第二章基本放大电路 本章重点难点 重点:放大的概念、放大电路的主要指标参数、基本放大电路和放大电路的分析方法 包括共射、共集、共基、共源和共漏放大电路的组成、工作原理、静态和动态分析。 难点:有源元件对能量的控制作用,有关放大、动态和静态、等效电路等概念的建立, 电路能否放大的判断,各种基本放大电路的失真分析等等。 、知识结构 1.指标 (1)电压增益 (2)输入电阻 (3)输出电阻 2放大电路的组态 (1)共射极放大电路 (2)共集电极放大电路 (3)共基极放大电路 3.静态特征 (1)直流通路 (2)静态工作点的估算 (3)固定偏置电路 (4)电阻分压偏置电路 (5)静态工作点的稳定 (6)直流负载线 3.交流特征 (1)交流通路 (2)交流负载线 (3)动态范围 (4)截止失真
- 1 - 第二章 基本放大电路 一、本章重点难点 重点：放大的概念、放大电路的主要指标参数、基本放大电路和放大电路的分析方法。 包括共射、共集、共基、共源和共漏放大电路的组成、工作原理、静态和动态分析。 难点：有源元件对能量的控制作用，有关放大、动态和静态、等效电路等概念的建立， 电路能否放大的判断，各种基本放大电路的失真分析等等。 二、知识结构 1.指标 （1）电压增益 （2）输入电阻 （3）输出电阻 2.放大电路的组态 （1）共射极放大电路 （2）共集电极放大电路 （3）共基极放大电路 3.静态特征 （1）直流通路 （2）静态工作点的估算 （3）固定偏置电路 （4）电阻分压偏置电路 （5）静态工作点的稳定 （6）直流负载线 3.交流特征 （1）交流通路 （2）交流负载线 （3）动态范围 （4）截止失真
(5)饱和失真 、本章知识点总结 2.1放大的概念和放大电路的主要性能指标 1.对于放大的概念主要掌握一下几点 放大的对象:变化量 放大电路的作用:将小的变化量放大为较大的变化量 放大的本质:能量的转换和控制 放大的特征:具有功率放大且不失真 2.放大电路的主要性能指标 (1)放大倍数定义 电压放大倍数:A 电流放大倍数:A= 互阻放大倍数:An 互导放大倍数:A= (2)输入电阻 从放大电路输入端看进去的等效电阻 U tico ago 图2.1.1放大电路示意图 定义:R1=
- 2 - （5）饱和失真 三、本章知识点总结 2.1 放大的概念和放大电路的主要性能指标 1.对于放大的概念主要掌握一下几点 放大的对象：变化量 放大电路的作用：将小的变化量放大为较大的变化量 放大的本质：能量的转换和控制 放大的特征：具有功率放大且不失真 2.放大电路的主要性能指标 （1）放大倍数定义 电压放大倍数： i o uu U U A 电流放大倍数： i o ii I I A 互阻放大倍数： i o ui I U A 互导放大倍数： i o iu U I A （2）输入电阻 从放大电路输入端看进去的等效电阻 图2.1.1 放大电路示意图 定义： i i i I U R
求法:R ULR=R, 1U,-U (3)输出电阻 从放大电路输出端看进去的等效电阻 定义:R 求法 方法一:计算。 a.所有的电源置零(将独立源置零,保留受控源)。 b.加压求流法 或 方法二:测量。 测量开路电压 b.测量接入负载后的输出电压。 R。=(n-1)R (4)通频带 (5)最大不失真输出电压 (6)最大输出功率和效率 (7)非线性失真系数 2.2基本共射放大电路的工作原理 图2.2.1基本共射放大电路
- 3 - 求法： 1 i s s s s i i i i i U U R R U U U I U R （3）输出电阻 从放大电路输出端看进去的等效电阻 定义： o o o I U R 求法： 方法一：计算。 a. 所有的电源置零 (将独立源置零，保留受控源)。 b. 加压求流法。 o s o I U R 或 s o o I U R 方法二：测量。 a. 测量开路电压。 b. 测量接入负载后的输出电压。 L o o o R U U R ( 1) （4）通频带 （5）最大不失真输出电压 （6）最大输出功率和效率 （7）非线性失真系数 2.2 基本共射放大电路的工作原理 图2.2.1 基本共射放大电路
1.各元件的作用 晶体管:放大作用 VBB:保证发射结正偏 b:基极偏置电阻,与ⅤεB一起提供合适的静态电流lB Vcc:保证基电结反偏 Rc:集电极负载电阻,将电流的变化转换为电压的变化 2.静态工作点 当放大电路没有输入信号时,即u1=0,晶体管各电极的电压和电流均为直流量,此时 的直流电压和直流电流值,称为静态工作点,简称为Q点。 3.设置静态工作点的必要性 当没有设置静态工作点时,晶体管在信号一个周期的大部分时间处于截止状态,只有 部分时间导通。若设置了合适的静态工作点,晶体管各电极的电压和电流均为交直流混合 量,则即使在信号的负半周,晶体管也能导通,即晶体管在信号一个周期内全部处于导通 状态,可使晶体管始终处于放大状态,波形就不会失真。 图2.2.3基本共射放大电路的波形分析 2.3放大电路的分析方法 直流通路与交流通路
- 4 - 1.各元件的作用 晶体管：放大作用 VBB：保证发射结正偏 Rb：基极偏置电阻，与VBB一起提供合适的静态电流IB VCC：保证基电结反偏 RC：集电极负载电阻，将电流的变化转换为电压的变化 2.静态工作点 当放大电路没有输入信号时，即 0 i u ,晶体管各电极的电压和电流均为直流量，此时 的直流电压和直流电流值，称为静态工作点，简称为Q点。 3.设置静态工作点的必要性 当没有设置静态工作点时，晶体管在信号一个周期的大部分时间处于截止状态，只有 部分时间导通。若设置了合适的静态工作点，晶体管各电极的电压和电流均为交直流混合 量，则即使在信号的负半周，晶体管也能导通，即晶体管在信号一个周期内全部处于导通 状态，可使晶体管始终处于放大状态，波形就不会失真。 图2.2.3 基本共射放大电路的波形分析 2.3 放大电路的分析方法 1.直流通路与交流通路
(1)直流通路 是指在输入信号为零的条件下形成的电流通路称为直流通路 画直流通路的原则: 原则一:信号源u,=0 原则二:电容C视为开路,电感L视为短路 (2)交流通路 只考虑交流信号所形成的电流通路称为交流通路 画交流通路的原则 原则一:直流电源短路Vc=0 原则二:电容C视为短路,大电感L视为开路 2.图解法 图解法是分析非线性电路的常用方法。它既可用于放大电路的静态分析,也可用于放 大电路的动态分析。 静态分析步骤 (1)画出直流通路 (2)列出输入回路的直流负载线方程,并在晶体管的输入特性曲线上作出输入回路的 直流负载线,两者的交点Q就是静态工作点,其坐标就是UBE和lao (3)列出输出回路的直流负载线方程,并在晶体管的输出特性曲线上作出输岀回路的 直流负载线,它与iB=lB0的那条输出特性曲线交点Q就是静态工作点,其坐标就是Ucc和 3.等效电路分析法 (1)简化的晶体管的h参数微变等效电路 B 图2.3.14简化的h参数等效模型
- 5 - （1）直流通路 是指在输入信号为零的条件下形成的电流通路称为直流通路 画直流通路的原则： 原则一：信号源 0 i u 原则二：电容C视为开路，电感L视为短路 （2）交流通路 只考虑交流信号所形成的电流通路称为交流通路 画交流通路的原则： 原则一：直流电源短路 0 VCC 原则二：电容C视为短路，大电感L视为开路 2.图解法 图解法是分析非线性电路的常用方法。它既可用于放大电路的静态分析，也可用于放 大电路的动态分析。 静态分析步骤： （1）画出直流通路 （2）列出输入回路的直流负载线方程，并在晶体管的输入特性曲线上作出输入回路的 直流负载线，两者的交点Qi 就是静态工作点，其坐标就是UBEQ 和 BQ I 。 （3）列出输出回路的直流负载线方程，并在晶体管的输出特性曲线上作出输出回路的 直流负载线，它与 B BQ i I 的那条输出特性曲线交点Qo 就是静态工作点，其坐标就是UCEQ 和 CQ I 。 3.等效电路分析法 （1）简化的晶体管的h 参数微变等效电路 图2.3.14 简化的h参数等效模型