模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 課件 第三章 高等教育出版社

1、第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)孫 肖 子弟第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)是課程的特點(diǎn)是 “概概念性、工程性、實(shí)踐性念性、工程性、實(shí)踐性“強(qiáng)強(qiáng)！ “注重物理概念，采用工程觀點(diǎn)；注重物理概念，采用工程觀點(diǎn)； 重視實(shí)驗(yàn)技術(shù)，善于總結(jié)對(duì)比；重視實(shí)驗(yàn)技術(shù)，善于總結(jié)對(duì)比； 理論聯(lián)系實(shí)際，注意應(yīng)用背景；理論聯(lián)系實(shí)際，注意應(yīng)用背景； 尋求內(nèi)在規(guī)律，增強(qiáng)抽象能力。尋求內(nèi)在規(guī)律，增強(qiáng)抽象能力。”第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)

2、雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)3.1 3.1 放大器的基本概念放大器的基本概念3.1.1 43.1.1 4種放大器及種放大器及4 4種放大倍數(shù)定義種放大倍數(shù)定義-不失真地放大信號(hào)不失真地放大信號(hào)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路一、放大倍數(shù)一、放大倍數(shù)A-Amplify(增益增益)ioi.IIA 電流放大倍數(shù)電流放大倍數(shù)互導(dǎo)放大倍數(shù)互導(dǎo)放大倍數(shù)iog.UIA 電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)iou.UUA 互阻放大倍數(shù)互阻放大倍數(shù) ior.IUA 第三章第三章 雙極型晶體管

3、及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路電壓放大器電壓放大器電壓電壓增益增益 LRi.o.uo.UUAuo.LOLu.ARRRA s.isii.URRRU 理想理想情況情況 iR0 OR第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路電流放大器電流放大器電流電流增益增益0 LRi.o.io.IIAio.LOOi.ARRRA s.issi.IRRRI 理想理想0iR OR第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器

4、電路基本放大器電路互阻放大器互阻放大器互阻互阻增益增益 LRi.o.ro.IUAro.LOLr.ARRRA s.issi.IRRRI 理想理想0iR0 OR第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路互導(dǎo)放大器互導(dǎo)放大器互導(dǎo)互導(dǎo)增益增益0 LRi.o.go.UIAgo.LOOg.ARRRA s.isii.URRRU 理想理想 iR OR第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.1.2 3.1.2 放大器的主要性能指標(biāo)放大器的主要性能指標(biāo)1

5、、電壓放大倍數(shù)、電壓放大倍數(shù)(電壓增益電壓增益) .i.o.uUUA )dB(UUlg)dB(A.i.o.u20 .uA電壓放大倍數(shù)測(cè)量方法電壓放大倍數(shù)測(cè)量方法第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路1.4.31.4.3放大器的主要性能指標(biāo)放大器的主要性能指標(biāo)1、電壓放大倍數(shù)、電壓放大倍數(shù)(電壓增益電壓增益) .i.o.uUUA )dB(UUlg)dB(A.i.o.u20 .uA電壓放大倍數(shù)測(cè)量方法電壓放大倍數(shù)測(cè)量方法第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放

6、大器電路基本放大器電路二、輸入電阻二、輸入電阻Ri:Ri: iiiIUR Ri 表征該放大器從信號(hào)源有效吸取信號(hào)幅值的大小表征該放大器從信號(hào)源有效吸取信號(hào)幅值的大小從放大器輸入端看進(jìn)去的從放大器輸入端看進(jìn)去的等效等效電阻電阻第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路12URRRUiiRUUUIURiii212例：R=3K，測(cè)得U1=0.6V， U2=0.2V則 Ri=1.5K輸入電阻測(cè)量方法輸入電阻測(cè)量方法-串入電阻串入電阻R R第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五

7、章 基本放大器電路基本放大器電路三、輸出電阻三、輸出電阻Ro:Ro:LsRorUoooIUR, 0I0sRo表征放大器帶負(fù)載能力表征放大器帶負(fù)載能力大小大小從放大器輸出端看進(jìn)去從放大器輸出端看進(jìn)去的等效的等效電阻電阻第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路LOOOORUUUR221.1.oiuoSoUUAU打開(kāi)S打開(kāi)，測(cè)得S閉合，測(cè)得.1LoL.LoL.2.RRRRRRoiuooSoUUAUU閉合例：測(cè)得S打開(kāi)時(shí)輸出電壓UO1=2V，測(cè)得S閉合時(shí)輸出電壓 UO2=0.8V，已知RL= 5K 則kRO5 . 758

8、. 08 . 02輸出電阻測(cè)量方法輸出電阻測(cè)量方法第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路4.頻率響應(yīng)與失真頻率響應(yīng)與失真)/)()()()( j(jAjUjUjAuiOu HLHLHfffBW 22)dB()(半功率點(diǎn)uAdBAAAuIuIu3lg202lg20lg202lg20ILHdBffBW 3第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路放大器的幅頻特性和相頻特性放大器的幅頻特性和相頻特性(a) 幅頻特性幅頻特性 (b)相頻特性相頻

9、特性第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路5. 非線性失真系數(shù)非線性失真系數(shù)非線性傳輸特性引起非線性失真波形非線性傳輸特性引起非線性失真波形(a) 線性傳輸特性與不失真輸出波形線性傳輸特性與不失真輸出波形(b) 非線性傳輸特性與非線性失真輸出波形非線性傳輸特性與非線性失真輸出波形第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路非線性失真系數(shù)（全諧波失真系數(shù)）非線性失真系數(shù)（全諧波失真系數(shù)）THDmnnmmnmmmUUUUUUTHD122122

10、322 Unm 第第n次諧波分量振幅次諧波分量振幅U1m 輸出信號(hào)基波分量振幅輸出信號(hào)基波分量振幅第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)3.2 3.2 三種組態(tài)的放大電路三種組態(tài)的放大電路BETuUCESiiI e一般信號(hào)不能從集電極輸入一般信號(hào)不能從集電極輸入, ,也不能從基極輸出也不能從基極輸出依據(jù)依據(jù): :第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)3.3

11、 3.3 共發(fā)射極放大器分析共發(fā)射極放大器分析3.3.1 3.3.1 阻容耦合共發(fā)射極放大器電路結(jié)構(gòu)阻容耦合共發(fā)射極放大器電路結(jié)構(gòu)分壓式電流負(fù)反饋偏置電路的分壓式電流負(fù)反饋偏置電路的“阻容耦合共射放大器阻容耦合共射放大器”。第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路固定偏流固定偏流電流負(fù)反饋型偏置電路電流負(fù)反饋型偏置電路分壓式電流負(fù)反分壓式電流負(fù)反饋型偏置電路饋型偏置電路一直流工作狀態(tài)分析與計(jì)算一直流工作狀態(tài)分析與計(jì)算第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)R RE E 起電流負(fù)反饋?zhàn)髌痣娏髫?fù)反饋?zhàn)饔糜? ,穩(wěn)定工作點(diǎn)穩(wěn)定工作點(diǎn)Q Q第五章第五章 基本放大

12、器電路基本放大器電路第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)(1)BBQ BBEQEQ EBQ BBEQBQ EUI RUI RI RUI R 212BBCCBBRUURR121212/BBBBBBBR RRRRRR(1)(1)BBEQBBQBEBEUUUIRRRRCQEQBQIII()CEQCCCQCEQECCCQCEUUI RI RUIRR直流通路直流通路第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路第三章第三章 雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放

13、大器基礎(chǔ)雙極型晶體管及場(chǎng)效應(yīng)管放大器基礎(chǔ)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路5.3.7 5.3.7 共射放大器的交流小信號(hào)模型分析法共射放大器的交流小信號(hào)模型分析法1.1.電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)OCCLbLLuib beb bebeUI ( R | R )I RRAUI rI rr iiBBbeiURR| R| rI 122. 2. 輸入電阻輸入電阻3. 3. 輸出電阻輸出電阻SLOOU.RCOUR|RI 0輸出與輸入反相輸出與輸入反相 3.3.3 3.3.3 共射放大器的交流分析及主要指標(biāo)估算共射放大器的交流分析及主要指標(biāo)估算第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路 3.3.3 3

14、.3.3 共射放大器的交流分析及主要指標(biāo)估算共射放大器的交流分析及主要指標(biāo)估算(/)100 1.66118.61.4ocLLuibebeURRRAUrr第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路iiBBbeiURR| R| rI 12OCCLbLLuib beb bebeUI (R |R )I RRAUI rI rr SLOOU.RCOUR|RI 0ObLLuib beBEbeEUI RRAUI r()I Rr()R 11ibeEBBRr()R | R| R 121 3.3.3 3.3.3 共射放大器的交流分析及主要指標(biāo)估算共射放大器的交流分析及主要指標(biāo)估算第五章第五章 基本放大器電路基本放大

15、器電路一種快速估算法一種快速估算法 第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.4 3.4 共集電極放大器共集電極放大器3.4.1 3.4.1 共集電極放大器共集電極放大器-射極輸出器射極輸出器-射極跟隨器射極跟隨器bELub bebEL()I ( R| R )AI r()I ( R| R ) 111ibeELRr()(R |R ) 1SLOSbeOU,ROURrR|I() 01輸入輸出同相輸入輸出同相放大倍數(shù)近似為放大倍數(shù)近似為1 1輸入電阻很大輸入電阻很大輸出電阻很小輸出電阻很小可做為輸入級(jí)可做為輸入級(jí), ,輸出級(jí)輸出級(jí), ,中間級(jí)中間級(jí)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.5

16、3.5 共基放大器共基放大器OCRR beirR 1CLube( R| R)Ar 輸出與輸入同相輸出與輸入同相輸入電阻最小輸入電阻最小, ,且與共集且與共集電路的輸出電阻相同電路的輸出電阻相同輸與共射電路相同與共射電路相同第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.6 3.6 三種組態(tài)放大器比較三種組態(tài)放大器比較(a) (a) 共射放大器共射放大器 (b) (b) 共集放大器共集放大器 (c) (c) 共基放大器共基放大器輸入輸出反相輸入輸出反相; ;電壓電壓增益大增益大; ;輸入電阻不大輸入電阻不大; ;輸出電阻不小輸出電阻不小輸入輸出輸入輸出同同相相; ;電壓電壓增益增益小小輸入電阻很大

17、輸入電阻很大; ;輸出電阻很小輸出電阻很小1輸入輸出輸入輸出同同相相; ;電壓電壓增益大增益大輸入電阻很小輸入電阻很小; ;輸出電阻不小輸出電阻不小( (同共射同共射) )源源電壓電壓增益小增益小第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路例例 3.6.13.6.11. 1. 要求源電壓增益最大要求源電壓增益最大2. 2. 要求輸出電壓要求輸出電壓3. 3. 要求輸出電壓要求輸出電壓4. 4. 要求接入負(fù)載電阻要求接入負(fù)載電阻 時(shí)時(shí), , ,并求輸出電阻并求輸出電阻 5. 5. 要求同時(shí)獲得一對(duì)要求同時(shí)獲得一對(duì) 等值反相的輸出信號(hào)等值反相的輸出信號(hào)ORLRK 1OSU|U | OSUU OSUU

18、 100第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路5.2 5.2 放大器的圖解分析法放大器的圖解分析法 直流負(fù)載線直流負(fù)載線M-NM-N及靜態(tài)工作點(diǎn)及靜態(tài)工作點(diǎn)Q QBEcCEucif (u)| CECCCCuUi R 內(nèi)部方程內(nèi)部方程-特性曲線特性曲線外部方程外部方程直流負(fù)載線方直流負(fù)載線方程程 3.7 3.7 關(guān)于非線性失真與輸出動(dòng)態(tài)范圍的討論關(guān)于非線性失真與輸出動(dòng)態(tài)范圍的討論第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路1.1.交流負(fù)載線一定通過(guò)直流工作點(diǎn)交流負(fù)載線一定通過(guò)直流工作點(diǎn)Q Q2.2.交流負(fù)載線鈄率交流負(fù)載線鈄率CC ECLLiKuR| RR 11 交交流負(fù)載線流負(fù)載線Q-AQ-

19、A及及動(dòng)動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)態(tài)工作點(diǎn)Q Q1-1-Q QQQ2 2U UCESCES第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.7.2 3.7.2 非線性失真與動(dòng)態(tài)范圍非線性失真與動(dòng)態(tài)范圍1.1.工作點(diǎn)設(shè)置正確工作點(diǎn)設(shè)置正確, , 且信號(hào)不大的情況且信號(hào)不大的情況-不產(chǎn)生非線性失真不產(chǎn)生非線性失真3.7 3.7 關(guān)于非線性失真與輸出動(dòng)態(tài)范圍的討論關(guān)于非線性失真與輸出動(dòng)態(tài)范圍的討論第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.7 3.7 關(guān)于非線性失真與輸出動(dòng)態(tài)范圍的討論關(guān)于非線性失真與輸出動(dòng)態(tài)范圍的討論2.2.工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)低工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)低, , 且信號(hào)較大的情況且信號(hào)較大的情況 - -產(chǎn)生產(chǎn)生“截止失

20、真截止失真”3.3.工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)高工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)高, , 且信號(hào)較大的情況且信號(hào)較大的情況 - -產(chǎn)生產(chǎn)生“飽和失真飽和失真”第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.7 3.7 關(guān)于非線性失真與輸出動(dòng)態(tài)范圍的討論關(guān)于非線性失真與輸出動(dòng)態(tài)范圍的討論4 .輸出電壓的動(dòng)態(tài)范圍輸出電壓的動(dòng)態(tài)范圍輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍是指不產(chǎn)生嚴(yán)重失真的有效輸出電壓峰峰值輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍是指不產(chǎn)生嚴(yán)重失真的有效輸出電壓峰峰值OPPU因受截止失真限制，其最大有效輸出電壓幅度為因受截止失真限制，其最大有效輸出電壓幅度為omCQLUI R因受飽和失真限制，其最大因受飽和失真限制，其最大有效有效輸出電壓幅度為輸出電壓幅度為omC

21、 EQC ESUUU 2oppomUU對(duì)于雙向?qū)ΨQ(chēng)的信號(hào)（如正弦波），取其上述兩式中數(shù)值小的對(duì)于雙向?qū)ΨQ(chēng)的信號(hào)（如正弦波），取其上述兩式中數(shù)值小的作為最大作為最大有效有效輸出電壓幅度，故輸出電壓的動(dòng)態(tài)范圍值輸出電壓幅度，故輸出電壓的動(dòng)態(tài)范圍值為為 第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路 3.8.1 場(chǎng)效應(yīng)管偏置電路場(chǎng)效應(yīng)管偏置電路FETFET、J J耗盡型耗盡型MOSFET:UMOSFET:UGSGS=0=0，i iD D00，可采用自偏壓方式，可采用自偏壓方式; ;增強(qiáng)型增強(qiáng)型MOSFETMOSFET，則一定要采用分壓式偏置或混合偏置方式，則一定要采用分壓式偏置或混合偏置方式. .。RD

22、UDDRS(自偏壓電阻)uiRGVRDUDDRS(自偏壓電阻)uiRG2RG1(分壓式偏置)SDGSRiuSDDDGGGGSRiURRRu2123.8 3.8 場(chǎng)效應(yīng)管放大器場(chǎng)效應(yīng)管放大器第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路iDuGS0(a)Q1Q2iDuGS0(b)Q1Q2Q2Q3Q3RS1RS1RG1 RG2RG2UDDSDGSRiuSDDDGGGGSRiURRRu212SDGSGSoffGSDSSDRiuUUIi2)1(二二. .解析法解析法SDGSGSoffGSDSSDRiuUUIi2)1(一一, ,圖解法圖解法聯(lián)立解求出聯(lián)立解求出漏極電流漏極電流3.8 3.8 場(chǎng)效應(yīng)管放大器場(chǎng)

23、效應(yīng)管放大器對(duì)結(jié)型管自偏壓電路對(duì)結(jié)型管自偏壓電路第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.8.2 場(chǎng)效應(yīng)管放大器分析場(chǎng)效應(yīng)管放大器分析 ( CS、CD、CG ) 1、共源放大器、共源放大器UiC2C1RDRG1RSUDD 20VRG2150k50k2k10kRL1MUo.RG31M.C32)1 (GSoffGSQDSSDQUUIiSDDDGGGSQGQGSQRiURRRUUU211直直(1)(1)直流工作點(diǎn)分析直流工作點(diǎn)分析3.8 3.8 場(chǎng)效應(yīng)管放大器場(chǎng)效應(yīng)管放大器第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路場(chǎng)效應(yīng)管低頻小信號(hào)模型場(chǎng)效應(yīng)管低頻小信號(hào)模型|(/)DS CDmuGSigmA V

24、u跨導(dǎo)跨導(dǎo)管子輸出電阻管子輸出電阻|gsDSAdsuCDDQuUriI第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路5.5.3 5.5.3 場(chǎng)效應(yīng)管放大器分析場(chǎng)效應(yīng)管放大器分析 ( ( CS、CD、CG ) 1 1、共源放大器、共源放大器(1) (1) 放大倍數(shù)放大倍數(shù)( (增益增益) )(/ )(/ )(/ )(/ )m gsDLOdDLm iDLumDLiiiigU RRUI RRgU RRAg RRUUUUODRR(2) (2) 輸出電阻輸出電阻(3) (3) 輸入電阻輸入電阻iGRR3.8 3.8 場(chǎng)效應(yīng)管放大器場(chǎng)效應(yīng)管放大器第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路 例例3.8.13.8

25、.1(1)igsSgsmgsSgsmSUUUUg U RUg ROuiUAU(/)OmgsDLUg U RR放大倍數(shù)放大倍數(shù)(/)1OmuDSimSUgARRUg RODRR123(/)iGGGRRRR輸入電阻輸入電阻輸出電阻輸出電阻3.8 3.8 場(chǎng)效應(yīng)管放大器場(chǎng)效應(yīng)管放大器第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路C2C1RG1RSUDDRG2150k50k2kRL10kUo.RG31MUi.gm 2 m A/ ViLSdiouURRIUUA)(iLmmdURggI1 )(LSdimRRIUggsmdUgILdimRIUg76. 0106 . 11021106 . 110213333LmL

26、muRgRgAMRRRRGGGi0375. 12132 2 共漏放大器共漏放大器3.8 3.8 場(chǎng)效應(yīng)管放大器場(chǎng)效應(yīng)管放大器第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路Uo.RLRSSDId.gmUgs.2. 輸出電阻輸出電阻RoRL開(kāi)路， 短路，輸出端加 求出 ，則 iUoUoIoooIUR4001/1111mSmSomSooooogRgRUgRUUIURoRoIIISSoRRUIS0mgsIg u 00()mmgUg U3.8 3.8 場(chǎng)效應(yīng)管放大器場(chǎng)效應(yīng)管放大器第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路gsiUUOmgsLUg U R OumLiUAg RUmSigRR1/DORR RG1

27、UCCRS+RG2-Ui+-UORDRLS+-Ui+-UORDRSRLrdsD3. 3. 共柵放大器共柵放大器3.8 3.8 場(chǎng)效應(yīng)管放大器場(chǎng)效應(yīng)管放大器第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.9 3.9 放大器級(jí)聯(lián)放大器級(jí)聯(lián)3.9.1 3.9.1 級(jí)間耦合方式及組合原則級(jí)間耦合方式及組合原則 (a) (a) 阻容耦合阻容耦合 (b) (b) 直接耦合直接耦合 (c) (c) 磁耦合（變壓器耦合）磁耦合（變壓器耦合）-不共地不共地 (d) (d) 光耦合光耦合- - 不共地不共地 第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.9 3.9 放大器級(jí)聯(lián)放大器級(jí)聯(lián)高頻及寬帶放大器也采用共射高頻

28、及寬帶放大器也采用共射- -共基共基- -共集組合共集組合3.9.2 3.9.2 多級(jí)放大器的性能指標(biāo)計(jì)算多級(jí)放大器的性能指標(biāo)計(jì)算54321434231210uuuuuOOOOOOOOiOiuAAAAAUUUUUUUUUUUUA增益為各級(jí)相乘增益為各級(jí)相乘計(jì)算前級(jí)要考慮后級(jí)輸入電阻的影響計(jì)算前級(jí)要考慮后級(jí)輸入電阻的影響多級(jí)放大器的輸出電阻一般取決于輸出級(jí)，多級(jí)放大器的輸出電阻一般取決于輸出級(jí)， 輸入電阻一般取決于輸入級(jí)。輸入電阻一般取決于輸入級(jí)。 第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.9.2 3.9.2 級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算( (舉例舉例) ) 例例3.9.13.9

29、.11.1.直流工作點(diǎn)分析直流工作點(diǎn)分析2.2.放大倍數(shù)放大倍數(shù)3.3.輸入電阻輸入電阻, ,決定笫一級(jí)決定笫一級(jí)4.4.輸出電阻輸出電阻, ,決定最后一級(jí)決定最后一級(jí)00101201uuuiiUUUAAAUUU輸出與輸入同相輸出與輸入同相1112(/)oumDiiUAg RRU222212222(/ )/(1)oCLCLuobeEEURRRRAUrRR iGRR2oCRR第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.9.2 3.9.2 級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算( (舉例舉例) )解解: :第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路 例例3.9.33.9.3共集共集-共射共射-

30、共集級(jí)聯(lián)共集級(jí)聯(lián)1.1.直流工作點(diǎn)分析直流工作點(diǎn)分析2.2.放大倍數(shù)放大倍數(shù)3.3.輸入電阻輸入電阻, ,決定笫一級(jí)決定笫一級(jí)4.4.輸出電阻輸出電阻, ,決定最后一級(jí)決定最后一級(jí)3.9.2 3.9.2 級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算( (舉例舉例) )第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路共射共射-共基級(jí)聯(lián)共基級(jí)聯(lián)(“(“渥爾曼連接渥爾曼連接”電路電路) 例例3.9.43.9.43.9.2 3.9.2 級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算( (舉例舉例) )/ /CLuERRAR 231/(1)iBBbeER RRrR oCRR第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路 例

31、例3.9.53.9.53.9.2 3.9.2 級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算級(jí)聯(lián)放大器的分析計(jì)算( (舉例舉例) )第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.10.1 3.10.1 頻率響應(yīng)的基本概念頻率響應(yīng)的基本概念 頻率失真概念頻率失真概念信號(hào)通過(guò)線性時(shí)不變系統(tǒng)信號(hào)通過(guò)線性時(shí)不變系統(tǒng), ,其頻率其頻率成分成分不變不變, ,但各頻率但各頻率分量的分量的振幅及相位會(huì)發(fā)生變化振幅及相位會(huì)發(fā)生變化. .(a)(a)信號(hào)信號(hào)(b)(b)振幅頻率失真振幅頻率失真(c)(c)相位頻率失真相位頻率失真線性失真與非線性失真的差別線性失真與非線性失真的差別: :起因不同起因不同, ,結(jié)果不同結(jié)果不同. .線性失線性

32、失 真不會(huì)產(chǎn)生新的頻率分量真不會(huì)產(chǎn)生新的頻率分量. .3.10 3.10 放大器的頻率響應(yīng)放大器的頻率響應(yīng)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路實(shí)際的頻率響應(yīng)及通頻帶的定義實(shí)際的頻率響應(yīng)及通頻帶的定義增益頻帶積增益頻帶積3| |uIdbuIHABWAf3.10 3.10 放大器的頻率響應(yīng)放大器的頻率響應(yīng)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.10 3.10 放大器的頻率響應(yīng)放大器的頻率響應(yīng)3.10.2 3.10.2 低頻區(qū)頻率響應(yīng)低頻區(qū)頻率響應(yīng) 阻容耦合放大器低頻模型（暫不考慮EC的影響)輸出回路是一個(gè)一階RC高通電路，當(dāng)頻率下降，有 221()()CouZU jA jj C22()

33、1 ()uIuLAA j22211()LLoLC R R-(-(低頻區(qū)增益模值低頻區(qū)增益模值) ) 引入的下限角頻率引入的下限角頻率) ( (由由C2C21.C1.C2 2的影響的影響第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.10 3.10 放大器的頻率響應(yīng)放大器的頻率響應(yīng)2. 輸入耦合電容輸入耦合電容1C的影響的影響11111()LLsiC RR3. 射極旁路電容射極旁路電容EC的影響的影響3311()1LsbeLERrC12,EC C CL4.由由三個(gè)電容引入的總的下限角頻率三個(gè)電容引入的總的下限角頻率222123LLLL2LLf(Hz)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.1

34、0 3.10 放大器的頻率響應(yīng)放大器的頻率響應(yīng)3.10.3 負(fù)載電容負(fù)載電容LC對(duì)高頻區(qū)頻率響應(yīng)的影響對(duì)高頻區(qū)頻率響應(yīng)的影響 ()uA j的模值為的模值為22()1 ()uIuHAAj上限角頻率上限角頻率2211(/ )HHLCLC RR加共集電路隔離有利于加共集電路隔離有利于 提高提高2H第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.10.4 3.10.4 晶體管的高頻小信號(hào)模型與頻率參數(shù)晶體管的高頻小信號(hào)模型與頻率參數(shù)1CQmeTIgrU000()111bebejfj r Cjjf ( (與頻率無(wú)關(guān)與頻率無(wú)關(guān)) )12bebefr C第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路12bebef

35、r C|()|jTf定義定義: :當(dāng)當(dāng) 下降到下降到”1”1”所對(duì)應(yīng)的頻率定義為所對(duì)應(yīng)的頻率定義為特征頻率特征頻率 , ,即即|()| 1Tjf0Tff12eb er C3.10.4 3.10.4 晶體管的高頻小信號(hào)模型與頻率參數(shù)晶體管的高頻小信號(hào)模型與頻率參數(shù)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路3.10.5 3.10.5 共射放大器的高頻響應(yīng)共射放大器的高頻響應(yīng)利用密勒等效簡(jiǎn)化利用密勒等效簡(jiǎn)化 的的模型模型b cC第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路uAZUUZZUUUIUZ11122211111ZAAZUUUIUZuu11222223.10.5 3.10.5 共射放大器的高頻響

36、應(yīng)共射放大器的高頻響應(yīng)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路MucbuCjACjAZZ1)1 (111MuucbuuCjAACjZAAZ1)1(112)1 ()1 (LmcbucbMRgCACCcbcbuuMCCAAC)1(LmebuRgUUUUA0123.10.5 3.10.5 共射放大器的高頻響應(yīng)共射放大器的高頻響應(yīng)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路)(bbSebsrRrRcbLmebMebiCRgCCCC)1 (sbesebsebbbsebsUrRrUrrRrU11SiSiLmebLmoUCjRCjRgURgUSiSbesebLmUCRjrRrRg11)(3.10.5 3.1

37、0.5 共射放大器的高頻響應(yīng)共射放大器的高頻響應(yīng)第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路HuIsiSbesebLmsousjACRjrRrRgUUjA111)()(附加相移附加相移11)(HuIssousjAUUjAH111112iSHHCRf21()1()uIsuHAAj1()180arctan()oHj 1()arctan()Hj 第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路4. 4. 頻率特性的波特圖表示法頻率特性的波特圖表示法HuIsHuIsuHuIsussAsHjAjAdBjAdBjA1)(1)()(1lg20)()(lg20第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路2212111H

38、HH）為輸入回路時(shí)常數(shù)倒數(shù)(11isHCRLoHCR12計(jì)算管子極間電容與負(fù)載電容計(jì)算管子極間電容與負(fù)載電容影響在內(nèi)的總的上限角頻率影響在內(nèi)的總的上限角頻率( (為輸出回路時(shí)常數(shù)倒數(shù)為輸出回路時(shí)常數(shù)倒數(shù)) )第五章第五章 基本放大器電路基本放大器電路6、結(jié)果討論、結(jié)果討論通過(guò)以上分析，為我們?cè)O(shè)通過(guò)以上分析，為我們?cè)O(shè)計(jì)寬帶放大器提供了依據(jù)計(jì)寬帶放大器提供了依據(jù)。1.選擇晶體管的依據(jù)選擇晶體管的依據(jù) 2.關(guān)于信號(hào)源內(nèi)阻關(guān)于信號(hào)源內(nèi)阻Rs3.關(guān)于集電極負(fù)載電阻關(guān)于集電極負(fù)載電阻RC的選擇原則的選擇原則 4.關(guān)于負(fù)載電容關(guān)于負(fù)載電容CL)(隔離可加 CCRfCrinSTebbb)(:隔離可加；CCCRA