模电基础-基本放大电路课件.ppt

Q点估算 直流通路 I1 I2 IB RB1 +EC RC RB2 RE 估算法 戴维南等效 ； ; 性能分析 rbe RC RL RB 交流等效电路 CE的作用：交流通路中， CE将RE短路，RE对交流不起作用，放大倍数不受影响。 问题：如果去掉CE，放大倍数怎样？ I1 I2 IB RB1 +EC RC C1 C2 RB2 CE RE RL ui uo 去掉 CE 后的微变等效电路 rbe RC RL RE RB 将RE折算到基极 § 2.5 三种基本接法 共射放大电路：iB控制iC,电压电流均放大 共集放大电路：iB控制iE,电流放大 共基放大电路：iE控制iC,电压放大 实现功率放大的目标 2.5.1 基本共集放大电路（射极输出器） RB +EC C1 C2 RE RL ui uo RB +EC RE 直流通道 一、静态分析 IB IE 折算 RB +EC RE 直流通道 二、交流负载线 ic 其中： uce RB RC RL ui uo 交流通路 iC 和 uCE是全量，与交流量ic和uce有如下关系 所以： 即：交流信号的变化沿着斜率为： 的直线。 这条直线通过Q点，称为交流负载线。 交流负载线的作法 IC UCE EC Q IB 过Q点作一条直线，斜率为： 交流负载线 2.3.3 图解法 一、静态工作点的分析： 输入回路： IB UBE Q IBQ UBEQ 输出回路： 先估算 IB ，然后在输出特性曲线上作出直流负载线，与 IB 对应的输出特性曲线与直流负载线的交点就是Q点。 IC UCE Q EC 二、电压放大倍数的分析： IB UBE Q ib t ui t IC UCE ic t ib t IC UCE ic t uce t 已知?uI -- ?iB -- ?iC -- ?uCE -- Au 在放大电路中，输出信号应该成比例地放大输入信号（即线性放大）；如果两者不成比例，则输出信号不能反映输入信号的情况，放大电路产生非线性失真。 为了得到尽量大的输出信号，要把Q设置在交流负载线的中间部分。如果Q设置不合适，信号进入截止区或饱和区，造成非线性失真。 三、波形非线性失真的分析： iC uCE uo 可输出的最大不失真信号 选择静态工作点 ib iC uCE uo 1. Q点过低，信号进入截止区 放大电路产生 截止失真 输出波形 输入波形 ib iC uCE 2. Q点过高，信号进入饱和区 放大电路产生 饱和失真 ib 输入波形 uo 输出波形 四、图解法的适用范围： 特点：直观形象 定量分析误差大 无法反映高频信号时极间电容的影响 适用：幅值大、频率不太高的信号分析 P89 例2.3.1 2.3.4 等效电路法 一、晶体管的直流模型及静态工作点的估算 直流模型： iB uBE Uon iC uCE IBQ b c e ?IBQ Uon （1）根据直流通道估算IB IB UBE RB称为偏置电阻，IB称为偏置电流。 +EC 直流通道 RB RC 估算法： （2）根据直流通道估算UCE、IB IC UCE 直流通道 RB RC 例：用估算法计算静态工作点。 已知：EC=12V，RC=4k?，RB=300k?，?=37.5。 解： 请注意电路中IB 和IC 的数量级。 二、晶体管共射h参数等效模型 输入回路 iB uBE 当信号很小时，将输入特性在小范围内近似线性。 ?uBE ?iB 对输入的小交流信号而言，三极管相当于电阻rbe。 rbe的量级从几百欧到几千欧。UT =26mV。 对于小功率三极管： 近似分析 输出回路 iC uCE 所以： (1) 输出端相当于一个受ib 控制的电流源。 近似平行 (2) 考虑 uCE对 iC的影响，输出端还要并联一个大电阻rce。 rce的含义 ?iC ?uCE ube ib uce ic ube uce ic rce很大， 一般忽略。 微变等效电路 rbe ?ib ib rce rbe ?ib ib b c e 等效 c b e 数学推导 模型由来 ib uce ic ube 根据晶体管特性： 求全微分： 电阻量纲：rbe 无量纲：受控电压源 无量纲：受控电流源 电导量纲：1/rce h21ib ib 1/ h22 h11 h12uce rbe ?ib ib b c e 三、共射放大电路动态参数的分析 将交流通道中的三极管用微变等效电路代替: 交流通路 RB RC RL ui uo ui rbe ?ib ib ii ic uo RB RC RL 电压放大倍数的计算 负载电阻越小，放大倍数越小。 rbe RB RC RL 输入电阻的计算 对于为放大电路提供信号的信号源来说，放大电路是负载，这个负载的大小可以用