Q点及足够的放大倍数。点及足够的放大倍数。基本基本放大电路的组成放大电路的组成VCCRcui+-uo+-RbVBB简化：简化：1.两个电源用一个两个电源用一个VCC，去掉，去掉VBB，Rb改接由改接由VCC供电，供电，输入、输出端加上耦合电容。输入、
13、输出端加上耦合电容。2.公共端接地，设其电位为公共端接地，设其电位为0V，其他各点电位以它做，其他各点电位以它做参考点。因此可不画参考点。因此可不画VCC,只标出极性和大小。只标出极性和大小。uoui+VCCuouiVCC （1）基本基本放大电路的组成放大电路的组成基本组成如下：基本组成如下：三三极极管管T负载电阻负载电阻RL偏置电路偏置电路VCC、RC、Rb耦合电容耦合电容C1、C2起放大作用起放大作用将变化的集电极电流将变化的集电极电流转换为电压输出转换为电压输出使三极管工作在线性区使三极管工作在线性区给输出信号提供能量给输出信号提供能量起隔直作用起隔直作用对交流起耦合的作用对交流起耦合的
14、作用 2.3 放大电路的分析方法放大电路的分析方法放大放大电路电路分析分析静态分析静态分析动态分析动态分析估算法估算法图解法图解法微变（小信微变（小信号）等效电号）等效电路法路法图解法图解法计算机仿真计算机仿真 静态静态 时，放大电路的工作状态，也称直流工作状态。时，放大电路的工作状态，也称直流工作状态。放大管的直流电流电压称为放大器的静态工作点放大管的直流电流电压称为放大器的静态工作点Q。静态工作点静态工作点Q由直流通路求解。由直流通路求解。动态动态 时，放大电路时，放大电路的工作状态，也称交流工作状态。的工作状态，也称交流工作状态。放大器工作时，信号（电流、电放大器工作时，信号（电流、电压
15、）均叠加在静态工作点上，只压）均叠加在静态工作点上，只反映信号电流、电压间关系的电反映信号电流、电压间关系的电路称为交流通路。路称为交流通路。uouiVCC 放大器中的电压参考点称为放大器中的电压参考点称为“地地”。放大电路建立正确的静态工作点，是保证动态工作放大电路建立正确的静态工作点，是保证动态工作的前提。分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，的前提。分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，正确地区分直流通路和交流通路。正确地区分直流通路和交流通路。uouiVCC基本思想基本思想 非线性电路经适当近似后可按线性电路对待，非线性电路经适当近似后可按线性电路对待，利用叠加定理，分别分析电路中
16、的交、直流成分。利用叠加定理，分别分析电路中的交、直流成分。分析三极管电路的基本思想和方法分析三极管电路的基本思想和方法直流通路直流通路(ui=0)分析静态。分析静态。交流通路交流通路(ui 0)分析动态，只考虑变化的电压和电流。分析动态，只考虑变化的电压和电流。uouiVCC 直流通路和交流通路直流通路和交流通路 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。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。uouiVCC 直流通路和交流通路直流通路和交流通路 放大电路中各点的电压或电流都是在静态直放大电路中各点的电压或电流都是在静态直流上附加了小的交
17、流信号。流上附加了小的交流信号。电容对交、直流的作用不同。如果电容容量足够大，电容对交、直流的作用不同。如果电容容量足够大，可以认为它对交流不起作用，即对交流短路。而对直流可可以认为它对交流不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路，这样，交直流所走的通道是不同的。以看成开路，这样，交直流所走的通道是不同的。uouiVCC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。画直流通路时应将画直流通路时应将电容开路（电容不通直流），电感短路电容开路（电容不通直流），电感短路（电感上直流电压为零）（电感上直流电压为零）。uouiVCC直流通路是能通过直流的通道。直流通路是能通过直
18、流的通道。将电路中的耦合电容和旁路电容将电路中的耦合电容和旁路电容开路，即可得到。开路，即可得到。uouiVCC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。画直流通路时应将画直流通路时应将电容开路（电容不通直流），电感短路电容开路（电容不通直流），电感短路（电感上直流电压为零）（电感上直流电压为零）。VCCIBQICQUCEQ直流通路：直流通路：只考虑直流信号只考虑直流信号的分电路。的分电路。(求静态工作点求静态工作点Q:IBQ,ICQ,UCEQ)画直流通路时应将画直流通路时应将电容开路电容开路（电容不通直流），电感短路（电容不通直流），电感短路（电感上直流电压为零）（
19、电感上直流电压为零）。uouiVCC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。（请同学画）（请同学画）画交流通路时应将画交流通路时应将电压源短路（无交流电压），电流源开路电压源短路（无交流电压），电流源开路（无交流电流）；耦合、傍路电容短路（无交流电压）（无交流电流）；耦合、傍路电容短路（无交流电压）。uouiVCCuouiVCC工作原理工作原理工作原理工作原理.放大电路的交流通路放大电路的交流通路uouiicb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。画交流通路时应将画交流通路时应将恒压源短路（无交流电压），恒流源开路恒压源短路（无交流电压
20、），恒流源开路（无交流电流）；耦合、傍路电容短路（无交流电压）（无交流电流）；耦合、傍路电容短路（无交流电压）。(一一)放大电路的静态分析放大电路的静态分析工作原理工作原理工作原理工作原理静态静态i i=0=0时，放大电路的工作状态，也称直流工作状态。时，放大电路的工作状态，也称直流工作状态。静态分析静态分析确定放大电路的静态值确定放大电路的静态值IBQ、ICQ、UCEQ,即静即静态工作点态工作点Q。静态工作点的位置直接影响放。静态工作点的位置直接影响放大电路的质量大电路的质量.静态分析方法静态分析方法计算法计算法图解分析法图解分析法1.计算法计算法借助于放大电路的直流通路来求借助于放大电路的
21、直流通路来求直流通路是能通过直流的通道。直流通路是能通过直流的通道。将电路中的耦合电容和旁路电将电路中的耦合电容和旁路电容开路，即可得到。容开路，即可得到。oi 放大电路的静态分析放大电路的静态分析工作原理工作原理工作原理工作原理1.估算法（重点）估算法（重点）ECIBQICQUBEQUCEQSi管：管：UBEQ=0.7VGe管管:UBEQ=0.3V（2）求静态值）求静态值IBQ、ICQ和和UCEQ（1）首先画出直流通路首先画出直流通路求解顺序是先求求解顺序是先求IBQICQUCEQRb+VCCRC(1)直流通路直流通路用估算法分析放大器的静态工作点用估算法分析放大器的静态工作点（IBQ、IC
22、Q、UCEQ）（2）估算）估算IBQ（UBEQ 0.7V)Rb+VCCRCIBQUBEQRb称为偏置电阻，称为偏置电阻，IBQ称称为偏置电流。为偏置电流。（3）估算）估算UCEQ、ICQRb+VCCRCICQUCEQICQ=IBQ例例1：用估算法计算静态工作点。：用估算法计算静态工作点。已知：已知：VCC=12V，RC=4K，RB=300K ，=37.5。开路开路开路开路RB+VCCRCC1C2T例例1：用估算法计算静态工作点。：用估算法计算静态工作点。已知：已知：VCC=12V，RC=4K，RB=300K ，=37.5。解：解：请注意电路中请注意电路中IB和和IC的数量级的数量级UBEQ 0
23、.7VRb+VCCRC 放大电路的静态分析放大电路的静态分析工作原理工作原理工作原理工作原理2.图解法图解法放大电路的输入和输出直流负载线放大电路的输入和输出直流负载线三极管的输入和输出特性曲线三极管的输入和输出特性曲线确定静态工作点确定静态工作点（1）由输入特性曲线和输入直流负载线求）由输入特性曲线和输入直流负载线求IBQ、UBEQVCCIBICUBEUCEUBE=VCC-IBRb 直流负载线直流负载线iBuBEVCC/RbVCCIBQUBEQQ-1/Rb作出直流负载线，直流负载线和输入特作出直流负载线，直流负载线和输入特性曲线的交点即是静态工作点性曲线的交点即是静态工作点Q，由，由Q可确定
24、可确定IBQ、UBEQUCE=VCC-ICRc 直流负载线直流负载线（1）由输入特性曲线和输入直流负载线求）由输入特性曲线和输入直流负载线求IBQ、UBEQ 放大电路的静态分析放大电路的静态分析工作原理工作原理工作原理工作原理2.图解法图解法（2）由输出特性曲线和输出直流负载线求）由输出特性曲线和输出直流负载线求ICQ、UCEQVCCIBICUBEUCE求两点求两点IC=0 UCE=VCCUCE=0 IC=VCC/Rc 作出直流负载线，直流负载线和输作出直流负载线，直流负载线和输出特性曲线的有多个交点。出特性曲线的有多个交点。只有与只有与iB=IBQ对应的那条曲线对应的那条曲线的交点才是静态工
25、作点的交点才是静态工作点Q。放大电路的静态分析放大电路的静态分析2.图解法图解法工作原理工作原理工作原理工作原理由图可见：由图可见：如改变如改变IBQ的数值，便可改变静态工作点的位置，的数值，便可改变静态工作点的位置，从而影响放大电路的放大质量从而影响放大电路的放大质量.1.由直流负载列出方程由直流负载列出方程 UCE=UCCICRc2.在输出特性曲线上确定两个特殊点在输出特性曲线上确定两个特殊点,即可即可 画出直流负载线。画出直流负载线。关键关键：直流负载线的确定方法直流负载线的确定方法.3.在输入回路列方程式在输入回路列方程式UBE=UCCIBRb4.在输入特性曲线上，作出输入负载线，两在
26、输入特性曲线上，作出输入负载线，两 线的交点即是线的交点即是Q。5.得到静态工作点得到静态工作点Q点的参数点的参数IBQ、ICQ和和UCEQ。放大电路的静态分析放大电路的静态分析2.图解法图解法工作原理工作原理工作原理工作原理VCC 、VCC/Rc(二二)放大电路交流（动态）分析放大电路交流（动态）分析工作原理工作原理工作原理工作原理动态动态有输入信号有输入信号U Ui i00时，放大电路的工作状态，也称交时，放大电路的工作状态，也称交流工作状态流工作状态放大电路的交流通路放大电路的交流通路动态分析动态分析确定放大电路的放大倍数确定放大电路的放大倍数AU 或或AI输入电阻输入电阻ri和输出电阻
27、和输出电阻ro画交流通路原则：画交流通路原则：1.固定不变的电压源都视为短路；固定不变的电压源都视为短路；2.固定不变的电流源都视为开路；固定不变的电流源都视为开路；3.视电容对交流信号短路视电容对交流信号短路+VCCRCC1C2TUoUiEC 放大电路交流（动态）分析放大电路交流（动态）分析工作原理工作原理工作原理工作原理1.放大电路的交流通路放大电路的交流通路UoUiIiIcIb2.放大电路的工作过程放大电路的工作过程 当有交流信号当有交流信号ui加到放大器的输入端时，晶体管加到放大器的输入端时，晶体管各点的电压和电流将在静态值基础上叠加一交流分各点的电压和电流将在静态值基础上叠加一交流分
28、量，此时电路中的信号量，此时电路中的信号既既有直流，又有交流。有直流，又有交流。通过作图的方法求通过作图的方法求AU、AI及放大电路的最大不失真电压及放大电路的最大不失真电压 交流负载线：放大器工作时交流负载线：放大器工作时动态工作点的运动轨迹。动态工作点的运动轨迹。交流负载线确定方法：交流负载线确定方法：1.通通过过输输出出特特性性曲曲线线上上过过Q点点做做一一条条斜斜率率为为1/RL直线。直线。2.交流负载电阻交流负载电阻RL=RLRc 3.交流负载线是有交流输入信号时，放大器工作时动交流负载线是有交流输入信号时，放大器工作时动点点(vCE,iC)的运动轨迹。的运动轨迹。uouiiiici
29、b比直流负载线要陡比直流负载线要陡 图解分析方法图解分析方法图解分析图解分析图解分析图解分析1.求出静态工作点求出静态工作点Q2.画出交流通路，求出交流负载电阻画出交流通路，求出交流负载电阻RL=Rc/RL3.以以Q为基准，在输入特性曲线上，根据为基准，在输入特性曲线上，根据ui的变化的变化波形求出波形求出ib的波形及幅值的波形及幅值Ibm作出交流负载线作出交流负载线UoUiECUoUiIiIcIb 放大电路交流（动态）分析放大电路交流（动态）分析Rb+VCCRCC1C2TRL为什么要为什么要设置静态设置静态工作点工作点Q？放大电路建立正确的静态工作点，是为了使三极管放大电路建立正确的静态工作
30、点，是为了使三极管工作在线性区以保证信号不失真。工作在线性区以保证信号不失真。IbmIcmUom A合适的静态工作点合适的静态工作点Q图解分析图解分析图解分析图解分析不截止不截止Ucm1不饱和不饱和Ucm2iCuCEib输入波输入波形形uo输出波形输出波形B.Q点过高，信号进入饱和区点过高，信号进入饱和区放大电路产生放大电路产生饱和失真饱和失真iCuCE输入波形输入波形ibC.Q点过低，信号进入截止区点过低，信号进入截止区放大电路产生放大电路产生截止失真截止失真输出波形输出波形IbmIcmUom D双向失真双向失真不截止不截止Ucm1不饱和不饱和Ucm2饱和失真饱和失真截止失真截止失真由于放大
31、电路的工作点由于放大电路的工作点达到了三极管的饱和区达到了三极管的饱和区而引起的非线性失真。而引起的非线性失真。由于放大电路的工作点由于放大电路的工作点达到了三极管的截止区达到了三极管的截止区而引起的非线性失真。而引起的非线性失真。波形的失真波形的失真双向失真双向失真放大电路要想获得大的不失真输出幅度，需要：放大电路要想获得大的不失真输出幅度，需要：1.工作点工作点Q要设置在输出特性曲线放大区的中间部位；要设置在输出特性曲线放大区的中间部位；2.要有合适的交流负载线。要有合适的交流负载线。3.输入信号的幅度不能太大输入信号的幅度不能太大.工作点位置合适工作点位置合适信号过大信号过大而引起的非线
32、性失真。而引起的非线性失真。4.放大倍数不能太大放大倍数不能太大.图解分析方法图解分析方法图解分析图解分析图解分析图解分析确定放大器的最大工作范围确定放大器的最大工作范围-最大不失真电压最大不失真电压Ucm=min(Ucm1,Ucm2)通过图解分析，可得如下结论：通过图解分析，可得如下结论：1.1.可确定输出信号的动态范围；可确定输出信号的动态范围；2.2.可以计算出放大电路的电压放大倍数；可以计算出放大电路的电压放大倍数；3.3.可以确定最大不失真输出幅度。可以确定最大不失真输出幅度。三、等效电路法三、等效电路法v半导体器件的非线性特性使放大电路的分析复杂化。所半导体器件的非线性特性使放大电
33、路的分析复杂化。所谓等效就是：基于线性元件建立器件模型，从而近似地谓等效就是：基于线性元件建立器件模型，从而近似地描述非线性器件的特性。描述非线性器件的特性。1.1.直流模型直流模型：适于：适于Q点的分析点的分析理想二极管理想二极管利用估算法求解静态工作点，实质上是利用了直流模型。利用估算法求解静态工作点，实质上是利用了直流模型。输入回路等效为输入回路等效为恒压源恒压源输出回路等效为电流控制的电流源输出回路等效为电流控制的电流源2.2.晶体管的晶体管的h参数等效模型（交流等效模型）参数等效模型（交流等效模型）v在交流通路中可将晶体管看成在交流通路中可将晶体管看成为一个二端口网络，输入回路、为一
34、个二端口网络，输入回路、输出回路各为一个端口。输出回路各为一个端口。低频小信号模型低频小信号模型简化的简化的h h参数等效电路交流等效模型参数等效电路交流等效模型查阅手册查阅手册基区体电阻基区体电阻发射结电阻发射结电阻发射区体电阻发射区体电阻数值小可忽略数值小可忽略利用利用PN结的电流方程可求得结的电流方程可求得由由IEQ算出算出在输入特性曲线上，在输入特性曲线上，Q点越高，点越高，rbe越小！越小！iCTiB-TiC +iB-+C1 Rb Rc RLRbRc+VCCC2 uiuBE+VCC+-uCE+uoUBE-+UCE（a）（b）+放大电路的直流通路（a）共射基本放大电路 （b）直流通路3
35、、放大电路放大电路分析方法分析方法 分析直流电路，求出分析直流电路，求出“Q”，计算，计算 rbe。静态工作点静态工作点近似计算法近似计算法 三极管的发射结导通时，三极管的发射结导通时，B、E两端的导通压降两端的导通压降UBE基基本不变（硅管约为本不变（硅管约为0.7V，锗管约为，锗管约为0.3V），因此有），因此有 ICQ=IBQ UCEQ=VCC ICQ Rc图图 共射基本放大电路共射基本放大电路VCCRCRbIBIC 分析直流电路，求出分析直流电路，求出“Q”，计算，计算 rbe。放大电路的交流通路放大电路的交流通路（a）基本放大电路）基本放大电路 （b）交流通路）交流通路 画电路的交流
36、通路画电路的交流通路。ubeibuceicic三极管的微变等效电路三极管的微变等效电路rbe ibibbce等等效效cbe 在交流通路上把三极管画成在交流通路上把三极管画成 参数等效模型。参数等效模型。三极管的三极管的简化简化微变等效电路（重点）微变等效电路（重点）等效等效ebcebcrbeic=ib请注意如下问题：请注意如下问题：电流源为一受控源，而不是独立的电源。电流源为一受控源，而不是独立的电源。电流源的流向不能随意假定，而是由电流源的流向不能随意假定，而是由i ib b决定。决定。该模型仅适用于交流小信号，不能用于静态分析和大信号。该模型仅适用于交流小信号，不能用于静态分析和大信号。放
37、大电路的微变放大电路的微变(交流交流)等效电路（小信号模型）等效电路（小信号模型）将交流通道中的三极管用微变将交流通道中的三极管用微变(交流交流)等效电路代替等效电路代替:交流通路交流通路RbRCRLuiuouirbe ibibiiicuoRbRCRL交流等效电路交流等效电路:对于小功率三极管对于小功率三极管(重点重点)P61 2.42更正更正：rbe=rbb+(1+)VT/IEQ=rbb+VT/IBQ(静态工作点静态工作点)rbb=200/300欧欧（典型值）（典型值）VT=26mV(常温下）常温下）rbe的量级从几百欧到几千欧。的量级从几百欧到几千欧。uirbe ibibiiicuoRBR
38、CRL（通常）（通常）（1）电压放大倍数定义为）电压放大倍数定义为:Av=vo/vi（重点）（重点）（2）电流放大倍数定义为）电流放大倍数定义为:A:Ai i=i=io o/i/ii i （3）互阻增益定义为）互阻增益定义为:Ar=vo/ii（4）互导增益定义为）互导增益定义为:Ag=io/vi四种放大倍数四种放大倍数:分析计算分析计算放大电路的主要技术参数放大电路的主要技术参数。共射基本放大电路的交流等效电路分析法共射基本放大电路的交流等效电路分析法vi=ibrbe，vo=ib(Rc/RL）=R Lib，故电压放大倍数，故电压放大倍数 分析计算分析计算放大电路的主要技术参数放大电路的主要技术
39、参数。式中式中R L=RC RL，负号表示共射电路的倒相作用。，负号表示共射电路的倒相作用。源电压放大倍数源电压放大倍数（源电压增益）源电压增益）Avs Avs=vo/vs=（vo/vi）（vi/vs）AvRi/(Rs+Ri).输入电阻输入电阻Ri从放大电路输入端看进去的从放大电路输入端看进去的 等效电阻等效电阻;输入电阻：输入电阻：Ri=vi/ii意义：意义：表征放大电路从信号源获取信号的能力。表征放大电路从信号源获取信号的能力。又由该图得：又由该图得：vi=ii(Rb/rbe)，故输入电阻，故输入电阻考虑到考虑到Rbrbe，则，则 分析计算分析计算放大电路的主要技术参数放大电路的主要技术参
40、数。.输出电阻输出电阻Ro从放大电路从放大电路输出端看进去的等效电阻。输出端看进去的等效电阻。AvvS输出端输出端Rovso输出端输出端意义：输出电阻是一个表征放大器带负载能力的参数。意义：输出电阻是一个表征放大器带负载能力的参数。分析计算分析计算放大电路的主要技术参数放大电路的主要技术参数。输出电阻输出电阻Ro的求法：的求法：(外加电源法外加电源法计算计算)令令us=0（电压源置零）；移去（电压源置零）；移去RL（或开路）（或开路）；在输出端加一信号电压在输出端加一信号电压vo，求，求io，再求，再求Ro。virbe ibibiiicvoRbRCRL 分析计算分析计算放大电路的主要技术参数放
41、大电路的主要技术参数。输出电阻输出电阻Ro的求法：的求法：由于由于us=0，ib=0，因此，因此ic=ib=0，于是，于是vo=icRc，输出电阻，输出电阻virbe ibibiiicvoRBRCRL 分析计算分析计算放大电路的主要技术参数放大电路的主要技术参数。共射交流等效电路共射交流等效电路总结总结:共射基本放大电路共射基本放大电路基本技术参数基本技术参数:virbe ibibiiicvoRBRCRL图图 共射基本放大电路共射基本放大电路3 3.放大电路的动态分析放大电路的动态分析放大电路的放大电路的交流等效电路交流等效电路输入阻抗输入阻抗输出阻抗输出阻抗直流耦合电路直流耦合电路阻容耦合共射放大电路的动态分析阻容耦合共射放大电路的动态分析输入电输入电阻中不阻中不应含有应含有Rs!输出电输出电阻中不阻中不应含有应含有RL!交流等效电路交流等效电路例（例（2.3.3）已知：）已知：试求：试求：解解：（：（1）由由（2）可求得静态可求得静态Q点点!交流等效模型交流等效模型 作业：作业：P1382.42.9 单周单周三三:交作业交作业答疑答疑:学校统一安排学校统一安排(考试前考试前)课件下载网址：http:/202.115.21.138/wlxt(本校的网络学堂）（光电信息学院 模拟电路基础，钟建 教案 密码：502）