第2章基本放大电路(2--放大电路的微变等效电路分析方法).ppt

第第 1 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路1.1.1.1.晶体管的微变等效模型晶体管的微变等效模型晶体管的微变等效模型晶体管的微变等效模型 微变等效电路法就是在小信号条件下，在给定的工作范围内，将晶体管看微变等效电路法就是在小信号条件下，在给定的工作范围内，将晶体管看微变等效电路法就是在小信号条件下，在给定的工作范围内，将晶体管看微变等效电路法就是在小信号条件下，在给定的工作范围内，将晶体管看成一个成一个成一个成一个线性元件。线性元件。把晶体管放大电路等效成一个线性电路来进行分析、计算。把晶体管放大电路等效成一个线性电路来进行分析、计算。微变等效电路分析法微变等效电路分析法微变等效电路分析法微变等效电路分析法（1）晶体管输入回路的等效电路 r rbebe为晶体管的交流为晶体管的交流输入电阻，输入电阻，1第第 2 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路（2）晶体管输出端的等效电路在放大区，在小信号条件下，是常数。ic=ib，即ic=受ib控制控制，晶体管输出端可用一个受控电流源来等效代替。如上图所示。晶体管的微变等效电路如右图所示2第第 3 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路共射极基本放大电路的微变等效电路共射极基本放大电路的微变等效电路图a1.交流参数的计算(1)(1)电压放大倍数电压放大倍数3第第 4 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路(2)(2)输入电阻输入电阻对于共发射极低频电压放大倍数，rbe约为1K左右。通常Rb rbe，所以Ri rbe。Ri越大，放大电路从信号源取得的信号也越大。4第第 5 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路输出电阻(3)输出电阻的定义输出电阻的定义放大电路的输出电阻是从输出端看进去的等效电阻，用RO表示如下：5第第 6 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路微变等效电路法分析举例微变等效电路法分析举例例2 求下图所示电路的静态参数（IB、IC、VCE)，及动态参数（AV、Ri、Ro)。解：（1）根据直流通路求静态工作点6第第 7 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路（2）根据微变等效电路求动态参数）根据微变等效电路求动态参数.电压放大倍数7第第 8 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路输入电阻和输出电阻输入电阻和输出电阻3.输出电阻Ro2.输入电阻Ri(练习P60 2.9)8第第 9 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路共集电极电路共集电极电路（1）画直流通路求工作点：QQ9第第 10 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路(2)(2)电压放大倍数电压放大倍数输入电压与输出电压同相电压跟随器10第第 11 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路（3 3）输入电阻）输入电阻+-Ri（4 4）输出电阻）输出电阻Ro综上所述，射极输出器具有的电综上所述，射极输出器具有的电压放大倍数压放大倍数1，但近似等于，但近似等于1、输、输入电压与输出电压同相位，输入入电压与输出电压同相位，输入电阻高，输出电阻低等特点。电阻高，输出电阻低等特点。应用举例：扩音机输入回路；功率放大器应用举例：扩音机输入回路；功率放大器11第第 12 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路共基极放大电路2.电路分析 1.电路组成(1)静态分析画出直流通路知，与工作点稳定的放大电路相同。12第第 13 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路(2)(2)交流分析交流分析电压放大倍数输入电阻输出电阻微变等效电路13第第 14 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路放大电路的频率响应 幅频特性是描绘：输入信号幅度幅频特性是描绘：输入信号幅度固定，输出信号的幅度随频率变化固定，输出信号的幅度随频率变化而变化的规律。即而变化的规律。即=相频特性是描绘：输出信号与输入相频特性是描绘：输出信号与输入信号之间的相位差随频率变化而变化信号之间的相位差随频率变化而变化的规律。即的规律。即频率特性的基本概念频率特性的基本概念-幅度频率特性幅度频率特性相位频率特性相位频率特性14第第 15 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路产生频率失真的原因产生频率失真的原因 1.1.放大电路中存在电抗性元件放大电路中存在电抗性元件 例如：耦合电容、旁路电容、分布电容、变压器、例如：耦合电容、旁路电容、分布电容、变压器、分布电感等分布电感等;2.2.三极管的三极管的()是频率的函数。是频率的函数。在研究频率特性时，三极管的低频小信号在研究频率特性时，三极管的低频小信号 模型不再适用，而要采用高频小信号模型。模型不再适用，而要采用高频小信号模型。15第第 16 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路 放大电路的幅频特性和相频特性，称为频放大电路的幅频特性和相频特性，称为频率响应。因放大电路对不同频率成分信号的增率响应。因放大电路对不同频率成分信号的增益不同，从而使输出波形产生失真，称为益不同，从而使输出波形产生失真，称为幅度幅度频率失真频率失真，简称幅频失真。放大电路对不同频，简称幅频失真。放大电路对不同频率成分信号的相移不同，从而使输出波形产生率成分信号的相移不同，从而使输出波形产生失真，称为失真，称为相位频率失真相位频率失真，简称相频失真。幅，简称相频失真。幅频失真和相频失真是频失真和相频失真是线性失真线性失真。16第第 17 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路1.放大电路的耦合电容是引起低频响应的主要原因，下限截止频率主要由低频时间常数中较小的一个决定；2.三极管的结电容和分布电容是引起放大电路高频响应的主要原因，上限截止频率由高频时间常数中较大的一个决定；几点结论：几点结论：17第第 18 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路符号约定小写符号、小写下标 vi：表示交流电压（电流）瞬时值。大写符号、大写下标VI：表示直流电压（电流）小写符号、大写下标vI：表示包含有直流的电压（电流）的瞬时值大写符号、小写下标Vi：表示交流电压（电流）有效值18第第 19 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路练习 1.根据直流通路求静态参数根据直流通路求静态参数19第第 20 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路2.根据微变等效电路求动态参数根据微变等效电路求动态参数（1）.电压放大倍数（2）.输入电阻Ri（3）.输出电阻Ro20第第 21 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路如考虑信号源内阻如考虑信号源内阻R RS S，则电压放大倍数的计算应为则电压放大倍数的计算应为可见，当可见，当RSri时，电压放大倍数将下降很多。时，电压放大倍数将下降很多。21第第 22 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路课堂测练课堂测练 下 图 所 示 放 大 电 路 中，已 知 Vcc=15V，RC=2K，Re=750，Rb1=10K，Rb2=2.5K，RL=1.5K，=150。试求：（1）画出电路的直流通路和微变等效电路。（2）估算放大电路的静态工作点。（3）输入电阻、输出电阻及电压放大倍数。(4)如果考虑信号源内阻Rs=10k，求对信号源的放大倍数AS。22第第 23 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路23第第 24 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路（提示）（1）（2）分析Q点（UBQ=3V）；ICQ IEQ3mA；IBQ=20A；UCEQ=6.75V。（3）求电路的动态性能指标rbe=1.6k；输入电阻Ri=rbe/Rb1/Rb2=0.89k;输出电阻RO RC=0.89k;Au=80.4(4)如果考虑RS=10k，则可把原来的放大电路改画成下图，显然可见=-6.57说明：RS的存在使US在RS上分压，RS愈大，A uS比A u小得愈多。（详见例1解）24第第 25 页页第第 2 章章 基本放大电路基本放大电路广东水利电力职业技术学院电力系WXH第2章 基本放大电路作业P59 2.1025