240 likes | 385 Views
§3-1 三极管放大器. 学习要点: 放大器分析方法 共射放大器电路结构及特点 共集放大器电路结构及特点. 三极管放大器. 3-1-1 信号的输入和输出. 3-1-2 三种组态放大器及电路构成. 3-1-3 放大电路的分析方法. 3-1-4 共射放大器. 3-1-5 共集放大器. 3-1-6 共基放大器. 3-1-7 三种组态放大器的性能比较. 3-1-1 信号的输入和输出. 完整放大电路的构成 —— 信号源、放大器、输出负载 以上三者的连接方式分 ——
E N D
§3-1 三极管放大器 • 学习要点: • 放大器分析方法 • 共射放大器电路结构及特点 • 共集放大器电路结构及特点
三极管放大器 3-1-1 信号的输入和输出 3-1-2 三种组态放大器及电路构成 3-1-3 放大电路的分析方法 3-1-4 共射放大器 3-1-5 共集放大器 3-1-6 共基放大器 3-1-7 三种组态放大器的性能比较
3-1-1 信号的输入和输出 完整放大电路的构成——信号源、放大器、输出负载 以上三者的连接方式分—— 1)直接耦合:可放大交、直流信号,但静态工作点不稳定 2)阻容耦合:只能放大交流信号,但静态工作点稳定 3)变压器耦合:可放大交、直流信号,但静态工作点不稳定 电路如图
3-1-2 三种组态放大器及电路构成 放大器分类:共射、 共集、共基放大器
以共射放大器为例说明放大电路的结构 其中:uS、RS——信号源(要放大的信号) RL——负载或集电极负载电阻(接收信号) C1、C2——耦合电容(传递交流、隔离直流) 其它部分——放大器(将小信号放大) 在放大器中:V——三极管是核心元件(电流放大作用) VCC——直流电源(通过电阻RC、RB提供三极 管合适的静态偏置,另一方面为电路提 供能量) RC、RB——静态偏置电阻(提供三极管合适的 静态偏置) ui、uo——设定放大器的输入、输出电压 RE、CE ——稳定静态工作点
3-1-3 放大电路的分析方法 包括——1)直流分析:由直流通路入手 2)交流分析:又称“微变等效电路法”。由交流通路和 微变等效电路入手 下面通过具体电路详细介绍。 3-1-4 共射放大器 共射放大器包括:1)固定偏置 2)分压偏置两种 下面以分压偏置放大器为例介绍放大电路的分析方法.
I1 ICQ C IBQ UBQ= UCEQ B E IEQ= I2 IEQ IBQ= 1.直流通路与静态工作点 UBEQ=0.7V(Si管) UBEQ=0.3V(Ge管) ICQ=IEQ-IBQ UCEQ=VCC-RCICQ-REIEQ
其中: 2.交流通路与主要性能参数 其中 R12=RB1//RB2 (1)电压放大倍数: (2)输入电阻: Ri=RB1//RB2//rbe (3)输出电阻: R0=RC
例1. 如图示分压偏置共射放大器,RB1=75kΩ、RB2=18kΩ、RC=4KΩ、RE=1kΩ、RL=4kΩ、VCC=9V,三极管为硅管 β=50,(1)试求静态工作点Q;(2)若更换管子使β变为100,确定此时的静态工作点;(3)求Au,Ri,Ro (β=100时)。 分析过程引导学生完成
共射放大器性能小结 • 电压放大倍数较大,输出电压与输入电压反相; • 输入电阻大小适中,一般为几kΩ; • 输出电阻大小也适中,一般为几kΩ。
例2.图示固定偏置共射放大器,已知三极管为硅管,β= 50 ,求:(1)静态工作点Q;(2)电压放大器数Au及输入、输出电阻Ri、Ro。 分析过程引导学生完成
静态工作点的重要性: 1)合适的静态工作点可保证放大器不失真的放大信号。 a)为输入信号; b)因工作点太高引起的饱和失真; c)因工作点太低引起的截止失真; 2)一般: IBQ为几十微安、ICQ为几~二十几毫安、UCEQ为 几~十几伏。在三极管输出特性曲线上对应一点,称为 “静态工作点”并用Q表示。见书P158 3)当静态工作点Q不合适时,可通过调节RB电阻改变。 4)此电路的缺点:静态工作点受温度影响大
3-1-5 共集放大器 射极跟随器(射随器)
IBQ= ICQ C IBQ UCEQ B E IEQ 1.直流通路与静态工作点 ICQ=βIBQ IEQ=(1+β)IBQ UCEQ=VCC-REIEQ
其中: R0=RE// (低) 2.交流通路与主要性能参数 (1)电压放大倍数: 一般满足:Au≈1 (2)输入电阻: Ri=RB//[rbe+(1+β)(RE//RL)] ≈ rbe+(1+β)(RE//RL) (高) (3)输出电阻:
共集放大器性能小结 • 电压放大倍数约等于1,但具有电流放大作用,输出电压与输入电压同相; • 输入电阻高,一般为几十kΩ; • 输出电阻低,一般为十几至几十Ω; • 共集放大器又叫做电压跟随器,简称为射随器。
3-1-6 共基放大器 三极管共基极放大器
I1 ICQ C IBQ UBQ= UCEQ B E IEQ= I2 IEQ IBQ= 1.直流通路与静态工作点 UBEQ=0.7V(Si管) UBEQ=0.3V(Ge管) ICQ=IEQ-IBQ
Ri=RE//rbe (低) R0=RC (较高) 其中: 2.交流通路与主要性能参数 (1)电压放大倍数: (2)输入电阻: (3)输出电阻:
共基放大器性能小结 • 电压放大倍数较大,输出电压与输入电压同相; • 输入电阻很小,一般为十几至几十Ω; • 输出电阻适中,一般为几kΩ;
3-1-7 三种组态放大器的性能比较 ——见书P168 放大器性能的稳定—— 不稳定原因:温度变化和更换三极管(β变化) 采取措施:二极管基极补偿分偏置电路。 课后小结——见黑板
课前复习及提问:1.三极管有哪3种组态?怎样确定?课前复习及提问:1.三极管有哪3种组态?怎样确定? (每次一个问题) 2.共射放大器的直流通路、交流通路、微变 等效电路画法?共射放大器的特点? 3.共集电路又称为什么?其特点? 思考题:P173 4 作业题:P219 3-1 、 3-2 、3-3(b) 预习内容:多级放大器放大倍数、输入/出电阻的计算