模拟电子技术基础简明教程(第三版)杨素行-PPT课件-第二章PPT资料.ppt

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效电阻。

5.输出电阻输出电阻Ro从放大电路输出端看进去的等效电阻。

从放大电路输出端看进去的等效电阻。

测量测量Ro：

输输入入端端正正弦弦电电压压，分分别别测测量量空空载载和和输输出出端端接接负负载载RL的输出电压的输出电压、。

输出电阻愈小，带载能力愈强。

Aum6.通频带通频带BW7.最大输出功率与效率最大输出功率与效率输输出出不不产产生生明明显显失失真真的的最最大大输输出出功功率率。

用用符符号号Pom表示。

表示。

：

效率：

效率PV：

直流电源消耗的功率：

直流电源消耗的功率fLfHfL：

下限频率：

下限频率fH：

上限频率：

上限频率图图2.2.22.3单管共发射极放大电路单管共发射极放大电路2.3.1单管共发射极放大电路的组成单管共发射极放大电路的组成图图2.3.1单管共射放大电路单管共射放大电路的原理电路的原理电路VT：

NPN型三极管，为放大元件；

型三极管，为放大元件；

VCC：

为输出信号提供能量；

RC：

当当iC通通过过Rc，将将电电流流的的变变化化转转化化为为集集电电极极电电压压的的变变化化，传传送送到到电电路路的输出端；

的输出端；

VBB、Rb：

为为发发射射结结提提供供正正向向偏偏置置电电压压，提提供供静静态基极电流态基极电流（静态基流静态基流）。

2.3.2单管共发射极放大电路的单管共发射极放大电路的工作原理工作原理1.放大作用：

放大作用：

图图2.3.1单管共射放大电路单管共射放大电路的原理电路的原理电路2.组成放大电路的原则：

组成放大电路的原则：

（1）外外加加直直流流电电源源的的极极性性必必须须使使发发射射结结正正偏偏，集电结反偏。

则有：

集电结反偏。

（2）输输入入回回路路的的接接法法应应使使输输入入电电压压u能能够够传传送送到三极管的基极回路，使基极电流产生相应的变化量到三极管的基极回路，使基极电流产生相应的变化量iB。

（3）输输出出回回路路的的接接法法应应使使变变化化量量iC能能够够转转化化为为变变化量化量uCE，并传送到放大电路的输出端。

，并传送到放大电路的输出端。

3.原理电路的缺点：

原理电路的缺点：

（1）双电源供电；

双电源供电；

（2）uI、uO不共地。

不共地。

4.单管共射放大电路单管共射放大电路图图2.3.2单管共射放大电路单管共射放大电路C1、C2：

为隔直电容或耦合电容；

RL：

为负载电阻。

该电路也称该电路也称阻容耦合阻容耦合单管共射放大电路。

单管共射放大电路。

图图2.4.1（b）2.4放大电路的基本分析方法放大电路的基本分析方法基本分析方法两种基本分析方法两种图解法图解法微变等效电路法微变等效电路法2.4.1直流通路与交流通路直流通路与交流通路图图2.3.2（b）图图2.4.1（a）2.4.2静态工作点的近似计算静态工作点的近似计算bceIBQICQUCEQ图图2.4.1（a）硅管硅管UBEQ=（0.60.8）V锗管锗管UBEQ=（0.10.3）VICQIBQUCEQ=VCCICQRC【例例】图示单管共射放大电路中，图示单管共射放大电路中，VCC=12V，Rc=3k，Rb=280k，NPN硅硅管管的的=50，试试估估算算静静态工作点。

态工作点。

图图2.4.3（a）解：

解：

设设UBEQ=0.7VICQIBQ=（500.04）mA=2mAUCEQ=VCCICQRc=（1223）V=6V#12.4.3图解法图解法在在三三极极管管的的输输入入、输输出出特特性性曲曲线线上上直直接接用用作作图图的的方方法求解放大电路的工作情况。

法求解放大电路的工作情况。

1.图解的基本方法图解的基本方法

（1）

（1）图解分析静态图解分析静态先用估算的方法计算输入回路先用估算的方法计算输入回路IBQ、UBEQ。

用图解法确定输出回路静态值用图解法确定输出回路静态值方法：

方法：

根据根据uCE=VCCiCRc式确定两个特殊点式确定两个特殊点输出回路输出回路输出特性输出特性直流负载线直流负载线Q图图2.4.3由由静静态态工工作作点点Q确确定定的的ICQ、UCEQ为静态值。

为静态值。

图图2.4.3（a）

【例例】图图示示单单管管共共射射放放大大电电路路及及特特性性曲曲线线中中，已已知知Rb=280k，Rc=3k，集集电电极极直直流流电电源源VCC=12V，试用图解法确定静态工作点。

试用图解法确定静态工作点。

首先估算首先估算IBQ做直流负载线，确定做直流负载线，确定Q点点根据根据UCEQ=VCCICQRciC=0，uCE=12V；

uCE=0，iC=4mA.0iB=0A20A40A60A80A134224681012MQ静态工作点静态工作点静态工作点静态工作点IBQ=40A，ICQ=2mA，UCEQ=6V.uCE/V由由Q点确定静态值为：

点确定静态值为：

iC/mA图图2.4.3（b）（二二）图解分析动态图解分析动态1.交流通路交流通路图图2.4.4交交流流通通路路的的外外电电路路是是Rc和和RL的的并并联联，电电容容，电电抗抗，电流源，电压源。

电流源，电压源。

2.交流负载线交流负载线交流负载线交流负载线交流负载线斜率为：

交流负载线斜率为：

OIBiC/mAuCE/VQ静态工作点静态工作点静态工作点静态工作点图图2.4.5（b）3.电压放大倍数电压放大倍数图图2.4.3（a）#2【例例】用用图图解解法法求求图图示示电电路路电电压压放放大大倍倍数数。

输输入入、输出特性曲线如下页图，输出特性曲线如下页图，RL=3k。

uCE=（4.57.5）V=3VuBE=（0.720.68）V=0.04V解：

求求确定交流负载线确定交流负载线取取iB=（6020）A=40A则输入、输出特性曲线上有则输入、输出特性曲线上有动态工作情况图解分析动态工作情况图解分析图图2.4.5（a）输入回路工作情况输入回路工作情况0.680.72uBEiBtQ000.7t6040200uBE/ViB/AuBE/ViBUBE交流负载线交流负载线直流负载线直流负载线4.57.5uCE912t0ICQiC/mA0IB=40A2060804Q260uCE/ViC/mA0tuCE/VUCEQiC图图2.4.5（b）输出回路工作输出回路工作情况分析情况分析单单管管共共射射放放大大电电路路当当输输入入正正弦弦波波uI时时，放放大大电电路路中中相相应应的的uBE、iB、iC、uCE、uO波形。

波形。

图图2.4.6单管共射放大电路的单管共射放大电路的电压电流波形电压电流波形二、图解法的应用二、图解法的应用（一一）用图解法分析非线性失真用图解法分析非线性失真1.静静态态工工作作点点过过低低，引引起起iB、iC、uCE的波形失真的波形失真ibui结论：

结论：

iB波形失真波形失真OQOttOuBE/ViB/AuBE/ViB/AIBQ截止失真截止失真iC、uCE（uo）波形失真波形失真NPN管管截截止止失失真真时时的输出的输出uo波形。

uo=uceOiCtOOQtuCE/VuCE/ViC/mAICQUCEQOIB=0QtOONPN管管uo波形波形tiCuCE/VuCE/ViC/mAuo=uceib（不失真不失真）ICQUCEQ2.Q点过高，引起点过高，引起iC、uCE的波形失真的波形失真饱和失真饱和失真（二二）用图解法估算最大输出幅度用图解法估算最大输出幅度OiB=0QuCE/ViC/mAACBDE交流负载线交流负载线输输出出波波形形没没有有明明显显失失真真时时能能够够输输出出最最大大电电压压。

即即输输出出特特性性的的A、B所所限定的范围。

限定的范围。

Q尽量设在线段尽量设在线段AB的中点。

则的中点。

则AQ=QB，CD=DE（三三）用图解法分析电路参数对静态工作点的影响用图解法分析电路参数对静态工作点的影响1.改改变变Rb，保保持持VCC，Rc，不变；

不变；

OIBiCuCEQ1Rb增大，增大，Rb减小，减小，Q点下移；

点下移；

Q点上移；

点上移；

Q2OIBiCuCEQ1Q32.改改变变VCC，保保持持Rb，Rc，不变；

升升高高VCC，直直流流负负载载线线平平行行右右移移，动动态态工工作作范范围围增增大大，但管子的动态功耗也增大。

但管子的动态功耗也增大。

Q2图图2.4.9（a）图图2.4.9（b）3.改改变变Rc，保保持持Rb，VCC，不变；

4.改改变变，保保持持Rb，Rc，VCC不变；

增增大大Rc，直直流流负负载载线线斜斜率率改改变变，则则Q点点向向饱和区移近。

饱和区移近。

OIBiCuCEQ1Q2OIBiCuCEQ1Q2增增大大，ICQ增增大大，UCEQ减减小小，则则Q点点移移近近饱饱和区。

和区。

图图2.4.9（c）图图2.4.9（d）图解法小结图解法小结1.能够形象地显示静态工作点的位置与非线性能够形象地显示静态工作点的位置与非线性失真的关系；

失真的关系；

2.方便估算最大输出幅值的数值；

方便估算最大输出幅值的数值；

3.可直观表示电路参数对静态工作点的影响；

可直观表示电路参数对静态工作点的影响；

4.有利于对静态工作点有利于对静态工作点Q的检测等。

的检测等。

2.4.4微变等效电路法微变等效电路法晶晶体体管管在在小小信信号号（微微变变量量）情情况况下下工工作作时时，可可以以在在静静态态工工作作点点附附近近的的小小范范围围内内用用直直线线段段近近似似地地代代替替三三极极管管的的特特性性曲曲线线，三三极极管管就就可可以以等等效效为为一一个个线线性性元元件件。

这这样样就就可可以以将将非非线线性性元元件件晶晶体体管管所所组组成成的的放放大大电电路路等等效效为为一一个个线性电路。

线性电路。

微变等效条件微变等效条件研究的对象仅仅是研究的对象仅仅是变化量变化量信号的信号的变化范围很小变化范围很小一、简化的一、简化的h参数微变等效电路参数微变等效电路（一一）三极管的微变等效电路三极管的微变等效电路iBuBE晶体管的输入特性曲线晶体管的输入特性曲线rbe：

晶体管的输入电阻。

在在小小信信