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1、引入新課談到“放大”,學(xué)生自然而然會(huì)問(wèn):“放大有什么樣的用途?”放大器是把微弱的輸入信號(hào),通過(guò)電子器件的控制作用,將直流電源功率轉(zhuǎn)換成較強(qiáng)的電信號(hào)的電路,稱為放大電路,簡(jiǎn)稱放大器?!胺糯蟆敝傅氖枪β史糯螅碢出>P入放大電路在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程及日常生活中應(yīng)用很廣,擴(kuò)音機(jī)就是一個(gè)非常典型的例子,如圖所示:講授新課第八章 單級(jí)低頻小信號(hào)放大器§8.1基本共射放大電路一、基本共射放大電路的組成和原理(一)電路說(shuō)明1、單管共發(fā)射極放大電路在教學(xué)中的位置(承上啟下)提問(wèn)(1)三極管最重要的特性是什么?(電流放大)(2)它的放大能力如何表示?(IC=ßIB)(3)它是一個(gè)有源的器件嗎
2、?(不是,澄清“無(wú)中生有”的錯(cuò)誤概念)(4)三極管工作于放大區(qū)的條件是什么?(外部、內(nèi)部條件)2、電路的組成及電路圖畫(huà)法A 電路組成:(1)三極管V:采用NPN型硅管;(2)基極電源GB:作用是使發(fā)射結(jié)正偏;(3)集電極電源GC:作用是使集電結(jié)反偏;(4)基極偏置電阻Rb:作用是與電源VB一起給基極提供一個(gè)合適的基極電流IB, 雙電源供電 又稱偏置電阻;(5)集電極電阻Rc:作用是將集電極電流ic的變化轉(zhuǎn)換成集-射之間的電壓uCE的變化;(6)負(fù)載電阻RL(7)耦合電容C1和C2:又稱隔直電容,作用是隔直通交,避免了電源與放大電路之間,放大電路與負(fù)載之間直流電流的互相影響,分有極性、無(wú)極性兩種
3、;(8)“”表示接地,它并不真正接到大 單電源供電 地的地電位,而表示電路的參考零電位,它只是電路中各點(diǎn)電壓的公共端點(diǎn)。B、電路圖畫(huà)法: 單電源供電放大器的習(xí)慣畫(huà)法分析電路:1、IBQVG/Rb因?yàn)?VG、Rb 為定值所以IBQ也為定值,稱為固定偏置電路。2、ICQ=IBQ+ICEQ因?yàn)?ICEQ隨T的變化而變化,所以ICQ也隨T變化,Q點(diǎn)不穩(wěn)定,只能用在環(huán)境溫度變化不大,要求不高的場(chǎng)合。(二)電路中電壓和電流符號(hào)寫(xiě)法的規(guī)定1、直流分量:用大寫(xiě)字母和大寫(xiě)下標(biāo)的符號(hào);如:IB、IC、IE、UBE、UCE2、交流分量:用小寫(xiě)字母和小寫(xiě)下標(biāo)的符號(hào);如:ib、ic、ie、ube、uce3、總量:是交流
4、分量和直流分量之和,用小寫(xiě)字母和大寫(xiě)下標(biāo)的符號(hào);如:iB、iC、iE、uBE、uCE二、放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)1、 靜態(tài):Vi=0的狀態(tài),稱為靜態(tài);2、 靜態(tài)工作點(diǎn)Q:Vi=0時(shí),晶體管直流電壓VBE、VCE和對(duì)應(yīng)的IB、IC統(tǒng)稱為靜態(tài)工作點(diǎn),分別記作:VBEQ、VCEQ、IBQ、ICQ;由單管共發(fā)射極電路可知:IBQ=(VG-VBEQ)/RbICQ=ßIBQVCEQ=VG-ICQ×RC其中VBEQ=0.7V(硅) 0.3V(鍺)例:上圖中,已知VG=12V,RC=2K Rb=220K ß =60 求Q點(diǎn)。解:IBQ=(VG-VBQ)/Rb=(12-0.7)/220&
5、#215;103=50( µA) ICQ= ßIBQ=60×50(µA)=3(mA)VCEQ=VG-ICQ×RC=12-3×2=6V3若VG不變,改變Rb,可改變Q 點(diǎn)。4直流通路直流通路:只有直流信號(hào)作用時(shí)的電路;要點(diǎn): 電容開(kāi)路,其它不變 課堂小結(jié)(1)靜態(tài)工作點(diǎn)(2)共發(fā)射電路的放大,反相作用布置作業(yè)P113 8-3復(fù)習(xí)提問(wèn)1、 什么是靜態(tài)?什么是靜態(tài)工作點(diǎn)?2、畫(huà)出單管共極放大電路的直流通路。3、寫(xiě)出靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓電流。引入新課為了解基本放大電路的工作情況,我們分析了電路的靜態(tài),下面我們一起來(lái)看一下它的動(dòng)態(tài)。 講授新課&
6、#167;8.1基本共射放大電路三、基本放大電路的工作情況(動(dòng)態(tài))1、動(dòng)態(tài):放大器輸入端加入信號(hào)時(shí),電路的工作狀態(tài)長(zhǎng)稱為動(dòng)態(tài)。2、反(倒)相作用:當(dāng)放大器選擇好(或設(shè)置)靜態(tài)工作點(diǎn)Q以后。電路就有一組直流分量,這時(shí)輸入信號(hào)ui疊加在直流的UBE上,即直流分量的基礎(chǔ)疊加交流分量。 則:iB=IBQ+ib iC=ICQ+ic uCE=VCEQ+vce分析uCE: uCE=VCEQ+uce=VCC-iCRc=VCC-(ICQ+ic)RC=VG-ICQRC-icRc 所以 uce=-icRc v0=uce=-icRc 表明:輸出交流電壓v0與vi是反相關(guān)系3、波形圖(見(jiàn)書(shū)92頁(yè))(1)當(dāng)共發(fā)射極電路放
7、大器輸入端加上交流信號(hào)電壓vi時(shí)(見(jiàn)1圖)(2)該電壓通過(guò)電容C1送到晶體管的基極b與發(fā)射極e之間,引起基極電流的變化。這時(shí)基極總電流iB(見(jiàn)2圖)(3)由于基極電流對(duì)集電極電流的控制作用,基極電流的變化將使集電極電流在靜態(tài)值ICQ的基礎(chǔ)上跟著變化(見(jiàn)3圖),集電極電流也是直流與交流兩個(gè)電流的合成。(4)由于集電極電流iC流過(guò)電阻Rc時(shí),在Rc上產(chǎn)生電壓降,則集電極與發(fā)射極間總的電壓為直流成分和交流成分合成(見(jiàn)4圖)(5)最后得到uCE的波形(見(jiàn)5圖)(6)耦合電容C2起隔直流、通交流的作用,僅通過(guò)交流成分uce,在放大器輸出端可獲得放大后的輸出電壓vo,如圖最后所示。結(jié)論:表明輸出交流電壓v
8、o與vi是反相關(guān)系。4、放大作用用示波器觀察共射放大電路的輸入、輸出波形,可以看到uo與ui大得多,說(shuō)明共射放大電路具有電壓放大作用。5、放大器工作時(shí)的特點(diǎn).(1)為了使放大器不失真地放大信號(hào),放大器必須建立合適的靜態(tài)工作點(diǎn);(2)具有放大和反相作用;(3)在交流放大器中同時(shí)存在著直流分量和交流分量?jī)煞N成分。6、交流通路:只有交流信號(hào)作用時(shí)的電路;要點(diǎn): 電源短路,電容短路VG短路的原因:VG 是直流電源,故其變化量 VG=0,因此將電源簡(jiǎn)化成一條短路的直線.四、放大電路的非線性失真1飽和失真: Q點(diǎn)過(guò)高,信號(hào)的正半周進(jìn)入飽和區(qū),造成輸出電壓波形負(fù)半周被部分削除,產(chǎn)生飽和失真;(UCE1;調(diào)大
9、Rb,消除失真)2截止失真:Q點(diǎn)過(guò)低,信號(hào)的負(fù)半周進(jìn)入截止區(qū),造成輸出電壓的上半周部分切掉,產(chǎn)生截止失真;(UCEVCC;調(diào)小Rb,消除失真)3、放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)選在交流負(fù)載線的中點(diǎn)Q處。前面已經(jīng)分析過(guò),要使放大器能正常工作,必須選擇合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。但是晶體管的特性受溫度影響很大,當(dāng)溫度變化時(shí),晶體管的參數(shù)都會(huì)隨之改變,這樣,原來(lái)設(shè)置的靜態(tài)工作點(diǎn)就會(huì)發(fā)生變化,使放大器的性能變壞。放大倍數(shù)和穿透電流對(duì)溫度的敏感,是造成晶體管靜態(tài)工作點(diǎn)不穩(wěn)定的重要原因。因此,保證放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定是放大電路一個(gè)十分重要的問(wèn)題。下面介紹常用的偏置電路。五、靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定1圖所示放大器的偏置電路,它具有穩(wěn)
10、定靜態(tài)工作點(diǎn)的作用,稱為分壓式偏置電路。2電路工作原理:由圖可知,VBEQ=VBQ-VEQ。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),引起ICQ也增大,因?yàn)镮EQ=IBQ+ICQ,略去數(shù)值很小的IBQ,則IEQ=ICQ。所以ICQ的增加量也就等于IEQ的增加量,導(dǎo)致發(fā)射極電位VEQ=IEQRe的增大,使得VBEQ減小,于是基極偏流IBQ減小,使集電極電流ICQ的增加受到抑制,達(dá)到穩(wěn)定工作點(diǎn)的目的。3穩(wěn)定工作點(diǎn)的過(guò)程:T(溫度) ICQ IEQ VEQ VBEQIBQ ICQ例:在圖所示電路具有分壓式穩(wěn)定工作點(diǎn)偏置電路的放大器中,Rb1=30K、Rb2=10K、RC=2K、Re=1K、VG=9V,試估算ICQ和VCEQ
11、。解:估算時(shí)可認(rèn)為VBQ是基極開(kāi)路時(shí)的電壓值。 課堂小結(jié)1共發(fā)射電路的放大,反相作用2固定偏置電路、分壓式穩(wěn)定工作點(diǎn)偏置電路布置作業(yè)P113 8-4 復(fù)習(xí)提問(wèn)1、什么是靜態(tài)?什么是靜態(tài)工作點(diǎn)?2、畫(huà)出單管共極放大電路的直流通路和交流通路。3、寫(xiě)出集電極與發(fā)射極電壓的直流、交流總量表達(dá)式。引入新課為了解放大電路的基本性能,例如靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置是否恰當(dāng), 放大倍數(shù)的多少等,需要對(duì)放大電路進(jìn)行分析。 講授新課§8.1基本共射放大電路六、放大電路的分析方法應(yīng)用數(shù)學(xué)方程式通過(guò)近似計(jì)算來(lái)分析放大器性能的方法,稱為估算法。1、估算靜態(tài)工作點(diǎn)(Q)單級(jí)放大器:估算靜態(tài)工作點(diǎn)的公式:IBQ=(VG-V
12、BEQ)/RbVG/RbICQ=IBQ+ICEOIBQVCEQ=VG-ICQ×RC例:圖1所示的放大器,設(shè)VG=12V,Rb=200K,RC=3K,若晶體管電流放大系數(shù)=35,試估算靜態(tài)工作點(diǎn)。解:2放大電路的動(dòng)態(tài)分析(1)三極管的微變等效電路晶體管的輸入端加入交流信號(hào)電壓時(shí),在其基極將產(chǎn)生相應(yīng)的基極變化電流,如同在一個(gè)阻抗上加上交流電壓的情況一樣。因此晶體管的輸入端之間可用一個(gè)等效阻抗來(lái)代替。由于低頻時(shí)可忽略其電抗部分,而只計(jì)算其電阻部分,因而把這個(gè)電阻稱為晶體管的輸入電阻rbe, rbe的大小為: rbe=ube/ibrbe 的近似計(jì)算公式:rberb +(1+)26(mv)/I
13、E(mA)小功率 rb=300 大功率 rb=550故 rbe=300+(1+)26mv/IEmA通常 rbe在1K左右三極管的微變等效電路見(jiàn)書(shū)94頁(yè)圖8-92放大器的輸入電阻(RI),輸出電阻(R0)(1) Ri:從放大器輸入端看進(jìn)去的交流等效電阻稱為輸入電阻;如果把一個(gè)內(nèi)阻為RS的信號(hào)源加到放大器的輸入端時(shí),放大器就相當(dāng)于信號(hào)源的一個(gè)負(fù)載,這個(gè)負(fù)載就是把放大器的輸入電阻Ri。ri=Vi/ii=Rbrbe式中的Vi為放大器輸入端所加的信號(hào)電壓,ii為輸入電流。放大器的輸入電阻應(yīng)為Rb和rbe的并聯(lián)值。即:ri =Rbrbe因?yàn)?Rb>>rbe 所以 rirbe(2)Ro:從放大器
14、輸出端看進(jìn)去的交流等效電阻(不包括RL)稱為輸出電阻;R0=RC顯然,RO愈小,則即使負(fù)載RL變化,而輸出電壓變化很小,就是說(shuō)RO愈小的放大器帶負(fù)載能力愈強(qiáng)。因此一般情況下,都希望輸出電阻RO盡量小些。一般,放大器Ri大,有利于減小前一級(jí)電路的負(fù)擔(dān),R0小,有利于提高帶負(fù)載能力。3 放大器的電壓放大倍數(shù)AV定義:放大器的輸出電壓與輸入電壓之比。估算電壓放大倍數(shù)的方法是:先畫(huà)出放大器的微變等效電路;然后分別寫(xiě)出uO與ui的表達(dá)式(1)輸出端不帶負(fù)載vo=-ic×RC=-ibRCvi=ibrbe所以AV=vo/vi=-ibRC/ibrbe=-RC/rbe(2)輸出端帶負(fù)載vo=-icRL
15、´ =-ic(RCRL)/(RC+RL)所以 AV=V0/Vi=-RC/rbe課堂小結(jié)1估算輸入電阻、輸出電阻和放大倍數(shù) 布置作業(yè)P113頁(yè) 8-3、8-4、8-5復(fù)習(xí)提問(wèn)1、什么是靜態(tài)?什么是動(dòng)態(tài)?2、畫(huà)出單管共極放大電路的直流通路和交流通路。3、分析集電極放大電路的輸入、輸出電阻。引入新課直接導(dǎo)入。 講授新課§8.2反饋在電子電路中的應(yīng)用單級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)一般可以達(dá)到幾十倍,然而,在許多場(chǎng)合,這樣的放大倍數(shù)不夠用,常需要把若干個(gè)單管放大電路串接起來(lái),組成多級(jí)放大器。 負(fù) 載第n級(jí)放大器第2級(jí)放大器第1級(jí)放大器iO 放大器的級(jí)間耦合方式多數(shù)放大器中每個(gè)單管放大電路
16、稱為“級(jí)”,級(jí)與級(jí)之間的連接稱為“耦合”常用的耦合方式有: 阻容耦合 變壓器耦合 直接耦合(a) (b)(a)阻容耦合(b)變壓器耦合(c)直接耦合耦合方式的基本要求:1保證信號(hào)能順利地由前級(jí)傳送到后級(jí)2連接后仍能使各級(jí)放大器有正常的靜態(tài)工作點(diǎn)3信號(hào)在傳送過(guò)程中失真小,級(jí)間傳輸效率要高一、阻容耦合多級(jí)放大器的放大倍數(shù)。 (b) 特別注意:容易出錯(cuò) 易少rbe1、rbe2上式表明:兩極放大器總的電壓放大倍數(shù)AV等于單獨(dú)每一級(jí)的電壓放大倍數(shù)AV1與AV2的乘積。注意:這里每一級(jí)電壓放大倍數(shù)并不是孤立的,考慮后級(jí)輸入電阻對(duì)前級(jí)的放大倍數(shù)的影響。例1.(重點(diǎn)講解)例2.課堂小結(jié)1級(jí)放大器的耦合方式2阻
17、容耦合放大器的放大倍數(shù)的計(jì)算 布置作業(yè)P64 1.2復(fù)習(xí)提問(wèn)1幾種耦合的級(jí)間耦合方式2阻容耦合的多級(jí)放大器的放大倍數(shù)導(dǎo)入新課直接導(dǎo)入講授新課8.2.2放大電路中的負(fù)反饋一、反饋及其分類1概念:從放大器的輸出端把輸出信號(hào)的一部或全部通過(guò)一定的方式送回到放大器輸入端的過(guò)程稱為反饋。2 反饋的分類: 正反饋:反饋信號(hào)起到增強(qiáng)輸入信號(hào)作用的叫正反饋。 負(fù)反饋:反饋信號(hào)起到削弱輸入信號(hào)作用的叫負(fù)反饋。判別方法為信號(hào)瞬時(shí)極性法 電壓反饋:反饋信號(hào)與輸出電壓成正比是電壓反饋。電流反饋:反饋信號(hào)與輸出電流成正比是電流反饋。判別方法為輸出短路法 串聯(lián)反饋:放大器的輸入電壓Vi:由輸入信號(hào)Vi和反饋信號(hào)VF串聯(lián)而
18、成。 并聯(lián)反饋:放大器的輸入電流ii:由輸入信號(hào)ii和反饋信號(hào)if并聯(lián)而成。 講解例題二、負(fù)反饋放大器的特性1、提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性2、減小放大器的非線性失真輸出信號(hào)波形產(chǎn)生飽和失真或截止失真。若無(wú)負(fù)反饋時(shí)輸出波形正半周幅度大,負(fù)半周幅度小。引入負(fù)反饋后,反饋信號(hào)波形也是正半周幅度大,負(fù)半周幅度小。將它送到輸入回路,由地凈輸入信號(hào)為原信號(hào)減去反饋信號(hào),則正半周削弱得多一些,負(fù)半周削弱得少一些,使得凈輸入信號(hào)正半周小,負(fù)半周大,和無(wú)反饋時(shí)的輸出波形正好相反,從而使輸出波形失真獲得補(bǔ)償。3、展寬放大器的通頻帶4、改變了放大器的輸入輸出電阻(1)改變輸入電阻:凡是串聯(lián)負(fù)反饋,因反饋信號(hào)與輸入信號(hào)串聯(lián)
19、,故使輸入電阻大,凡是并聯(lián)負(fù)反饋,因反饋信號(hào)與輸入信號(hào)并聯(lián),故使輸入電阻減小。(2)改變輸出電阻:電壓負(fù)反饋,因具有穩(wěn)定輸出電壓的作用,使其接近于恒壓源,故輸出電阻減?。浑娏髫?fù)反饋,因具有穩(wěn)定輸出電流的作用,使其接近于恒流源,故輸出電阻要增大。課堂小結(jié)(1)多級(jí)放大器的頻響特性(2)反饋的判別 布置作業(yè)書(shū)P64 4-3、4-4 、4-5、4-6、4-8、4-9請(qǐng)學(xué)生 記憶口決:集出為壓 射出為流 基入為并 射入為串 并入阻小 串入阻大 壓出阻小 流出阻大 壓穩(wěn)壓 流穩(wěn)流復(fù)習(xí)提問(wèn)1負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響 導(dǎo)入新課直接導(dǎo)入復(fù)習(xí)第四章節(jié)三種組態(tài)電路性能比較 組態(tài)性能共發(fā)射極共集電極共基極輸入阻抗小
20、最大最小輸出阻抗大最小最大電流放大倍數(shù)大大小電壓放大倍數(shù)大?。ń?)大功率放大倍數(shù)大較小大頻率特性差好好應(yīng)用情況應(yīng)用最廣常用于阻抗變換常用于高頻放大習(xí)題:1阻容多級(jí)耦合放大電路的計(jì)算,圖4-14所示的兩所示的兩級(jí)放大電路中1=2=50 rbe1=rbe2=1K求電壓放大倍數(shù)。解:V1為射極輸出器故 AV11此類計(jì)算中,可分三種難度等級(jí):(1)兩個(gè)基本共射放大電路組成的阻容耦合多級(jí)放大電路的計(jì)算(2)其中一個(gè)包含分壓式共射放大電路(3)其中一個(gè)包含一個(gè)射極輸出器2判斷圖所示電路的級(jí)間反饋Rf3及Cf的反饋類型RF3與Cf構(gòu)成電壓串聯(lián)負(fù)反饋3在圖中的多級(jí)放大電路中,試說(shuō)明為了實(shí)現(xiàn)以下幾方面的要求
21、,應(yīng)該分別引入什么樣的負(fù)反饋,并將反饋的途徑寫(xiě)出來(lái)(1) 希望加信號(hào)后IE3的數(shù)值基本上有受RC3改變的影響。(2) 希望接上負(fù)載后,電壓放大倍數(shù)基本不變。(3) 希望輸入端向信號(hào)信號(hào)源索取的電流比較小。解:(1)e3接e1 電流負(fù)反饋(2)電壓負(fù)反饋 C3接b1(3)串聯(lián)負(fù)反饋 e3 接e1課堂小結(jié)1三種組態(tài)的比較2第四章全部 布置作業(yè)補(bǔ)充:“3+X” P48 2、3、5、6復(fù)習(xí)提問(wèn)1反饋的類型。2負(fù)反饋對(duì)放大電路的影響? 引入新課對(duì)振蕩器而言,它就是利用諧振回路的特性來(lái)產(chǎn)生不同頻率、不同波形的交流信號(hào),但它與諧振放大器不同,它不需外加信號(hào),而是自動(dòng)產(chǎn)生信號(hào)輸出,它只有輸出信號(hào),它是可用信號(hào)
22、源來(lái)表達(dá),它是一個(gè)叫做“源”的電路。講授新課§8.2.3正弦波振蕩電路一、概念不需要外加輸入信號(hào),能夠自行產(chǎn)生特定頻率的交流輸出信號(hào),從而將電源的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能輸出,這種電路就稱為自激振蕩。二、自激振蕩的條件前述分析歸納:(1)振蕩器工作需要有一個(gè)正反饋,才能使振蕩建立。(2)自激振蕩必須同時(shí)滿足兩個(gè)基本條件:相位平衡條件:同相位(正反饋)=2n起振AF1幅值平衡條件AF=1(3)自激振蕩器與正弦波振蕩器的區(qū)別:后者含有選頻回路,為單一頻率輸出。所以說(shuō)自激振蕩是大的概念,而正弦波振蕩器是其中的一個(gè)小概念。具有放大、反饋、選步及穩(wěn)幅這四個(gè)部分才能構(gòu)成正弦小組振蕩器。(這四部分不
23、一定獨(dú)立分開(kāi)的,有可能一個(gè)電路中含有幾個(gè)部分。)三、振蕩電路(一) LC振蕩器LC振蕩器能產(chǎn)生一定的正弦波信號(hào),它分為變壓器耦合式振蕩器和三點(diǎn)式振蕩器兩大類。1、變壓器耦合式LC振蕩器特點(diǎn):用變壓器耦合式把反饋信號(hào)送到放大器的輸入端。(1)組成:Rb1、Rb2偏置電阻;R3是穩(wěn)定工作點(diǎn)發(fā)射極負(fù)反饋電阻;C1、C2旁路電容;LC并聯(lián)回路是選頻振蕩回路;L3-4反饋線圈;L7-8振蕩信號(hào)輸出端;Rp、C1控制反饋量電路。(2)電路分析:晶體管集電極回路為L(zhǎng)C并聯(lián)回路(作選頻),L5-6、L3-4耦合把集電極變化反饋到基極電路。當(dāng)Vf(反饋電壓)為負(fù)半周時(shí),輸入與輸出反相,夾角為180°;
24、輸出與輸入反相,夾角為180°夾角為360,正反饋,滿足振蕩器的相位條件。調(diào)節(jié)Rp可改變反饋量的大小,從而改變振蕩器的輸出幅度。(3)特點(diǎn):便于實(shí)現(xiàn)阻抗匹配,因此振蕩器的效率高、容易起振;另一優(yōu)點(diǎn)是調(diào)頻方便,只要將諧振電容換成一個(gè)可變電容器,就可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)頻率的要求。2、三點(diǎn)式LC振蕩電路三點(diǎn)式分類:電容三點(diǎn)式、電感三點(diǎn)式共同點(diǎn):都從LC振蕩回路引出三個(gè)端點(diǎn)和晶體管三個(gè)極相連接。1電感三點(diǎn)式振蕩器電路圖:C1隔直電容 作用:防止+VG,經(jīng)L2與基極接通。交流通路:當(dāng)線圈1端為“+”電位,3應(yīng)為“-”電位,此時(shí)2端電位低于1端而高于3端,即Vf與Vo反相,經(jīng)倒相放大后,即形成正反饋,滿
25、足相位條件。反饋電壓Vf是從電感L2兩端取出,加到晶體管輸入端。Vf大小可調(diào),改變線圈的抽頭位置,從而調(diào)節(jié)振蕩器的輸出幅度。L2越大,反饋越強(qiáng),振蕩輸出也越大。L2越小,反饋越小,振蕩也越不易起振。因此,只要改變抽頭2端的位置,適當(dāng)?shù)剡x擇L2和L1的比值,使AvF1滿足振蕩條件,電路就能振蕩。反饋電壓取自L2兩端,而L2對(duì)高次諧波的阻抗很大,使LC回路中高次諧波的反饋很強(qiáng),因此輸出信號(hào)中含有高次諧波較多,波形失真較大,常用于對(duì)波形要求不高的振蕩器中。特點(diǎn):容易起振、調(diào)節(jié)頻率方便并且調(diào)節(jié)范圍較寬;缺點(diǎn):振蕩波形差。2電容三點(diǎn)式:把電感三點(diǎn)式振蕩回路中的電容和電感互換位置,就構(gòu)成電容三點(diǎn)式振蕩電路
26、。它由電感L和電容C1、C2組成振蕩回路,利用電容C1、C2分壓,并通過(guò)C2反饋到V的基極。特點(diǎn):振蕩頻率高、振蕩波形好;調(diào)節(jié)頻率較困難。電容三點(diǎn)式與電感三點(diǎn)式相比較特點(diǎn):振蕩頻率可做得較高,由于反饋電壓是從電容C2兩端取得的,而C2對(duì)高次諧波的阻抗很小,把高次諧波短路,使LC回路中高次諧波的反饋減弱,因此輸出波形好。缺點(diǎn):電容量的大小既與振蕩頻率有關(guān),又與反饋量有關(guān),即與起振條件有關(guān)。(三) 石英晶體振蕩器一、石英晶體的基本特性及其等效電路1壓電效應(yīng):在切得的晶片上加壓力時(shí),晶片表面會(huì)產(chǎn)生電荷;當(dāng)加在晶片上的壓力變?yōu)槔r(shí),晶片表面電荷的極性也隨之改變。反之,如果把電壓加到晶片上,則晶片產(chǎn)生
27、機(jī)械壓力;當(dāng)所加電壓反向時(shí),晶片上的壓力變?yōu)槔?。以上現(xiàn)象叫做石英晶片的壓電效應(yīng)。2符號(hào)和等效電路二、石英晶體振蕩電路:基本電路:并聯(lián)晶體振蕩電路和串聯(lián)晶體振蕩電路。1并聯(lián)型晶體振蕩電路:振蕩頻率基本上是由晶體的固有頻率決定,而與C的關(guān)系很小,即由于電容不穩(wěn)所引起的頻率漂移是很小的,故其振蕩頻率穩(wěn)定度高。2串聯(lián)型晶體振蕩電路晶體接在V1、V2組成的正反饋電路中。對(duì)于fs以外的其他頻率,晶體的阻抗增大,相移不為零,不滿足自激條件。調(diào)節(jié)電阻R可獲得良好的正弦波輸出。若R值過(guò)大,即反饋一太小,電路不滿足振幅條件,不能振蕩。若R值過(guò)小,即反饋量太大,輸出波形將失真,或者得到近似于矩形波輸出。課堂小結(jié)1
28、電感三點(diǎn)式和電容三點(diǎn)式2石英晶體振蕩電路 布置作業(yè)補(bǔ)充電子線路書(shū):6-3、6-5、6-8復(fù)習(xí)提問(wèn)1什么叫放大器?判斷變壓器是不是放大器?原因是什么?2擴(kuò)音機(jī)方框圖是怎樣的?引入新課從擴(kuò)音機(jī)方框圖中可以看出,先將話筒的微弱電信號(hào)經(jīng)過(guò)電壓放大器放大后,仍然不能使揚(yáng)聲器發(fā)音,因?yàn)楣β什蛔阋酝苿?dòng)負(fù)載,故必須在電壓放大器之后,負(fù)載之前,加上一級(jí)功率放大器。講授內(nèi)容§8.3.1功率放大器的任務(wù)、要求和類型一、什么是低頻功率放大器?用作放大低頻信號(hào)功率的放大器。二、功率放大器和電壓放大器的任務(wù)各是什么?電壓放大器:把微弱的信號(hào)電壓進(jìn)行放大。功率放大器:放大信號(hào)的功率。三、性能良好的功率放大器應(yīng)滿足
29、的幾點(diǎn)基本要求?1信號(hào)失真要小。2有足夠的輸出功率。3電路效率高。4電路的散熱性能好。四、低頻功率放大器的分類:1以晶體管的靜態(tài)工作點(diǎn)位置分類(1)甲類功放:Q點(diǎn)在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。輸出完整信號(hào),靜態(tài)電流大,效率低。(2)乙類功放:Q點(diǎn)在交流負(fù)載線和IB=0輸出特性曲線交點(diǎn)處。沒(méi)有靜態(tài)電流,效率高。(3)甲乙類功放:Q點(diǎn)在交流負(fù)載線上,略高于乙類工作點(diǎn)處。2以功率放大器輸出端特點(diǎn)分類(1)有輸出變壓器功放電路。(2)無(wú)輸出變壓器功放電路(OTL)。(3)無(wú)輸出電容器功放電路(OCL)。(4)橋接無(wú)輸出變壓器功放電路(BTL)。 §8.3.2射極輸出器是電壓串聯(lián)負(fù)反饋;是共集電極電路
30、特性歸納:電壓放大器倍數(shù)略小于1,電壓跟隨性好,輸入阻抗高,輸出阻抗低,而且具有一定的電流放大能力和功率放大能力。、課堂小結(jié)1低頻功放的任務(wù)、基本要求2放大器的分類。3射極輸出器的特點(diǎn)。 布置作業(yè)習(xí)題1習(xí)題2復(fù)習(xí)提問(wèn)1射極輸出器的特點(diǎn)? 導(dǎo)入 OCL功放電路由于去掉了輸入和輸出變壓器,具有失真小的優(yōu)點(diǎn),故有“高傳真”的稱號(hào),是許多高傳音才擴(kuò)音機(jī)常采用的功放電路。但是,OCL功放電路輸出電容是大容量的電解電容器,由于容量大,則電容器內(nèi)鋁鉑卷線圈數(shù)多,呈現(xiàn)的電感效應(yīng)大,它對(duì)不同頻率的信號(hào)會(huì)產(chǎn)生不同的相移,輸出信號(hào)有附加失真。為了消除這類缺點(diǎn),又出現(xiàn)了不用輸出電容的功放電路,稱為“無(wú)輸出電容功率放大
31、器”。新授內(nèi)容 833 互補(bǔ)推挽功率放大器(OCL)一、OCL它采用雙電源供電,要求兩管的特性相同。兩管的基極和基極連在一起,兩管的發(fā)射極和發(fā)射極連在一起,信號(hào)由基極輸入,發(fā)射極輸出,負(fù)載接在公共發(fā)射極上,因此它是由兩個(gè)射極輸出器組成而成的。由于兩管均無(wú)直流偏置,故靜態(tài)時(shí)IB=0,兩管均截止,集電極靜態(tài)電流為0,因此放大器不放大信號(hào)時(shí),沒(méi)有功耗,有利于提高效率。二、功放電路簡(jiǎn)析1 中點(diǎn)靜態(tài)電位必須為零(=0)(1) 原因:將對(duì)揚(yáng)聲器的性能遷成不良影響,甚至?xí)p壞。(2) 措施:a.電路用雙電源(取兩個(gè)電壓大小相等,極性相反的正負(fù)電源)。b、應(yīng)有防止零漂的差分放大電路第一個(gè)三極管都工作在乙類狀態(tài)
32、,即V1管、V2管都只有半個(gè)周期導(dǎo)通,但由于在輸入信號(hào)的整個(gè)周期中,它們交替輪流導(dǎo)通,一個(gè)“推”、一個(gè)“拉”,互相補(bǔ)充,結(jié)果在負(fù)載上合成一個(gè)完整的信號(hào)波形,故稱為互補(bǔ)推挽功率放大器。三、最大輸出功率集電極電壓的峰值:集電極電流的峰值:輸出最大功率:§7.5.2 OCL實(shí)例電路一、電路組成說(shuō)明:1用復(fù)合管提高功率輸出級(jí)的電流放大倍數(shù)V4、V6組成NPN型復(fù)合管,用V5、V7組成PNP型復(fù)合管。它們共同組成復(fù)合互補(bǔ)功率輸出級(jí)。(提高輸出級(jí)的電流放大倍數(shù))2差分放大輸入級(jí)抑制零漂3V3管為激勵(lì)級(jí),它把V1管輸出信號(hào)進(jìn)行一次放大去推動(dòng)功率輸出級(jí)的功放管工作。C5是高頻負(fù)反饋電容,防止V3高頻
33、自激。4R7、V8、V9把V4、V5基極直流電位分開(kāi),利用V8、V9正向?qū)〞r(shí)兩端電壓穩(wěn)定的特性,穩(wěn)定功放管的基極偏流。5R5、C3、R6組成負(fù)反饋分壓電路,C3對(duì)信號(hào)等于短路,分壓比決定反饋量的大小,R6越大,反饋量越大。6. R.C組成避免由于感性負(fù)載引起高頻自激的中和電路。7R4、C2是差動(dòng)放大器的電源濾波電路。二、工作原理:1. Vi為正半周時(shí):經(jīng)V,V兩次放大和反相,V也為正半周,則V,V復(fù)合管異通,信號(hào)放后經(jīng)R,R,地+V返回V,V形成回路,在負(fù)載上有放大了的正半周電流I,通過(guò)其方向如圖中實(shí)踐所示.2. V為負(fù)半周時(shí).自行分析. 課堂小結(jié)OCL功放電路組成及工作原理布置作業(yè)P書(shū)11
34、1頁(yè)7-8、7-9復(fù)習(xí)提問(wèn)1什么是OCL電路?2OCL與OTL電路的不同點(diǎn)。 導(dǎo)入 在工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)中,經(jīng)常要將一些物理量通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào),而此類電信號(hào)往往是變化極其緩慢的或者是極性固定不變的直流信號(hào)。這類信號(hào)不能用阻容耦合或變壓器耦合的放大器來(lái)放大,因?yàn)轭l率為零的直流信號(hào)或變化緩慢的交流信號(hào)將電容器或變壓器所隔斷,這時(shí)就必須采用直接耦合方式的放大器,簡(jiǎn)稱為直流放大器。新授內(nèi)容 8.4.1 差動(dòng)放大電路一、直流放大器的兩個(gè)特殊問(wèn)題1.前后級(jí)的電位配合問(wèn)題簡(jiǎn)單直接耦合的直流放大電路,可看出V1的集電極和V2的基極是同電位的,由于V2發(fā)射結(jié)壓降很小,所以,V1的集電極電位一定很低,工
35、作點(diǎn)接近飽和區(qū),工作范圍大受限制,由此可知這種耦合方法使前后級(jí)的電位不能合理配合,應(yīng)當(dāng)設(shè)法改進(jìn)。2零點(diǎn)漂移問(wèn)題直流放大器在輸入信號(hào)為零時(shí),輸出電壓偏離其起始值的現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移,簡(jiǎn)稱零漂。造成零漂的原因是:電源電壓的變動(dòng)和晶體管參數(shù)隨溫度而變化,一般情況下溫度的變化是主要原因。二、基本差動(dòng)放大電路的基本原理1電路特點(diǎn):又叫差分放大電路電路是由兩個(gè)完全對(duì)稱的單管放大器組成,兩個(gè)晶體管特性相同。輸出電壓UO從兩管的集電極之間取出,即UO=UO1-UO2(雙端輸出)。特點(diǎn)是:(1)對(duì)稱性(由兩個(gè)完全對(duì)稱的單管放大器組成),(2)雙端輸入、雙端輸出連接。2抑制零漂原理(1)靜態(tài):因?yàn)閮晒茈娐肥峭耆珜?duì)稱
36、的,所以在沒(méi)有加輸入信號(hào)即U1=0時(shí),應(yīng)該IC1=IC2,U01=U02,因此,輸出電壓UO=UO1-UO2=0,實(shí)現(xiàn)了零輸入零輸出的要求。(2)抑制零漂原理:當(dāng)外界因素發(fā)生變化時(shí)(溫度變化),根據(jù)對(duì)稱的原則,兩管輸出電壓的變化量也應(yīng)相同,顯然變化后的輸出電壓應(yīng)相等,即UO1=UO2,所以UO1-UO2=0,可見(jiàn)兩管的零點(diǎn)漂移在輸出端抵消,從而有效地消除了整個(gè)放大器輸出端的零點(diǎn)漂移。三、放大倍數(shù)1共模放大倍數(shù)AVC:兩管輸入信號(hào)是大小相等且極性相同的信號(hào),稱為共模信號(hào),這種輸入方式稱為共模輸入。用帶有下標(biāo)符號(hào)“c”表示。共模信號(hào)是無(wú)用的干擾或噪聲信號(hào)。2差模放大倍數(shù)AVD:在輸入端加入放大的輸
37、入信號(hào)UID,由于電路對(duì)稱,每邊得到的輸入信號(hào)是總的輸入信號(hào)電壓的一半,它們的極性相反,把這樣的大小相等、極性(相位)相反的信號(hào)稱為差模信號(hào),用下標(biāo)符號(hào)“d”表示。這種輸入方式稱為差模輸入。因?yàn)閁I1= -UI2而電路是完全對(duì)稱的,則輸出UO1= -UO2,此時(shí)放大器的總輸出信號(hào)為2 UO1,顯然AV1=AV2。整個(gè)差動(dòng)放大器的差模放大倍數(shù)為采用雙端輸入、雙端輸出方式的基本差動(dòng)放大電路,它的差模放大倍數(shù)等于電路中每個(gè)單管放大器的放大倍數(shù)。DX四、共模抑制比衡量差動(dòng)放大電路抑制共模信號(hào)的能力。AUC愈小,KCMR愈大,說(shuō)明差動(dòng)放大電路的性能越好。綜上所述,差動(dòng)放大電路是利用兩只相同的晶體管進(jìn)行溫
38、度補(bǔ)償抑制零漂的。溫度變化引起晶體管參數(shù)變化相當(dāng)輸入共模信號(hào),放大器對(duì)它無(wú)放大能力從而保持輸出端零電位不動(dòng)。只有在放大器輸入信號(hào)有“差別”的非共模信號(hào),放大器才進(jìn)行放大,輸出端才有“動(dòng)作”,輸出放大了的信號(hào),“差動(dòng)”名稱即由此而來(lái)。課堂小結(jié)差動(dòng)放大電路的特點(diǎn)差動(dòng)放大電路的共模放大倍數(shù),差模放大倍數(shù)。布置作業(yè)補(bǔ)充:1.畫(huà)出一個(gè)基本的差動(dòng)放大電路圖,并說(shuō)明它為什么可以減小零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。2直流放大器有哪兩個(gè)特殊問(wèn)題,應(yīng)如何解決。復(fù)習(xí)提問(wèn)1抑制零點(diǎn)漂移的方法?2差動(dòng)放大電路的特點(diǎn)?新課導(dǎo)入直接導(dǎo)入:集成電路是繼電子管和晶體管之后發(fā)展起來(lái)的第三代具有電路功能的電子器件,前面所講的放大電路,都是由互相分開(kāi)
39、的晶體管、電阻、電容等元器件,一個(gè)一個(gè)地按一定的要求借助導(dǎo)線或印制電路板連接成一個(gè)完整的電路系統(tǒng),稱之為分立元件電路。隨著科技的發(fā)展,人們對(duì)電子設(shè)備的小型化和可靠性的要求越來(lái)越高。隨著半導(dǎo)體器件制造工藝的發(fā)展,在20世紀(jì)60年代開(kāi)始出現(xiàn)了集成電路。新授內(nèi)容842集成運(yùn)放的主要參數(shù)和特點(diǎn)一、集成電路的基本知識(shí)1概念:將整個(gè)電路中的晶體管、電阻、電容和導(dǎo)線集中制作在一小塊(面積約0.5mm2)硅片上,封裝成一個(gè)整體器件,稱之為集成電路。2特點(diǎn):(1)集成電路的工藝對(duì)對(duì)制造電感器和容量大的電容器有困難所以大都采用直接耦合電路。(2)集成電路制造工藝表明,制造半導(dǎo)體二極管或三極管占用硅片面積小,且工藝
40、簡(jiǎn)單、成本低。制造電阻、電容比較困難,尤其是阻值大(大于300)的電阻和容量大(大于400PF)的電容,更不經(jīng)濟(jì)。為此,它盡量避免內(nèi)接電容,并盡可能用阻值低的電阻或以三極管代替電阻。3分類:按集成度分:小規(guī)模集成電路、中規(guī)模集成電路、大規(guī)模集成電路、超大規(guī)模集成電路;按功能分:數(shù)字集成電路、模擬集成電路4集成運(yùn)放:集成運(yùn)放是一種內(nèi)部為直接耦合的高放大倍數(shù)的集成電路。(由于在發(fā)展初期主要用于計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)運(yùn)算,所以至今仍保留著“運(yùn)算放大器”的名稱。5集成運(yùn)放通常由輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)和偏置電路組成。輸入級(jí)要求輸入電阻高,而且要能有效地放大有用信號(hào)抑制無(wú)用信號(hào),因此都采用差動(dòng)放大電路;中間級(jí)要有足
41、夠大的電壓放大倍數(shù);輸出級(jí)要求輸出電阻小帶負(fù)載能力強(qiáng)。集成運(yùn)放的偏置電路為各級(jí)電路提供穩(wěn)定的直流偏置電流和工作電流。6集成運(yùn)放有兩個(gè)輸入端,一個(gè)輸出端。7集成電路的外形:(1)圓殼式(2)雙列直插式(3)扁平式封裝外形主要采用圓殼式和雙列直插式。二、集成運(yùn)放的特點(diǎn)1集成運(yùn)放線性應(yīng)用的條件和特點(diǎn)(1)集成運(yùn)放線性應(yīng)用的必要條件集成運(yùn)放必須引入深度負(fù)反饋(2)集成運(yùn)放線性工作區(qū)的特點(diǎn)#虛短:由于集成運(yùn)放的開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)很大,而輸出電壓是一個(gè)有限值,因而集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端之間的電壓很小,可以認(rèn)為近似等于零。U+=U-#虛斷:由于集成運(yùn)放的輸入電阻很大,因此集成運(yùn)放流入兩個(gè)輸入端的電流很小,可以近似等于
42、零。I+=I-=02集成運(yùn)放非線性應(yīng)用的特點(diǎn)和條件(1)集成運(yùn)放非線性應(yīng)用的必要條件非線性應(yīng)用的必要條件是:集成運(yùn)放處于開(kāi)環(huán)狀態(tài)或引入正反饋。(2)集成運(yùn)放非線性應(yīng)用的特點(diǎn):輸出電壓只有兩種可能的狀態(tài):正最大輸出電壓或負(fù)最大輸出電壓集成運(yùn)放的輸入電流等于零。由于運(yùn)放的輸入電阻為無(wú)窮大,因此,雖然U+不等于U-,輸入電流仍為零。三、集成運(yùn)放的主要參數(shù)1輸入失調(diào)電壓2輸入偏置電流與輸入失調(diào)電流3開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)4共模抑制比5輸入電阻與輸出電阻6最大輸出電壓7最大輸出電流課堂小結(jié)1什么是集成電路;什么是集成運(yùn)放2集成運(yùn)入的特點(diǎn)布置作業(yè)1什么是集成電路,它與分立元件電路相比有何優(yōu)點(diǎn)?2說(shuō)明“集成運(yùn)算放
43、大器”名稱的由來(lái)。它有哪些用途?3寫(xiě)出集成運(yùn)放的線性和非線性應(yīng)用的條件與特點(diǎn)。復(fù)習(xí)提問(wèn)1集成運(yùn)入的特點(diǎn)新課導(dǎo)入集成運(yùn)算放大器在使用時(shí)都是接有反饋電路形成閉環(huán)結(jié)構(gòu),作為反饋放大器來(lái)應(yīng)用的。集成運(yùn)放的用途極為廣泛,下面我們一一學(xué)習(xí)新授內(nèi)容8.4.3集成運(yùn)放的線性應(yīng)用一、比例運(yùn)算電路1反相輸入比例運(yùn)算電路(1)組成:輸入電壓uI通過(guò)R1加到所相輸入端A,同相輸入端B接地。輸出電壓UO又通過(guò)反饋電阻Rf反饋到反相輸入端A。形成一個(gè)深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋。故該電路工作在線性區(qū)。(2)特點(diǎn):輸出電壓為UO=-RfUi/R1可見(jiàn),輸出電壓與輸入電壓存在反相比例關(guān)系,其比例常數(shù)是-Rf/R1,負(fù)號(hào)表示輸出與輸入反
44、相,電路的閉環(huán)放大倍數(shù)只取決于Rf與R1之比,與開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)無(wú)關(guān)。運(yùn)算電路的輸出電壓與輸入電壓存在著比例關(guān)系且相位相反,故稱為反相輸入比例運(yùn)算電路。虛地:在以上電路中,雖然A端不像B端那樣真正接地,但是因?yàn)閁A-UB=0,所以A端的電位近于零電位,通常把A端稱為“虛地”。2同相輸入比例運(yùn)算電路(1)組成:輸入電壓通過(guò)外接電阻加在同相端上,反相端經(jīng)過(guò)外接電阻接地,輸出電壓經(jīng)反饋電阻接回反相端,形成一個(gè)深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋。故該電路工作在線性區(qū)。(2)特點(diǎn):可見(jiàn)輸出電壓與輸入電壓成比例關(guān)系,且輸入與輸出電壓的變化方向相同。3電壓跟隨器輸出電壓與輸入電壓大小相同,極性相同。二、加減運(yùn)算電路1反相求和電
45、路(1)組成:電路的多個(gè)輸入信號(hào)加在反相輸入端,同相輸入端接地。(2)特點(diǎn):根據(jù)虛斷和虛短的概念可知:輸出電壓為2減法運(yùn)算電路(1)組成:將反相輸入與同相輸入同時(shí)作用即構(gòu)成減法運(yùn)算電路。(2)特點(diǎn):利用疊加原理進(jìn)行分析計(jì)算課堂小結(jié)1集成電路的線性應(yīng)用特點(diǎn)2比例運(yùn)算電路、減法運(yùn)算電路構(gòu)成,及公式。 布置作業(yè)P114頁(yè) 8-8復(fù)習(xí)提問(wèn)1集成電路的線性應(yīng)用特點(diǎn)2比例運(yùn)算電路、減法運(yùn)算電路構(gòu)成,及公式。新課導(dǎo)入集成運(yùn)放除了可以組成上述運(yùn)算單元電路外,還可改變反饋元件或連接方式組成乘法、除法、開(kāi)方、指數(shù)、對(duì)數(shù)、三角函數(shù)以及積妥、微分等各種運(yùn)算電路。集成運(yùn)放作為一種基本的電子組件,它的應(yīng)用已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了數(shù)
46、學(xué)運(yùn)算的范疇。它通過(guò)簡(jiǎn)單的外部聯(lián)接,可以作為多種用途。新授內(nèi)容8.4.3集成運(yùn)放的線性應(yīng)用三、應(yīng)用實(shí)例1電流電壓轉(zhuǎn)換電路圖所示的光電變換電路中,硅光電二極管作為光電轉(zhuǎn)換器件,流過(guò)它的反向飽和電流可看作受光控制的電流源。把光電二極管接在運(yùn)放的反相端,即構(gòu)成了電流電壓轉(zhuǎn)換電路。電路中的反饋電阻構(gòu)成了負(fù)反饋,根據(jù)集成運(yùn)放線性應(yīng)用的特點(diǎn):輸出電壓為UO=IfRf=ISRf即將電流轉(zhuǎn)換成了電壓。2電壓電流轉(zhuǎn)換電路電源經(jīng)電阻輸入到同相端,負(fù)載電阻由輸出端接回反相端構(gòu)成了負(fù)反饋,故該電路工作在線性區(qū),利用運(yùn)入線性應(yīng)用的特點(diǎn):IO=US/R1即將電壓轉(zhuǎn)換成電流3直流毫伏表利用電壓電流轉(zhuǎn)換原理制成的直流毫伏表電
47、路,電流表的讀數(shù)指示被測(cè)電壓的值,其輸出電流的表達(dá)式為I=US/R18.4.4集成運(yùn)放的非線性應(yīng)用一、電壓比較器1構(gòu)成:運(yùn)放處于開(kāi)環(huán)狀態(tài),輸入信號(hào)從反相端加入,同相端加參考電壓,輸出電壓為uO。2工作原理因理想情況下運(yùn)放的開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)為無(wú)窮大,輸入偏置電流為0,輸入失調(diào)電壓為0,當(dāng)反相端電位高于同相端電位時(shí),輸出電壓為低電平;當(dāng)同相端高于反相端時(shí),輸出電壓為高電平。-U、+U為運(yùn)放的正反向飽和電壓。二、應(yīng)用實(shí)例利用電壓比較器和電容的充放電可組成方波信號(hào)發(fā)生器。接上電源后,電路輸出一方波(矩形波)。所以,圖所示電路是由集成運(yùn)放組成的方波信號(hào)發(fā)生器,當(dāng)電阻相等時(shí),其振蕩頻率為1/22RC此外,
48、由集成運(yùn)放組成的RC正弦波振蕩器(也稱為正弦波信號(hào)發(fā)生器),可用來(lái)產(chǎn)生正弦波電壓信號(hào)課堂小結(jié)1集成運(yùn)放的線性應(yīng)用2集成運(yùn)放的非線應(yīng)用布置作業(yè)P114頁(yè) 8-10復(fù)習(xí)提問(wèn)1集成電路的線性應(yīng)用特點(diǎn)2比例運(yùn)算電路、減法運(yùn)算電路構(gòu)成,及公式。內(nèi)容提要一、基本共射放大電路1電路的靜態(tài)工作點(diǎn)2動(dòng)態(tài)電路二、反饋電路反饋類型判別三、功率放大器OCL電路四、直流放大器兩個(gè)問(wèn)題五、差動(dòng)放大電路1零漂問(wèn)題2放大作用3共模、差模信號(hào)及常用的計(jì)算公式六、集成運(yùn)放線性應(yīng)用:比例電路與加減運(yùn)算電路線性、非線性應(yīng)用實(shí)例典型例題1虛短、虛斷的基本方法:試證明所示電路的輸出電壓VO與輸入電流iI的關(guān)系: 虛短: 虛斷: A B- + 簡(jiǎn)便方法:2疊加法(適用于多個(gè)輸入信號(hào))P輔39:圖4-1(1)求用疊加原理法:(2) 直接引用上述結(jié)論:(3)3多級(jí)集成運(yùn)放分析:P輔40 圖5-10:(1)求(反相輸入比例運(yùn)算)(2)求(注意:是反相輸入比例運(yùn)算)(3)4較復(fù)雜集成運(yùn)放分析:P輔40 圖5-11分析
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