耦合电路详解.ppt

1、引言 组成多级放大电路的每一个基本放大电路称为组成多级放大电路的每一个基本放大电路称为组成多级放大电路的每一个基本放大电路称为组成多级放大电路的每一个基本放大电路称为一级，级与级之间的连接称为一级，级与级之间的连接称为一级，级与级之间的连接称为一级，级与级之间的连接称为级间耦合级间耦合级间耦合级间耦合。多级放大。多级放大。多级放大。多级放大电路有四种常见的耦合方式：电路有四种常见的耦合方式：电路有四种常见的耦合方式：电路有四种常见的耦合方式：直接耦合、阻容耦合、直接耦合、阻容耦合、直接耦合、阻容耦合、直接耦合、阻容耦合、变压器耦合和光电耦合。变压器耦合和光电耦合。变压器耦合和光电耦合。变压器耦

2、合和光电耦合。本页完本页完本页完本页完引言引言引言引言u uiiu uoo返回返回返回返回第一第一第一第一级放级放级放级放大器大器大器大器第二第二第二第二级放级放级放级放大器大器大器大器耦耦耦耦合合合合方方方方式式式式u uo1o1u ui1i1 耦合电路往往与放大电路融为一体，不单独存耦合电路往往与放大电路融为一体，不单独存耦合电路往往与放大电路融为一体，不单独存耦合电路往往与放大电路融为一体，不单独存在的。在的。在的。在的。一、直接耦合方一、直接耦合方式式1、直接耦合方、直接耦合方式的特点式的特点1 1、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点直接耦合

3、方式直接耦合方式 将前一级的输出端直接连接将前一级的输出端直接连接将前一级的输出端直接连接将前一级的输出端直接连接到后一级的输入端，称为直接到后一级的输入端，称为直接到后一级的输入端，称为直接到后一级的输入端，称为直接耦合。耦合。耦合。耦合。典型的直接耦合方式典型的直接耦合方式典型的直接耦合方式典型的直接耦合方式继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完第一级第一级第一级第一级第二级第二级第二级第二级u uO1O1+-u uI2I2 第一级的输出直接第一级的输出直接第一级的输出直接第一级的输出直接与第二级的输入相连，与第二级的输入相连，与第二级的输入相连，与第二级的输入相连，这是直接耦合的特点。

4、这是直接耦合的特点。这是直接耦合的特点。这是直接耦合的特点。第一级的集电极电阻第一级的集电极电阻第一级的集电极电阻第一级的集电极电阻R Rc1c1亦是第二级输入端的基亦是第二级输入端的基亦是第二级输入端的基亦是第二级输入端的基极偏置电阻极偏置电阻极偏置电阻极偏置电阻(上偏上偏上偏上偏)。+VCCT1T2Rb1+-u uI IRc1Rb2Rc2u uO O+-问题：本电路存在什么问题：本电路存在什么问题：本电路存在什么问题：本电路存在什么缺陷？缺陷？缺陷？缺陷？典型直接耦合典型直接耦合方式的讨论方式的讨论1 1、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点直接耦

5、合方式直接耦合方式典型的直接耦合方式典型的直接耦合方式典型的直接耦合方式典型的直接耦合方式继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完+-第一级的第一级的第一级的第一级的U UCE1QCE1Q=第二第二第二第二级的级的级的级的U UBE2QBE2Q，而正常放而正常放而正常放而正常放大时第二级的大时第二级的大时第二级的大时第二级的U UBE2QBE2Q =0.7V=0.7V，显然这个电压显然这个电压显然这个电压显然这个电压对第一级的对第一级的对第一级的对第一级的U UCE1QCE1Q显得显得显得显得太小了，容易使第一太小了，容易使第一太小了，容易使第一太小了，容易使第一级进入饱和区。级进入饱和区。级

6、进入饱和区。级进入饱和区。考虑静态时的考虑静态时的考虑静态时的考虑静态时的QQ点点点点+VCCT1T2Rb1I IC1QC1QRc1Rb2Rc2U UCEQ2CEQ2+-问题：本电路存在什么问题：本电路存在什么问题：本电路存在什么问题：本电路存在什么缺陷？缺陷？缺陷？缺陷？I IB2QB2QU UCE1QCE1QU UBE2QBE2Q 将前一级的输出端直接连接将前一级的输出端直接连接将前一级的输出端直接连接将前一级的输出端直接连接到后一级的输入端，称为直接到后一级的输入端，称为直接到后一级的输入端，称为直接到后一级的输入端，称为直接耦合。耦合。耦合。耦合。2、直接耦合方、直接耦合方式的改进电路

7、式的改进电路第二级加入第二级加入Re1 1、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点直接耦合方式直接耦合方式继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完+为了使第一级的为了使第一级的为了使第一级的为了使第一级的U UCE1QCE1Q有有有有较高的电压较高的电压较高的电压较高的电压而第二级的而第二级的而第二级的而第二级的U UBE2QBE2Q=0.7V=0.7V，通常在第二通常在第二通常在第二通常在第二级的发射极加一个电阻级的发射极加一个电阻级的发射极加一个电阻级的发射极加一个电阻R Re e。+VCCT1T2Rb1I IC1QC1QRc1Rb2Rc2+-加入加

8、入加入加入R Re e后，会令放大电路的后，会令放大电路的后，会令放大电路的后，会令放大电路的增益下降增益下降增益下降增益下降I IB2QB2QU UCE1QCE1QU UBE2QBE2Q2 2、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进Re-+-+-未加入未加入未加入未加入R Re e时时时时 A Au u=-=-R Rc cr rbebe 加入加入加入加入R Re e后后后后 A Au u=-=-R Rc cr rbebe +(1+(1+)R)Re e考虑静态时的考虑静态时的考虑静态时的考虑静态时的QQ点点点点 在第二级加入电阻在第二级加入电阻在第二级加

9、入电阻在第二级加入电阻R Re eU UCEQ2CEQ2第二级加入二第二级加入二极管极管1 1、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点直接耦合方式直接耦合方式继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完+为了使电路有足够的增为了使电路有足够的增为了使电路有足够的增为了使电路有足够的增益，益，益，益，可以把可以把可以把可以把R Re e改为一个二改为一个二改为一个二改为一个二极管极管极管极管(或两个二极管串联或两个二极管串联或两个二极管串联或两个二极管串联)，二极管静态时压降为二极管静态时压降为二极管静态时压降为二极管静态时压降为0.70.7V V，可提高可提

10、高可提高可提高U UCEQ1CEQ1，动态动态动态动态时时时时(工作在交流时工作在交流时工作在交流时工作在交流时)正向正向正向正向电阻很小，相当于电阻很小，相当于电阻很小，相当于电阻很小，相当于T T2 2的的的的R Re e很小。很小。很小。很小。+VCCT1T2Rb1I IC1QC1QRc1Rb2Rc2+-加入加入加入加入R Re e后，会令放大电路的后，会令放大电路的后，会令放大电路的后，会令放大电路的增益下降增益下降增益下降增益下降I IB2QB2QU UCE1QCE1QU UBE2QBE2Q2 2、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进D-+-

11、+-未加入未加入未加入未加入R Re e时时时时 A Au u=-=-R Rc cr rbebe 加入加入加入加入R Re e后后后后 A Au u=-=-R Rc cr rbebe +(1+(1+)R)Re e0.7V考虑静态时的考虑静态时的考虑静态时的考虑静态时的QQ点点点点 用二极管正向连接代替用二极管正向连接代替用二极管正向连接代替用二极管正向连接代替R Re e 在第二级加入电阻在第二级加入电阻在第二级加入电阻在第二级加入电阻R Re eU UCEQ2CEQ2第二级加入稳第二级加入稳压二极管压二极管1 1、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点

12、直接耦合方式直接耦合方式继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完 若若若若T T1 1 需要较大的需要较大的需要较大的需要较大的U UCEQ1 CEQ1，可以把可以把可以把可以把R Re e改为一个稳压改为一个稳压改为一个稳压改为一个稳压二极管二极管二极管二极管，利用稳压二极管，利用稳压二极管，利用稳压二极管，利用稳压二极管反向击穿时的压降反向击穿时的压降反向击穿时的压降反向击穿时的压降V VZ Z较高，较高，较高，较高，提高提高提高提高U UCEQ1 CEQ1 ，其击穿后的其击穿后的其击穿后的其击穿后的动态电阻也很小。动态电阻也很小。动态电阻也很小。动态电阻也很小。+VCCT1T2Rb1Rc

13、1Rb2Rc2+-加入加入加入加入R Re e后，会令放大电路的后，会令放大电路的后，会令放大电路的后，会令放大电路的增益下降增益下降增益下降增益下降2 2、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进D+-未加入未加入未加入未加入R Re e时时时时 A Au u=-=-R Rc cr rbebe 加入加入加入加入R Re e后后后后 A Au u=-=-R Rc cr rbebe +(1+(1+)R)Re eVZ考虑静态时的考虑静态时的考虑静态时的考虑静态时的QQ点点点点R-+-+用稳压二极管代替用稳压二极管代替用稳压二极管代替用稳压二极管代替R Re e

14、 用二极管正向连接代替用二极管正向连接代替用二极管正向连接代替用二极管正向连接代替R Re e 在第二级加入电阻在第二级加入电阻在第二级加入电阻在第二级加入电阻R Re eU UCEQ2CEQ2 为了保证稳压管工作在为了保证稳压管工作在为了保证稳压管工作在为了保证稳压管工作在反向击穿状态，必须从电反向击穿状态，必须从电反向击穿状态，必须从电反向击穿状态，必须从电源利用电阻源利用电阻源利用电阻源利用电阻R R 把反向电压把反向电压把反向电压把反向电压加至稳压管。加至稳压管。加至稳压管。加至稳压管。讨论前四种电讨论前四种电路集电极电位路集电极电位1 1、直接耦合方式的特点、直接耦合方式的特点、直接

15、耦合方式的特点、直接耦合方式的特点直接耦合方式直接耦合方式 以上几个电路的输出有一以上几个电路的输出有一以上几个电路的输出有一以上几个电路的输出有一个共同的特点，就是静态时个共同的特点，就是静态时个共同的特点，就是静态时个共同的特点，就是静态时各三极管集电极的电位随着各三极管集电极的电位随着各三极管集电极的电位随着各三极管集电极的电位随着级数的增加会越来越高级数的增加会越来越高级数的增加会越来越高级数的增加会越来越高(因为因为因为因为为了保证三极管正常工作在为了保证三极管正常工作在为了保证三极管正常工作在为了保证三极管正常工作在放大区，集电极电压一定要放大区，集电极电压一定要放大区，集电极电压

16、一定要放大区，集电极电压一定要比基极电压高比基极电压高比基极电压高比基极电压高)。+VCCT1T2Rb1Rc1Rb2Rc2+-2 2、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进、直接耦合方式的改进D VZR 用稳压二极管代替用稳压二极管代替用稳压二极管代替用稳压二极管代替R Re e 用二极管正向连接代替用二极管正向连接代替用二极管正向连接代替用二极管正向连接代替R Re e 在第二级加入电阻在第二级加入电阻在第二级加入电阻在第二级加入电阻R Re eU UCEQ2CEQ2+-+继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完 集电极电位会越来越接近电集电极电位会越来越接近电集电极电位会越来越接近电集电极电位会越来越接近电源的电压，令后级的源的电压，令后级的源的电压，令后级的源的电压，令后级的Q Q 点取不点取不点取不点取不到合适的数值。到合适的数值。到合适的数值。到合适的数值。所以若耦合级数过多时，应所以若耦合级数过多时，应所以若耦合级数过多时，应所以若耦合级数过多时，应令集电极电位降下来。令集电极电位降下来。令集电极电位降下来。令集电极电位降下来。NPN与与PNP型型混合耦