1、第二章 基本放大电路第二章第二章 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 场效应管及其基本放大电路场效应管及其基本放大电路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2.1 放大的概念与放大电路的性能指标一、放大的概念一、放大的概念二、放大电路的性能指标二、放大电路的性能指标
2、一、放大的概念u放大的对象:变化量放大的对象:变化量u放大的本质:能量的控制和转换放大的本质:能量的控制和转换u放大的特征:功率放大放大的特征:功率放大u放大的基本要求:不失真放大的基本要求:不失真放大的前提放大的前提判断电路能否放大的判断电路能否放大的基本出发点基本出发点VCC至少一路直流至少一路直流电源供电电源供电放大放大-表面看来是把微弱的电信号的幅度放大,但其本质是:表面看来是把微弱的电信号的幅度放大,但其本质是:1.1.实现能量的控制;实现能量的控制;2.2.放大的对象是变化量。放大的对象是变化量。二、放大器的性能指标1.放大倍数:输出量与输入量之比:输出量与输入量之比电压放大倍数是
3、最常被研究和测试的参数电压放大倍数是最常被研究和测试的参数信号源信号源信号源信号源内阻内阻输入电压输入电压输入电流输入电流输出电压输出电压输出电流输出电流对信号而言,任何放大电路均可看成二端口网络。对信号而言,任何放大电路均可看成二端口网络。2.输入电阻和输出电阻从输入端看进去的从输入端看进去的等效电阻等效电阻定义输入电阻定义输入电阻 输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数。输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数。Ri大大,则则放大电路从信号源吸取的电流小,反之则大。放大电路从信号源吸取的电流小,反之则大。信号源信号源 将输出等效成将输出等效成有内阻的电压源,有内阻的电压源
4、,内阻就是输出电内阻就是输出电阻。阻。空载时输出空载时输出电压有效值电压有效值带带RL时的输出时的输出电压有效值电压有效值定义输出电阻定义输出电阻 输出电阻是表明放大电路输出电阻是表明放大电路带负载的能力。带负载的能力。Ro大表明放大表明放大电路带负载的能力差,反之大电路带负载的能力差,反之则强。则强。3.通频带 由于电容、电感及放大管由于电容、电感及放大管PN结的电容效应,使放大电路在信结的电容效应,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,并产生相移。号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降,并产生相移。通频带:衡量放大电路对不同频率信号的适应能力的指标。通频带:衡量放大电路对不
5、同频率信号的适应能力的指标。下限频率下限频率上限频率上限频率4.最大不失真输出电压Uom:交流有效值。交流有效值。5.最大输出功率Pom和效率:功率放大电路的参数:功率放大电路的参数 表示在输出波形不失真的情况下,放大电路能够提供给负载的表示在输出波形不失真的情况下,放大电路能够提供给负载的最大输出电压或电流。最大输出电压或电流。最大输出功率最大输出功率Pom:输出信号不失真的情况下负载上获得的最大功率。输出信号不失真的情况下负载上获得的最大功率。放大器的效率:放大器的效率:其中其中PV为电源消耗的功率。为电源消耗的功率。指放大器的直流电源提供的功率转换成交流输出功率的百分比。指放大器的直流电
6、源提供的功率转换成交流输出功率的百分比。式中式中U1、U2、U3等分别表示输出信号中的基波、二次谐波、三次谐波等分别表示输出信号中的基波、二次谐波、三次谐波等的有效值。等的有效值。6、非线性失真系数、非线性失真系数 由于放大器件输入、输出特性的非线性,因此放大电路的输出波形不可由于放大器件输入、输出特性的非线性,因此放大电路的输出波形不可避免地将产生非线性失真。定义为避免地将产生非线性失真。定义为D:2.2 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
7、电路的组成原则一、共发射极放大电路的组成及各元件的作用VBB、Rb:使:使UBE Uon,且有,且有合适的合适的IB。VCC:使:使UCEUBE,同时作为,同时作为负载的能源。负载的能源。Rc:将:将iC转换成转换成uCE(uo)。动态信号作用时:动态信号作用时:输入电压输入电压ui为零时,晶体管各极的电流、为零时,晶体管各极的电流、b-e间的电压、间的电压、管压降称为管压降称为静态工作点静态工作点Q,记作,记作IBQ、ICQ(IEQ)、)、UBEQ、UCEQ。共射共射使发射结正偏,并使发射结正偏,并提供适当的静态提供适当的静态IB和和UBE。集电极电源,为电路集电极电源,为电路提供能量。并保
8、证集提供能量。并保证集电结反偏。电结反偏。集电极集电极电阻电阻RC,将变化将变化的电流的电流转变为转变为变化的变化的电压。电压。放大元件放大元件iC=iB,工,工作在放大区,要保证作在放大区,要保证集电结反偏,发射结集电结反偏,发射结正偏。正偏。二、设置静态工作点的必要性 输出电压必然失真!输出电压必然失真!设置合适的静态工作点,首先要解决失真问题,但设置合适的静态工作点,首先要解决失真问题,但Q点点几乎影响着所有的动态参数!几乎影响着所有的动态参数!为什么放大的对象是动态信号,却要晶体管在信号为零为什么放大的对象是动态信号,却要晶体管在信号为零时有合适的直流电流和极间电压?时有合适的直流电流
9、和极间电压?1 1、直接耦合放大器静态工作点的估算直接耦合放大器静态工作点的估算如图所示,令如图所示,令ui=0,则直流通路为则直流通路为+-+-近似估算中,一般令近似估算中,一般令输入、输出特性曲线上的静态工作点输入、输出特性曲线上的静态工作点由于由于(IBQ,UBEQ)和和(ICQ,UCEQ)分别对应于输入、输分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点,所以称为出特性曲线上的一个点,所以称为静态工作点静态工作点。三、基本共射放大电路的波形分析饱和失真饱和失真底部失真底部失真截止失真截止失真顶部失真顶部失真输出和输入反相!输出和输入反相!动态信号叠加在动态信号叠加在直流信号之上直流信号之上与与i
10、C变化变化方向相反方向相反 要想不失真,就要在信号的整个周期内保证晶体要想不失真,就要在信号的整个周期内保证晶体管始终工作在放大区!管始终工作在放大区!四、放大电路的组成原则1.外加直流电源必须使三极管发射结正偏,集电结反偏以保证其工外加直流电源必须使三极管发射结正偏,集电结反偏以保证其工作于放大区;有作于放大区;有合适合适的的静态工作点静态工作点。2.输入回路的接法应该使输入电压的变化量输入回路的接法应该使输入电压的变化量ui能够传送到基极回路,能够传送到基极回路,并使基极电流产生相应的变化量并使基极电流产生相应的变化量ib。3.输出回路的接法应使集电极电流的变化量输出回路的接法应使集电极电
11、流的变化量ic能够转化为集电极电能够转化为集电极电压的变化量压的变化量uce,并传送到输出端。并传送到输出端。两种实用放大电路(1 1)直接耦合放大电路直接耦合放大电路将两个电源将两个电源合二为一合二为一有直流分量有直流分量有交流损失有交流损失 UBEQ两种实用放大电路:(2 2)阻容耦合放大电路阻容耦合放大电路 耦合电容的容量应足够耦合电容的容量应足够大,即对于交流信号近似大,即对于交流信号近似为短路。其作用是为短路。其作用是“隔离隔离直流、通过交流直流、通过交流”。静态时,静态时,C1、C2上电压?上电压?动态时,动态时,C1、C2为耦合电容!为耦合电容!UBEQUCEQuBEuIUBEQ
12、,信号驮载在静态之上。,信号驮载在静态之上。负载上只有交流信号。负载上只有交流信号。+-共射放大电路的放大原理共射放大电路的放大原理要注意放大作用是针对变化量(交流信号)而言的。要注意放大作用是针对变化量(交流信号)而言的。放大作用实质上是放大器件的控制作放大作用实质上是放大器件的控制作用;放大器是一个能量控制部件。用;放大器是一个能量控制部件。2.3 2.3 放大电路的分析方法一、放大电路的直流通路和交流通路一、放大电路的直流通路和交流通路二、图解法二、图解法三、等效电路法三、等效电路法1.1.近似估算法近似估算法对放大电路的工作情况进行近似估算。对放大电路的工作情况进行近似估算。2.2.图
13、解法图解法在放大管的特性曲线上用作图的方法求解。在放大管的特性曲线上用作图的方法求解。3.3.微变等效电路法微变等效电路法在一个比较小的变化范围内,近似认为放大器件在一个比较小的变化范围内,近似认为放大器件的特性曲线是线性的,从而将非线性问题转化为的特性曲线是线性的,从而将非线性问题转化为线性问题,然后利用适用于线性电路的各种规律、线性问题,然后利用适用于线性电路的各种规律、定理等来对方大电路求解。定理等来对方大电路求解。放大电路的基本分析方法1 1静态静态在没有加输入信号(在没有加输入信号(v vi=0i=0)时,放大电路的工作状)时,放大电路的工作状态称为态称为静态静态。由于静态时电路中各
14、处的电压、电流。由于静态时电路中各处的电压、电流都是直流量,所以都是直流量,所以静态又称为直流工作状态静态又称为直流工作状态。放大电路处于静态时对其直流量的分析、计算的依放大电路处于静态时对其直流量的分析、计算的依据是直流通路。据是直流通路。2 2动态动态在电路的输入端加上输入信号后,电路的工作状态在电路的输入端加上输入信号后,电路的工作状态称为称为动态动态。动态时。动态时BJTBJT各电极的电流和各极间的电各电极的电流和各极间的电压都在静态值的基础上叠加了随输入信号变化的交压都在静态值的基础上叠加了随输入信号变化的交流量流量。动态时,电流、电压的瞬时总量中有直流量,。动态时,电流、电压的瞬时
15、总量中有直流量,还有交流量。还有交流量。放大电路处于动态时对其交流量的分析、计算的依放大电路处于动态时对其交流量的分析、计算的依据是交流通路。据是交流通路。放大电路中的电抗元件对直流信号和交流信号呈现的放大电路中的电抗元件对直流信号和交流信号呈现的阻抗是不同的。阻抗是不同的。电容:电容:对直流信号的阻抗是无穷大,故不允许直流信对直流信号的阻抗是无穷大,故不允许直流信号通过;但对交流而言,电容容抗为号通过;但对交流而言,电容容抗为1 1/cc,当电容值足,当电容值足够大时,容抗很小,交流信号在电容上的压降可以忽够大时,容抗很小,交流信号在电容上的压降可以忽略,可视为短路。略,可视为短路。(电容:
16、通交阻直电容:通交阻直)电感:电感:对直流信号而言阻抗很小,视为短路;对交流对直流信号而言阻抗很小,视为短路;对交流呈现感抗呈现感抗LL。(电感:通直阻交电感:通直阻交)理想电压源:理想电压源:如如V VCCCC等,由于其电压恒定不变,即电压等,由于其电压恒定不变,即电压变化量等于零,故在交流通路中相当于短路。变化量等于零,故在交流通路中相当于短路。理想电流源:理想电流源:由于其电流恒定不变,即电流变化量等由于其电流恒定不变,即电流变化量等于零,故在交流通路中相当于开路。于零,故在交流通路中相当于开路。一、直流通路与交流通路直接耦合共射放大电路的直流通路和交流通路 列晶体管输入、输出回路方程,
17、将列晶体管输入、输出回路方程,将UBEQ作为已知条件,令作为已知条件,令ICQIBQ,可估算出静态工作点。,可估算出静态工作点。直流通路直流通路交流通路交流通路直流通路直流通路交流通路交流通路直接耦合共射放大电路的直流通路和交流通路阻容耦合单管共射放大电路的直流通路和交流通路阻容耦合共射放大电路阻容耦合共射放大电路直流通路直流通路交流通路交流通路交流通路的画法:交流通路的画法:1.电容电容C视为短路。视为短路。2.直流电源直流电源VCC电源端子对地短路。电源端子对地短路。直流通路用于分析静态工作点直流通路用于分析静态工作点交流通路用于分析交流参数交流通路用于分析交流参数直流通路的画法:直流通路
18、的画法:1.电容电容C视为开路。视为开路。将电容短路将电容短路将电容短路交流通路的画法交流通路的画法将直流电将直流电压源短路压源短路+R-uoTuRbRLic+T+VCC1.静态工作点静态工作点Ui=0时电路的工作状态时电路的工作状态ICIB+UBE-+UCE-二、静态工作点的近似估算IE2.阻容耦合放大器静态工作点的近似估算(公式法)阻容耦合放大器静态工作点的近似估算(公式法)(IBQ、UBEQ、ICQ、UCEQ)硅管硅管UBEQ=0.7V锗管锗管UBEQ=0.2VRb称为称为偏置电阻偏置电阻,IBQ称为称为偏置电流偏置电流.+-+-二、图解法输入回路直输入回路直流负载线流负载线QIBQUB
19、EQ1.静态(静态工作点)分析:令令uI=0,得直流通路(,得直流通路(a),),对于输入回路,有对于输入回路,有(a)分别令分别令iB=0,得,得uBE=VBB;令;令uBE=0,得得iB=VBB/Rb,连接连接(VBB,0)与与(0,VBB/Rb)得得直流负载线。直流负载线。A.求求IBQ,UBEQ在输入特性曲线上作直流负载线。在输入特性曲线上作直流负载线。直流负载线输入曲线的交点即直流负载线输入曲线的交点即Q点,点,Q点对应的参数即点对应的参数即IBQ,UBEQ。IBQQICQUCEQ直流负载线直流负载线(a)令令uI=0,得直流通路(,得直流通路(a),),对于输出回路,有对于输出回路
20、,有分别令分别令iC=0,得,得UCE=VCC;令;令UCE=0,得,得iC=VCC/RC;连接两点连接两点(VCC,0)与与(0,VCC/Rc)得直流负载线。得直流负载线。B.求求ICQ,UCEQ直流负载线与直流负载线与IBQ对应的输出曲线对应的输出曲线的交点即的交点即Q点,点,Q点对应的参数即点对应的参数即ICQ,UCEQ。交流负载线交流负载线 交流负载线确定方法:交流负载线确定方法:3.RL=RLRc,是交流负载电阻。,是交流负载电阻。交流负载线是交流信号的运动轨迹。交流负载线是交流信号的运动轨迹。交流负载线的依据是交流通路。交流负载线的依据是交流通路。直流负载线,直流负载线,斜率斜率=
21、交流负载线,交流负载线,斜率斜率=1.先作出直流负载线,确定先作出直流负载线,确定Q点。点。2.通过输出特性曲线上的通过输出特性曲线上的Q点做点做一条直线,其斜率为一条直线,其斜率为-1/RL 。当当RL=时交流负载线与直流负载线重合。时交流负载线与直流负载线重合。2.电压放大倍数的图解分析此项分析需在静态工作点确定后进行!此项分析需在静态工作点确定后进行!由直流负载线方程由直流负载线方程作出直流负载线,作出作出直流负载线,作出uI。直流直流有输入信号时,放大电路工作情况图解有输入信号时,放大电路工作情况图解(1)根据)根据ui在输入特性曲线在输入特性曲线上作上作ib(pp)设输入电压设输入电
22、压在在Q点附近,有点附近,有已知已知UBEQ=0.8V,由,由Q点知点知IBQ=40A(2)根据)根据iB在输出特性曲线在输出特性曲线上作上作uCE。在在Q点附近,有点附近,有已知已知Q点点IBQ=40A,iB=40A有输入信号时,放大电路工作情况图解有输入信号时,放大电路工作情况图解3.失真分析截止失真截止失真:输出波形进入截止区输出波形进入截止区产生的失真。产生的失真。消除方法:增大消除方法:增大VBB,即向上平移输入回路负载线。,即向上平移输入回路负载线。截止失真是在输入回路首先产生失真!截止失真是在输入回路首先产生失真!减小减小Rb能消除截止失真吗?能消除截止失真吗?工作在线性区的晶体
23、管图解工作在线性区的晶体管图解交流负交流负载线载线在输入特性曲线在输入特性曲线上确定上确定IBQ图解法适用范围图解法适用范围幅度较大,幅度较大,f 不高;分析不高;分析Q点位置,不失真点位置,不失真Uom情况。情况。饱和失真饱和失真消除方法:消除方法:增大增大Rb,减小减小Rc,减小减小,减小减小VBB,增大增大VCC。Rb或或或或VBB Rc或或VCC:饱和失真是输出回路饱和失真是输出回路Q点过高产生的失真。点过高产生的失真。最大不失真输出电压最大不失真输出电压Uom:比较:比较UCEQ与(与(VCC UCEQ),取),取其小者,除以其小者,除以 。这可不是这可不是好办法!好办法!讨论一1.
24、用用NPN型晶体管组成一个在本节课中未见过的共射放大电路。型晶体管组成一个在本节课中未见过的共射放大电路。2.用用PNP型晶体管组成一个共射放大电路。型晶体管组成一个共射放大电路。3.画出图示电路的直流通路和交流通路。画出图示电路的直流通路和交流通路。三、等效电路法半导体器件的非线性特性使放大电路的分析复杂化。利用线性元件建立半导体器件的非线性特性使放大电路的分析复杂化。利用线性元件建立模型,来描述非线性器件的特性。模型,来描述非线性器件的特性。1.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,实质上利用了直流模型。利用估算法求解静态工作点,实质上利用了直
25、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.晶体管的h参数等效模型(交流等效模型)在交流通路中可将晶体管看成为一个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、输出回路各为一二端口网络,输入回路、输出回路各为一个端口。个端口。低频小信号模型低频小信号模型在低频、小信号作用下的关系式在低频、小信号作用下的关系式交流等效模型(按式子画模型)交流等效模型(按式子画模型)电阻电阻无量纲无量纲无量纲无量纲电导电导H参数参数方程方程h参数的物理意义参数的物理意义出端交流短路出端交流短路时的输入电阻时的输入电阻入端交流开路入端交流开
26、路时的电压反馈时的电压反馈系数系数出端交流短路时出端交流短路时的电流放大系数的电流放大系数入端交流开路时入端交流开路时的输出电导的输出电导分清主次,合理近似!什么情况下分清主次,合理近似!什么情况下h12和和h22的作用可忽略不计?的作用可忽略不计?简化的简化的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!单位:单位:mA低频小功率管的低频小功率管的rbb100300,
27、常温下常温下UT 26mV.3.放大电路的动态分析放大器的戴维南等效电路放大器的戴维南等效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!讨论一1.在什么参数、如何变化时在什么参数、如何变化时Q1 Q2 Q3 Q4?2.从输出电压上看,哪个从输出电压上看,哪个Q点下最易产生截止失真?哪点下最易产生截止失真?哪个个Q点下最易产生饱和失真?哪个点下最易产生饱和失真?哪个Q点下点下Uom最大?最大?3.设计放大电路时,应根据什么选择设计放大电路时,应根据什么选择VCC?2.空载和带载两种情况下空载和带
28、载两种情况下Uom分别为多少?分别为多少?3.在图示电路中,有无可能在空载时输出电压失真,而在图示电路中,有无可能在空载时输出电压失真,而带上负载后这种失真消除?带上负载后这种失真消除?4.增强电压放大能力的方法?增强电压放大能力的方法?讨论二 已知已知ICQ2mA,UCES0.7V。1.在空载情况下,当输在空载情况下,当输入信号增大时,电路首先出入信号增大时,电路首先出现饱和失真还是截止失真?现饱和失真还是截止失真?若带负载的情况下呢?若带负载的情况下呢?讨论三:基本共射放大电路的静态分析和动态分析:基本共射放大电路的静态分析和动态分析QIBQ35AUBEQ0.65V 为什么用为什么用图解法
29、求解图解法求解IBQ和和UBEQ?讨论四:阻容耦合共射放大电路的静态分析和动态分析:阻容耦合共射放大电路的静态分析和动态分析(1)(1)求静态工作点求静态工作点(2)(2)动态分析:微变等效电路如下图动态分析:微变等效电路如下图讨论五:波形分析波形分析 失真了吗?如何判失真了吗?如何判断?原因?断?原因?饱和饱和失真失真2.4 静态工作点的稳定一、温度对静态工作点的影响一、温度对静态工作点的影响二、静态工作点稳定的典型电路二、静态工作点稳定的典型电路三、稳定静态工作点的方法三、稳定静态工作点的方法一、温度对静态工作点的影响 所谓所谓Q点稳定,是指点稳定,是指ICQ和和UCEQ在温度变化时基本不
30、变,在温度变化时基本不变,这是靠这是靠IBQ的变化得来的。的变化得来的。若温度升高时要若温度升高时要Q回到回到Q,则只有减小则只有减小IBQT()ICQQICEO若若UBEQ不变不变IBQQ二、静态工作点稳定的典型电路 直流通路?直流通路?Ce为旁路电容,在交流为旁路电容,在交流通路中可视为短路通路中可视为短路1.电路组成2.稳定原理 为了稳定为了稳定Q点,通常点,通常I1 IB,即,即I1 I2;因此;因此基本不随温度变化。基本不随温度变化。设设UBEQ UBEUBE,若,若UBQ UBEUBE,则,则IEQ稳定。稳定。Re 的的作用作用T()ICUE UBE(UB基本不变)基本不变)IB
31、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。关于反馈的一些概念:关于反馈的一些概念: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。施称为反馈。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。为正反馈。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3.Q 点分析
32、分压式电流负反馈工作点稳定电路分压式电流负反馈工作点稳定电路Rb上静态电压是上静态电压是否可忽略不计?否可忽略不计?判断方法:判断方法:4.动态分析利利?弊弊?无旁路电容无旁路电容Ce时:时:如何提高电压如何提高电压放大能力?放大能力?三、稳定静态工作点的方法引入直流负反馈引入直流负反馈温度补偿:利用对温度敏感的元件,温度补偿:利用对温度敏感的元件,在温度变化时直接影响输入回路。在温度变化时直接影响输入回路。例如,例如,Rb1或或Rb2采用热敏电阻。采用热敏电阻。它们它们的的温度系数?温度系数?讨论一图示两个电路中是否采用了措施来稳定静态工作点?图示两个电路中是否采用了措施来稳定静态工作点?若
33、采用了措施,则是什么措施?若采用了措施,则是什么措施?2.5 2.5 晶体管放大电路的三种接法一、基本共集放大电路一、基本共集放大电路二、基本共基放大电路二、基本共基放大电路三、三种接法放大电路的比较三、三种接法放大电路的比较一、基本共集放大电路1.静态分析2.动态分析:电压放大倍数:电压放大倍数故称之为射故称之为射极跟随器极跟随器Uo Ui2.动态分析:输入电阻的分析:输入电阻的分析Ri与负载有关!与负载有关!RL带负载电阻后带负载电阻后从基极看从基极看Re,被增,被增大到(大到(1+)倍)倍2.动态分析:输出电阻的分析:输出电阻的分析Ro与信号源内阻有关!与信号源内阻有关!3.特点:特点:
34、输入电阻大,输出电阻小;只放大电流,不放大电输入电阻大,输出电阻小;只放大电流,不放大电压;在一定条件下有电压跟随作用!压;在一定条件下有电压跟随作用!令令Us为零,保留为零,保留Rs,在输出端加,在输出端加Uo,产生,产生Io,。从射极看基极回路电阻,被减从射极看基极回路电阻,被减小到(小到(1+)倍)倍二、基本共基放大电路1.静态分析2.动态分析3.特点:输入电阻小,频带宽!只放大电压,不放大电流!输入电阻小,频带宽!只放大电压,不放大电流!三、三种接法的比较:空载情况下空载情况下 接法接法 共射共射 共集共集 共基共基 Au 大大 小于小于1 大大 Ai 1 Ri 中中 大大 小小 Ro
35、 大大 小小 大大 频带频带 窄窄 中中 宽宽讨论一:图示电路为哪种基本接法的放大电路?它们的静态工作点有可能稳定吗图示电路为哪种基本接法的放大电路?它们的静态工作点有可能稳定吗?求解静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的表达式。?求解静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的表达式。接法接法共射共射共集共集共基共基输入输入bbe输出输出cec电路如图,所有电容对交流信号均可视为短路。电路如图,所有电容对交流信号均可视为短路。1.Q为多少?为多少?2.Re有稳定有稳定Q点的作用吗?点的作用吗?3.电路的交流等效电路?电路的交流等效电路?4.V 变化时,电压放大倍数如何变化?变化时,
36、电压放大倍数如何变化?讨论二讨论二改变电压放大倍数改变电压放大倍数2.6 场效应管放大电路一、一、场效应管放大电路静态工作点的设置方法场效应管放大电路静态工作点的设置方法二、二、场效应管放大电路的动态分析场效应管放大电路的动态分析二、场效应管静态工作点的设置方法 根据场效应管工作在恒流区的条件,在根据场效应管工作在恒流区的条件,在g-s、d-s间间加极性合适的电源加极性合适的电源1.基本共源放大电路2.自给偏压电路由正电源获得负偏压由正电源获得负偏压称为自给偏压称为自给偏压哪种场效应管能够采用这种电路形式设置哪种场效应管能够采用这种电路形式设置Q点?点?3.分压式偏置电路为什么加为什么加Rg3
37、?其数值应大些小些?其数值应大些小些?哪种场效应管能够采用这种电路形式设置哪种场效应管能够采用这种电路形式设置Q点?点?即典型的即典型的Q点稳定电路点稳定电路三、场效应管放大电路的动态分析近似分析时可认近似分析时可认为其为无穷大!为其为无穷大!根据根据iD的表达式或转移特性可求得的表达式或转移特性可求得gm。与晶体管的与晶体管的h参数等效模型类比:参数等效模型类比:1.场效应管的交流等效模型2.基本共源放大电路的动态分析若若Rd=3k,Rg=5k,gm=2mS,则,则与共射电路比较。与共射电路比较。3.基本共漏放大电路的动态分析若Rs=3k,gm=2mS,则基本共漏放大电路输出电阻的分析若Rs
38、=3k,gm=2mS,则Ro=?2.7 派生电路一、复合管一、复合管二、派生电路举例二、派生电路举例一、复合管复合管的组成:多只管子合理连接等效成一只管子。复合管的组成:多只管子合理连接等效成一只管子。不同类型的管子复合后,不同类型的管子复合后,其类型决定于其类型决定于T1管。管。目的:增大目的:增大,减小前级驱动电流,改变管子的类型。,减小前级驱动电流,改变管子的类型。iB方向决定复方向决定复合管的类型合管的类型讨论一:判断下列各图是否能组成复合管判断下列各图是否能组成复合管 在合适的外加电压在合适的外加电压下,每只管子的电流都下,每只管子的电流都有合适的通路,才能组有合适的通路,才能组成复合管。成复合管。Ri=?Ro=?讨论二二、派生电路举例:组合的结果带来什么好处?组合的结果带来什么好处?