模電課件3多級(jí)放大電路PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1模電課件模電課件3多級(jí)放大多級(jí)放大(fngd)電路電路第一頁(yè)，共71頁(yè)。學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)(xux)指導(dǎo)指導(dǎo)第1頁(yè)/共71頁(yè)第二頁(yè)，共71頁(yè)。 當(dāng)單級(jí)放大電路不能滿足多方面的性能要求（如Au104、Ri=2M、 Ro=100）時(shí)，應(yīng)考慮采用多級(jí)放大電路。組成多級(jí)放大電路時(shí)首先應(yīng)考慮如何“連接”幾個(gè)(j )單級(jí)放大電路，耦合方式即連接方式。 常見(jiàn)常見(jiàn)(chn jin)耦合方式有：直接耦合、阻容耦合耦合方式有：直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合、光電耦合等。、變壓器耦合、光電耦合等。 放大電路放大電路(dinl)(dinl)的級(jí)間耦合必須要保證信號(hào)的的級(jí)間耦合必須要保證信號(hào)的傳輸，且保證各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)

2、正確。傳輸，且保證各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)正確。第2頁(yè)/共71頁(yè)第三頁(yè)，共71頁(yè)。既是第一級(jí)的集電極電阻既是第一級(jí)的集電極電阻(dinz)，又是第二級(jí)的基極，又是第二級(jí)的基極電阻電阻(dinz) 能夠放大變化(binhu)緩慢的信號(hào)，便于集成化， Q點(diǎn)相互影響，存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。 當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí)，前級(jí)由溫度變化所引起的電流、電當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí)，前級(jí)由溫度變化所引起的電流、電位的變化會(huì)逐級(jí)放大。位的變化會(huì)逐級(jí)放大。輸入為零，輸出輸入為零，輸出產(chǎn)生變化的現(xiàn)象產(chǎn)生變化的現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移稱為零點(diǎn)漂移第二級(jí)第二級(jí)第一級(jí)第一級(jí)第3頁(yè)/共71頁(yè)第四頁(yè)，共71頁(yè)。Q1合適合適(hsh)嗎嗎？對(duì)哪些對(duì)哪些(nxi)動(dòng)

3、態(tài)動(dòng)態(tài)參數(shù)產(chǎn)生影響？參數(shù)產(chǎn)生影響？ 用什么元件取代用什么元件取代Re既可設(shè)置合適的既可設(shè)置合適的Q點(diǎn)，又可使第二級(jí)點(diǎn)，又可使第二級(jí)放大倍數(shù)不至于下降太大？放大倍數(shù)不至于下降太大？若要若要UCEQ5V，則應(yīng)怎么辦？用多個(gè)二極管嗎？，則應(yīng)怎么辦？用多個(gè)二極管嗎？二極管導(dǎo)通電壓二極管導(dǎo)通電壓UD？動(dòng)態(tài)電阻？動(dòng)態(tài)電阻rd？Re第4頁(yè)/共71頁(yè)第五頁(yè)，共71頁(yè)。 UCEQ1太小太小加加Re（Au2數(shù)值數(shù)值(shz)）改用改用D若要若要UCEQ1大，則改用大，則改用DZ。穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管伏安特性伏安特性小功率管多為小功率管多為5mA由最大功耗由最大功耗(n ho)得出得出必要性？必要性？rzu /i，小功率管

4、多為幾歐至二十幾歐。，小功率管多為幾歐至二十幾歐。第5頁(yè)/共71頁(yè)第六頁(yè)，共71頁(yè)。問(wèn)題的提出：?jiǎn)栴}的提出： 在用在用NPN型管組成型管組成N級(jí)級(jí)共射放大電路，由于共射放大電路，由于UCQi UBQi，所以，所以 UCQi UCQ(i-1）（）（i=1N），以致于后級(jí)集電），以致于后級(jí)集電極電位接近極電位接近(jijn)電源電電源電壓，壓，Q點(diǎn)不合適。點(diǎn)不合適。UCQ1 （ UBQ2 ） UBQ1UCQ2 UCQ1 第6頁(yè)/共71頁(yè)第七頁(yè)，共71頁(yè)。 Q點(diǎn)相互獨(dú)立(dl)。不能放大變化緩慢的信號(hào)，低頻特性差，不能集成化。共射電路共射電路共集電路共集電路(dinl)有零點(diǎn)有零點(diǎn)(ln din)漂

5、嗎？漂嗎？ 利用電容連接信號(hào)利用電容連接信號(hào)源與放大電路、放大源與放大電路、放大電路的前后級(jí)、放大電路的前后級(jí)、放大電路與負(fù)載，為阻容電路與負(fù)載，為阻容耦合。耦合。第7頁(yè)/共71頁(yè)第八頁(yè)，共71頁(yè)。L2L2c21RIRIPPl，從變壓器原邊從變壓器原邊看到的等效看到的等效(dn xio)電電阻阻 可能是實(shí)際的負(fù)載，也可能是下級(jí)(xij)放大電路 理想變壓器情況下，負(fù)載(fzi)上獲得的功率等于原邊消耗的功率。實(shí)現(xiàn)阻抗變換L221L2c2L)(RNNRIIRl第8頁(yè)/共71頁(yè)第九頁(yè)，共71頁(yè)。 級(jí)與級(jí)之間利用級(jí)與級(jí)之間利用(lyng)變壓器來(lái)傳送交流信號(hào)。低頻變壓器來(lái)傳送交流信號(hào)。低頻特性差，但

6、能實(shí)現(xiàn)阻抗變換，常用作調(diào)諧放大電路或輸出功特性差，但能實(shí)現(xiàn)阻抗變換，常用作調(diào)諧放大電路或輸出功率很大的功率放大電路。率很大的功率放大電路。工作工作(gngzu)(gngzu)過(guò)程：電過(guò)程：電光光電電 具有具有(jyu)(jyu)電氣隔離作用，提高電路的抗干擾電氣隔離作用，提高電路的抗干擾能力，適用于信號(hào)的隔離及遠(yuǎn)距離傳送。能力，適用于信號(hào)的隔離及遠(yuǎn)距離傳送。三三. .變壓器耦合變壓器耦合四四. .光電耦合光電耦合第9頁(yè)/共71頁(yè)第十頁(yè)，共71頁(yè)。1 1、 前一級(jí)的輸出前一級(jí)的輸出(shch)(shch)電壓是后一級(jí)的輸入電壓。電壓是后一級(jí)的輸入電壓。2 2、 后一級(jí)的輸入電阻是前一級(jí)的交流負(fù)載

7、電阻。后一級(jí)的輸入電阻是前一級(jí)的交流負(fù)載電阻。3 3、 總電壓放大倍數(shù)總電壓放大倍數(shù)= =各級(jí)放大倍數(shù)的乘積各級(jí)放大倍數(shù)的乘積4 4、 總輸入電阻為第一級(jí)的輸入電阻總輸入電阻為第一級(jí)的輸入電阻5 5、 總輸出總輸出(shch)(shch)電阻為最后一級(jí)的輸出電阻為最后一級(jí)的輸出(shch)(shch)電阻電阻3.2 多級(jí)放大多級(jí)放大(fngd)電路的動(dòng)態(tài)電路的動(dòng)態(tài)分析分析i1iRR nRRoo njujnuAUUUUUUUUA1ioi2o2io1io 對(duì)電壓放大電路對(duì)電壓放大電路(dinl)的要求：的要求：Ri大，大， Ro小，小，Au的數(shù)值大，最大不失真輸出電壓大。的數(shù)值大，最大不失真輸出電

8、壓大。第10頁(yè)/共71頁(yè)第十一頁(yè)，共71頁(yè)。oiiouRRUUA、 例例1 已知已知=50，求下圖所示放大，求下圖所示放大(fngd)電路的電路的mA.IIB2C2691 uA.R)(RUVIe1b1BECCB29331 6984261200.)mA(I)mV()(rE2be2 I/)mV(rAKVRVI Bbe1bCCB186326200403001211 Rb1Rc1Rb2Re2RL第11頁(yè)/共71頁(yè)第十二頁(yè)，共71頁(yè)。Rb1Rc1Rb2Re2RLRSuS+_RSRb1RC1Rb2Re2RLuo1+_uo+_RiRi2Ro第12頁(yè)/共71頁(yè)第十三頁(yè)，共71頁(yè)。uS+_RSRb1RC1Rb2

9、Re2RLuo1+_uo+_RiRi2RouS+_RSRb1RC1Rb2Re2RLuo1+_uo+_RiRi2Rorbe1Ib1Ib2Ib1rbe2Ib2第13頁(yè)/共71頁(yè)第十四頁(yè)，共71頁(yè)。k)/RR)(r/RRLebe2bi261122 5217.r)R/R(UUAbe1i2c1io1u1 1 o1ou2UUA5217.AAUUUUUUAu2u1o1oio1iou 8633001be1be1be1birr/kr/RR 951 r)R/R(/RRbe2b2c1e2o uS+_RSRb1RC1Rb2Re2RLuo1+_uo+_RiRi2Rorbe1Ib1Ib2Ib1rbe2Ib2第14頁(yè)/共7

10、1頁(yè)第十五頁(yè)，共71頁(yè)。例例2放大電路如圖所示。已知放大電路如圖所示。已知，ms 18m g，100 試求電路的中頻增益、輸入電阻和輸出電阻。試求電路的中頻增益、輸入電阻和輸出電阻。， k 1berVOIbViVgSVSRSRgR2rbeRcgmVgS+_+_Ib+_+_第15頁(yè)/共71頁(yè)第十六頁(yè)，共71頁(yè)。 gsmVg iV gsV2gsmRVg bIbI bI oVcbRI MVA2mcm1RgRg 6 .128 giRR coRR M 5sgRR ioVV由于由于(yuy)則則 sMVA soVV iosiVVVV k 20 MisiVARRR6 .128M VAVOIbViVgSVSR

11、SRgR2rbeRcgmVgS+_+_Ib+_+_RiRo例例2第16頁(yè)/共71頁(yè)第十七頁(yè)，共71頁(yè)。VOIbViVgSVSRSRgR2rbeRcgmVgS+_+_Ib+_+_21MVVVAAA2121111RgRgRVgVRVgVVAmLmgsmgsLgsmioV11beLrRbecbebcbioVrRrIRIVVA222mcm1RgRg 例例2第17頁(yè)/共71頁(yè)第十八頁(yè)，共71頁(yè)。第18頁(yè)/共71頁(yè)第十九頁(yè)，共71頁(yè)。)(1 (L622be5i2RRrRR21L62be2L6221bei231)( ) 1 ()( ) 1 ()( uuuuuAAARRrRRArRRAbe121irRRR1b

12、e2536orRRRR第19頁(yè)/共71頁(yè)第二十頁(yè)，共71頁(yè)。 直接耦合放大直接耦合放大(fngd)電路的零點(diǎn)漂移現(xiàn)象電路的零點(diǎn)漂移現(xiàn)象 差分差分(ch fn)放大電路放大電路3.3 直接直接(zhji)耦合放大耦合放大電路電路 直接耦合互補(bǔ)輸出級(jí)直接耦合互補(bǔ)輸出級(jí) 直接耦合多級(jí)放大電路直接耦合多級(jí)放大電路第20頁(yè)/共71頁(yè)第二十一頁(yè)，共71頁(yè)。一一. 什么是零點(diǎn)漂移什么是零點(diǎn)漂移(pio y)現(xiàn)象：現(xiàn)象：uI0，uO0的現(xiàn)的現(xiàn)象。象。產(chǎn)生原因：溫度變化，直流電源波動(dòng)，元器件老化。其中晶產(chǎn)生原因：溫度變化，直流電源波動(dòng)，元器件老化。其中晶體管的特性對(duì)溫度敏感體管的特性對(duì)溫度敏感(mngn)是主要

13、原因，故也稱零漂為是主要原因，故也稱零漂為溫漂。溫漂。溫漂指標(biāo)溫漂指標(biāo)：溫度每升高溫度每升高1度時(shí)，輸出漂移電壓按電壓增益折算度時(shí)，輸出漂移電壓按電壓增益折算到輸入端的等效輸入漂移電壓值。到輸入端的等效輸入漂移電壓值。第21頁(yè)/共71頁(yè)第二十二頁(yè)，共71頁(yè)。 100,=u1A若第一級(jí)漂了若第一級(jí)漂了100 uV，則輸出則輸出(shch)漂漂移移 1 V。若第二級(jí)也漂了若第二級(jí)也漂了100 uV，則輸出則輸出(shch)漂移漂移 10 mV。假 設(shè)假 設(shè)(jish)第一級(jí)是關(guān)鍵第一級(jí)是關(guān)鍵。 1= 100,=u3u2AA二二. .減小零漂的措施減小零漂的措施 在電路中引入直流負(fù)反饋在電路中引入直

14、流負(fù)反饋 用非線性元件進(jìn)行溫度補(bǔ)償用非線性元件進(jìn)行溫度補(bǔ)償 采用差分式放大電路采用差分式放大電路漂了漂了 100 uV漂移漂移 10 mV+100 uV漂移漂移 1 V+ 10 mV漂移漂移 1 V+ 10 mV第22頁(yè)/共71頁(yè)第二十三頁(yè)，共71頁(yè)。零輸入零輸入(shr)零輸出零輸出若若V與與UC的的變化一樣，變化一樣，則輸出則輸出(shch)電電壓就沒(méi)有漂壓就沒(méi)有漂移移信號(hào)特點(diǎn)信號(hào)特點(diǎn)？能否放？能否放大？大？零點(diǎn)零點(diǎn)漂移漂移參數(shù)理想對(duì)稱：參數(shù)理想對(duì)稱：Rb1= Rb2，Rc1= Rc2， Re1= Re2;T1、T2在任何溫度下在任何溫度下特性均相同。特性均相同。 差分放大電路差分放大電路

15、第23頁(yè)/共71頁(yè)第二十四頁(yè)，共71頁(yè)。典型典型(dinxng)電路電路在理想對(duì)稱的情況下：在理想對(duì)稱的情況下：1. 克服零點(diǎn)漂移克服零點(diǎn)漂移(pio y)；2. 零輸入零輸出。零輸入零輸出。信號(hào)特信號(hào)特點(diǎn)？點(diǎn)？第24頁(yè)/共71頁(yè)第二十五頁(yè)，共71頁(yè)。02CQ1CQOCQ2CQ1CQEQ2EQ1EQCQ2CQ1CQBQ2BQ1BQUUuUUUIIIIIIIIIEEBQBEQEQebBQEEBEQEQe22bVIRUIRRIVUIR因?yàn)樾。液苄?，所以Rb是必要是必要(byo)的的嗎？嗎？二、長(zhǎng)尾式差分放大二、長(zhǎng)尾式差分放大(fngd)(fngd)電路的分析電路的分析第25頁(yè)/共71頁(yè)第二十六頁(yè)

16、，共71頁(yè)。EEBQBEQEQe2bVIRUIRBEQcCQCCCEQEQBQ1URIVUII，晶體管輸入回路晶體管輸入回路(hul)方程：方程：eBEQEEEQ2RUVI通常通常(tngchng)，Rb較小，且較小，且IBQ很小，故很小，故第26頁(yè)/共71頁(yè)第二十七頁(yè)，共71頁(yè)。0 )()(C2CQ2C1CQ1C2C1Ouuuuuuu0 cIcOccAuuA，參數(shù)理想對(duì)稱時(shí)共模放大倍數(shù)C21CC21CB21Buuiiii共模信號(hào)：數(shù)值相等、極性相同共模信號(hào)：數(shù)值相等、極性相同的輸入信號(hào)，即的輸入信號(hào)，即IcI2I1uuu第27頁(yè)/共71頁(yè)第二十八頁(yè)，共71頁(yè)。0 cIcOccAuuA參數(shù)理想

17、對(duì)稱時(shí)共模放大倍數(shù)Re的共模負(fù)反饋?zhàn)饔茫簻囟茸兓墓材Ｘ?fù)反饋?zhàn)饔茫簻囟茸兓?binhu)所引起的變化所引起的變化(binhu)等效等效為共模信號(hào)為共模信號(hào)對(duì)于每一邊對(duì)于每一邊(ybin)電路電路，Re=?如如 T()IC1 IC2 UE IB1 IB2 IC1 IC2 抑制了每只差分管集電極電流、電位的變化。抑制了每只差分管集電極電流、電位的變化。第28頁(yè)/共71頁(yè)第二十九頁(yè)，共71頁(yè)。 當(dāng)溫度變化或電源電壓當(dāng)溫度變化或電源電壓波動(dòng)時(shí)，都將使集電極電流波動(dòng)時(shí)，都將使集電極電流產(chǎn)生產(chǎn)生(chnshng)(chnshng)變化，且變變化，且變化趨勢(shì)是相同的，其效果相化趨勢(shì)是相同的，其效果相當(dāng)于在兩

18、個(gè)輸入端加入了共當(dāng)于在兩個(gè)輸入端加入了共模信號(hào)。模信號(hào)。 差分放大差分放大(fngd)(fngd)電路對(duì)共模信號(hào)有很強(qiáng)的抑制作電路對(duì)共模信號(hào)有很強(qiáng)的抑制作用，這就意味著差放對(duì)由溫度變化或電源電壓波動(dòng)所引用，這就意味著差放對(duì)由溫度變化或電源電壓波動(dòng)所引起的輸出漂移有很強(qiáng)的抑制作用。這就是研究共模輸入起的輸出漂移有很強(qiáng)的抑制作用。這就是研究共模輸入信號(hào)的意義。信號(hào)的意義。2.2.研究研究(ynji)(ynji)共模輸入信號(hào)的意義共模輸入信號(hào)的意義第29頁(yè)/共71頁(yè)第三十頁(yè)，共71頁(yè)。C1OC21CC21CB21B2 uuuuiiiiiE1= iE2，2/IdI2I1uuu差模信號(hào)：數(shù)值相等，極性相

19、反差模信號(hào)：數(shù)值相等，極性相反的輸入信號(hào)，即的輸入信號(hào)，即iE=iE1+iE2= 0Ree上交流上交流(jioli)壓降為壓降為0。Re 對(duì)差模信號(hào)對(duì)差模信號(hào)(xnho)無(wú)反饋?zhàn)饔?。無(wú)反饋?zhàn)饔?。?huà)交流通路時(shí)，畫(huà)交流通路時(shí)，Re可視為短路，即兩管的發(fā)射極直接接地可視為短路，即兩管的發(fā)射極直接接地第30頁(yè)/共71頁(yè)第三十一頁(yè)，共71頁(yè)。 )(2bebBIdrRiu為什么？為什么？bebLcd)2( rRRRA差模放大倍數(shù)差模放大倍數(shù)IdOdduuA)2(2LcCOdRRiu 2 )(2cobebiRRrRR，RL的中點(diǎn)的中點(diǎn)(zhn din)應(yīng)是地電位，即每管對(duì)地的負(fù)載電阻為應(yīng)是地電位，即每管對(duì)地

20、的負(fù)載電阻為RL/2。與單管增益與單管增益(zngy)相同相同第31頁(yè)/共71頁(yè)第三十二頁(yè)，共71頁(yè)。下，在參數(shù)理想對(duì)稱的情況CMRcdCMRKAAK差放的特點(diǎn)：輸入差放的特點(diǎn)：輸入(shr)無(wú)差別，輸出就不動(dòng)；無(wú)差別，輸出就不動(dòng)； 輸入輸入(shr)有差別，輸出就變動(dòng)。有差別，輸出就變動(dòng)。第32頁(yè)/共71頁(yè)第三十三頁(yè)，共71頁(yè)。 在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，信號(hào)源需要有“ 接地(jid)”點(diǎn)，以避免干擾；或負(fù)載需要有“ 接地(jid)”點(diǎn)，以安全工作。 根據(jù)信號(hào)源和負(fù)載的接地情況，差分放大電路(dinl)有四種接法： 雙端輸入雙端輸出 雙端輸入單端輸出 單端輸入雙端輸出 單端輸入單端輸出第33頁(yè)/共71頁(yè)

21、第三十四頁(yè)，共71頁(yè)。cCQCCCQ2LcCQCCLcLCQ1 )(RIVURRIVRRRU 由于輸入回路沒(méi)有變化，由于輸入回路沒(méi)有變化，所以所以IEQ、IBQ、ICQ與雙與雙端輸出時(shí)一樣端輸出時(shí)一樣(yyng)。但。但是是UCEQ1 UCEQ2。第34頁(yè)/共71頁(yè)第三十五頁(yè)，共71頁(yè)。bebLcd)( 21rRRRAcobebi)(2RRrRR，C1為反向?yàn)榉聪?fn xin)輸出端輸出端,C2為同向輸出為同向輸出端端第35頁(yè)/共71頁(yè)第三十六頁(yè)，共71頁(yè)。bebLcd)( 21rRRRAebebLcc)1 (2)( RrRRRAbbeeCMRbbe2(1)2()RrRKRr為了為了(wi

22、le)提高共模抑制比應(yīng)加大提高共模抑制比應(yīng)加大Re第36頁(yè)/共71頁(yè)第三十七頁(yè)，共71頁(yè)。bebLcd)( 21rRRRA（1）T2的的Rc可以短路嗎？可以短路嗎？（2）什么情況）什么情況(qngkung)下下Ad為為“”？（3）雙端輸出時(shí)的）雙端輸出時(shí)的Ad是單端輸出時(shí)的是單端輸出時(shí)的2倍嗎？倍嗎？bbeeCMRbbe2(1)2()RrRKRrcobebi)(2RRrRR，C1為反向?yàn)榉聪?fn xin)輸出端輸出端,C2為同向輸出端為同向輸出端第37頁(yè)/共71頁(yè)第三十八頁(yè)，共71頁(yè)。共模輸入電壓共模輸入電壓差模輸入電壓差模輸入電壓 輸入差模信號(hào)輸入差模信號(hào)(xnho)的同時(shí)總是伴隨著共模信

23、號(hào)的同時(shí)總是伴隨著共模信號(hào)(xnho)輸入：輸入：2/IIcIIduuuu，2IcIdOuAuAu差模輸出差模輸出共模輸出共模輸出=0第38頁(yè)/共71頁(yè)第三十九頁(yè)，共71頁(yè)。OQIcIdO2UuAuAu靜態(tài)靜態(tài)(jngti)時(shí)時(shí)的值的值差模輸出差模輸出共模輸出共模輸出)(LcCQCCLcLCQ1RRIVRRRU第39頁(yè)/共71頁(yè)第四十頁(yè)，共71頁(yè)。輸入方式：輸入方式： Ri均為均為2(Rb+rbe)；雙端輸入時(shí)無(wú)共模信號(hào)；雙端輸入時(shí)無(wú)共模信號(hào)(xnho)輸入，單端輸入時(shí)有共模信號(hào)輸入，單端輸入時(shí)有共模信號(hào)(xnho)輸入。輸入。輸出方式輸出方式(fngsh)：Q點(diǎn)、點(diǎn)、Ad、 Ac、 KCMR

24、、Ro均與之有關(guān)均與之有關(guān)。LcdbbecCMRoc()2 0 2RRARrAKRR 雙端輸出：cLdbbecLcbbeebbeeCMRbbeoc()2()() 2(1)2(1) 2() RRARrRRARrRRrRKRrRR 單端輸出：結(jié)論：結(jié)論：差分放大電路差分放大電路Q點(diǎn)、點(diǎn)、Ad、 Ac、 KCMR、Ro 與輸入方式無(wú)關(guān)，只與輸出方式有關(guān)與輸入方式無(wú)關(guān)，只與輸出方式有關(guān)第40頁(yè)/共71頁(yè)第四十一頁(yè)，共71頁(yè)。 Re 越大，共模(n m)負(fù)反饋越強(qiáng)，單端輸出時(shí)的Ac越小，KCMR越大，差分放大電路的性能越好。 但為使靜態(tài)電流不變，Re 越大，VEE越大，以至于Re太大就不合理了。 解決方

25、法：采用解決方法：采用(ciyng)電電流源！流源！ebebLcc)1 (2)( RrRRRA 恒流源動(dòng)態(tài)電阻大恒流源動(dòng)態(tài)電阻大，可提高共模抑制比。恒流源可，可提高共模抑制比。恒流源可提供一個(gè)穩(wěn)定的偏流提供一個(gè)穩(wěn)定的偏流，同時(shí)恒流源的管壓降只有幾伏，可，同時(shí)恒流源的管壓降只有幾伏，可不必提高負(fù)電源不必提高負(fù)電源。第41頁(yè)/共71頁(yè)第四十二頁(yè)，共71頁(yè)。EER2VRRRU 212等效等效(dn xio)電阻電阻為無(wú)窮大為無(wú)窮大近似近似(jn s)為為恒流恒流若忽略若忽略UBE3，IC3基本不受溫度影響基本不受溫度影響當(dāng)當(dāng)I2IB3時(shí)時(shí)，3RUUIIBE3R2E3C3 第42頁(yè)/共71頁(yè)第四十三頁(yè)

26、，共71頁(yè)。工作工作(gngzu)原理原理靜態(tài)靜態(tài)(jngti)0CC2C121=IIII CE2CE1U=U CCV)7 . 0(CCCC RIV CCRIEU CB1B1III 動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)(dngti)僅輸入差模信號(hào)，僅輸入差模信號(hào)， u ui2i1和和大小相等，相位相反。大小相等，相位相反。 u uc2c1和和大小相等，大小相等， uuuc2c1o0 信號(hào)被放大。信號(hào)被放大。相位相反。相位相反。第43頁(yè)/共71頁(yè)第四十四頁(yè)，共71頁(yè)。（1）差模電壓）差模電壓(diny)增益增益 idouDuu=Ai2i1o2o1uuuu 接入負(fù)載接入負(fù)載(fzi)時(shí)時(shí) 雙入、單出雙入、單出i1o1uu22

27、 becrR beLcuDr)R/R(=A21 雙入、雙出雙入、雙出 ido1uD1uu=Ai1o1uu2uDA21 bec2rR 接入負(fù)載接入負(fù)載(fzi)時(shí)時(shí)beLcuDr)R/R(=A2 單端輸入單端輸入等效于雙端輸入等效于雙端輸入第44頁(yè)/共71頁(yè)第四十五頁(yè)，共71頁(yè)。（2）共模電壓）共模電壓(diny)增益增益 雙 端 輸 出雙 端 輸 出(shch)(shch) 共模信號(hào)共模信號(hào)(xnho)的輸入使兩的輸入使兩管集電極電壓有相同的變化。管集電極電壓有相同的變化。所以所以0oc2oc1ocuuu0icocucuuA共模增益共模增益 單端輸出單端輸出icoc1uc1uuA抑制零漂能力增

28、強(qiáng)抑制零漂能力增強(qiáng)icoc2uuobec2)1(rrR oc2rR oruc1A第45頁(yè)/共71頁(yè)第四十六頁(yè)，共71頁(yè)。1) RW取值應(yīng)大些？還是小些？取值應(yīng)大些？還是小些？2) RW對(duì)動(dòng)態(tài)對(duì)動(dòng)態(tài)(dngti)參數(shù)的影參數(shù)的影響？響？3) 若若RW滑動(dòng)端在中點(diǎn)，寫(xiě)出滑動(dòng)端在中點(diǎn)，寫(xiě)出Ad、 Ri的表達(dá)式。的表達(dá)式。2)1 (WbebcdRrRRAWbebi)1 ()(2RrRR1. 加調(diào)零電位器加調(diào)零電位器RW第46頁(yè)/共71頁(yè)第四十七頁(yè)，共71頁(yè)。doidmd2RRRRgA輸入信號(hào)輸入信號(hào)(xnho)是微弱電壓是微弱電壓信號(hào)信號(hào)(xnho)時(shí)？時(shí)？第47頁(yè)/共71頁(yè)第四十八頁(yè)，共71頁(yè)。ui

29、1=uic+uid/2ui2=uic- uid/2uic = uic1=uic2 =(ui1+ui2)/2uid=(ui1-ui2)uid1=-uid2= uid /2對(duì)于兩個(gè)任意信號(hào)對(duì)于兩個(gè)任意信號(hào)ui1、ui2，分析時(shí)可將它們，分析時(shí)可將它們分解成一對(duì)共分解成一對(duì)共模信號(hào)和一對(duì)差模信號(hào)模信號(hào)和一對(duì)差模信號(hào)，然后分別由差模和共模增益來(lái)求。，然后分別由差模和共模增益來(lái)求。例例：ui1=10mV ui2=8mVuic=(ui1+ui2)/2=9mVuid=(ui1-ui2) =2mVui1 =uic1+uid1 =9+1（mV）ui2 =uic2+uid2 =9-1（mV）補(bǔ)充補(bǔ)充(bchng)

30、1.(bchng)1.對(duì)任意信號(hào)的分析方法對(duì)任意信號(hào)的分析方法第48頁(yè)/共71頁(yè)第四十九頁(yè)，共71頁(yè)。若若uI1=10mV，uI2=5mV，則，則uId=？ uIc=？uId=5mV ，uIc=7.5mV第49頁(yè)/共71頁(yè)第五十頁(yè)，共71頁(yè)。討論討論(toln)二二1、uI=10mV，則，則uId=? uIc=? 2、若、若Ad=102、KCMR103用用直流表測(cè)直流表測(cè)uO ，uO=?uId=10mV ，uIc=5mVuO= Ad uId+ Ac uIc+UCQ1=?=?=?第50頁(yè)/共71頁(yè)第五十一頁(yè)，共71頁(yè)。已知已知Ec=12V，Ee=6V，=60 rbb=100 Rc=Rb=Ree=

31、10K RW=100 ,ui1=5mV, ui2=3mV求：輸入差模電壓求：輸入差模電壓(diny)uid1、uid2和共模電壓和共模電壓(diny)uic,雙端輸出差模雙端輸出差模uod和共模電壓和共模電壓(diny)uoc 。解：解： 求靜態(tài)求靜態(tài)(jngti)值值rbe0E2R)I(1/2R)I(1URIeeeBQWBQBEbBQA)2R/2(R)(1RUEIeeWbBEeBQ374.EQBQCQIA.II m2606.2K(mA)I26mV)(1rrEQbbbe 例例題題書(shū)書(shū)P167-P167-例自學(xué)例自學(xué)(zxu)(zxu)第51頁(yè)/共71頁(yè)第五十二頁(yè)，共71頁(yè)。求求uid1、uid

32、2、uic uid1=-uid2=(ui1-ui2)/2uic1= uic1=uic=(ui1+ui2)/2=（53）/2=4mV=（5-3）/2=1mV求求Aud uod /2R)(1rRRAWbebcud= -31idudoduAu= -31 2= -62mV 求求Auc uoc 雙端輸出雙端輸出(shch)：Auc=0 uoc=0例例題題書(shū)書(shū)P167-P167-例自學(xué)例自學(xué)(zxu)(zxu)第52頁(yè)/共71頁(yè)第五十三頁(yè)，共71頁(yè)。二、基本二、基本(jbn)電路電路三、消除交越失真的互補(bǔ)三、消除交越失真的互補(bǔ)(h b)輸出輸出級(jí)級(jí)四、準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)四、準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)五、直接耦合多級(jí)放大電路五

33、、直接耦合多級(jí)放大電路一、對(duì)輸出級(jí)的要求一、對(duì)輸出級(jí)的要求第53頁(yè)/共71頁(yè)第五十四頁(yè)，共71頁(yè)。 互補(bǔ)輸出級(jí)是直接耦合的功率放大電路互補(bǔ)輸出級(jí)是直接耦合的功率放大電路(dinl)(dinl)。 對(duì)輸出級(jí)的要求：對(duì)輸出級(jí)的要求：1.1.帶負(fù)載能力強(qiáng)；帶負(fù)載能力強(qiáng)；2.2.直流功耗小直流功耗?。?3. 3.負(fù)載電阻上無(wú)直流功耗；負(fù)載電阻上無(wú)直流功耗；4.4.最大不失真輸出電壓最大。最大不失真輸出電壓最大。射極輸出形式射極輸出形式靜態(tài)工作電流小靜態(tài)工作電流小輸入為零時(shí)輸出為零輸入為零時(shí)輸出為零 雙電源供電時(shí)雙電源供電時(shí)Uom的峰的峰值接近電源電壓。值接近電源電壓。 單電源供電單電源供電Uom的峰值

34、的峰值接近二分之一電源電壓接近二分之一電源電壓。第54頁(yè)/共71頁(yè)第五十五頁(yè)，共71頁(yè)。 斜率斜率 - 1 RE 斜率斜率 1 RE/ RL Q UCEQ ICQ IBQ Rc VCC VCC uCE iC 三種放大電路中，共集電極電路的輸出電阻較低，但帶三種放大電路中，共集電極電路的輸出電阻較低，但帶上負(fù)載后上負(fù)載后Q會(huì)發(fā)生變化，且輸出不失真電壓也會(huì)減小。為了會(huì)發(fā)生變化，且輸出不失真電壓也會(huì)減小。為了滿足要求，并且保證滿足要求，并且保證ui=0時(shí)時(shí)uo=0，便引入雙向跟隨，便引入雙向跟隨(n su)的互補(bǔ)輸出級(jí)的互補(bǔ)輸出級(jí)也稱功率放大電路（第也稱功率放大電路（第9章）。章）。第55頁(yè)/共71

35、頁(yè)第五十六頁(yè)，共71頁(yè)。ui = 0V UB= UE=0, T1、T2均截止均截止(jizh)， uo = 0V 1. 特征：由一對(duì)特征：由一對(duì)NPN、PNP特性相同的互補(bǔ)三極特性相同的互補(bǔ)三極管組成，采用正、負(fù)雙電源供電管組成，采用正、負(fù)雙電源供電(n din)(OCL電路電路)2. 靜態(tài)分析靜態(tài)分析T1的輸入特性的輸入特性理想化特性理想化特性第56頁(yè)/共71頁(yè)第五十七頁(yè)，共71頁(yè)。ui正半周，正半周， T1導(dǎo)通，導(dǎo)通，T2截止截止(jizh),電流通路為電流通路為 +VCCT1RL地，地， uo = ui 兩只管子都只在半個(gè)周期內(nèi)交替工作兩只管子都只在半個(gè)周期內(nèi)交替工作(gngzu)，兩，

36、兩路電源交替供電，雙向跟隨。路電源交替供電，雙向跟隨。ui負(fù)半周，負(fù)半周， T1截止截止(jizh)，T2導(dǎo)通導(dǎo)通,電流通路為電流通路為 地地 RL T2 -VCC， uo = ui第57頁(yè)/共71頁(yè)第五十八頁(yè)，共71頁(yè)。消除失真的消除失真的(zhn de)方方法：法：設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。信號(hào)在零附近信號(hào)在零附近兩只管子兩只管子(gun zi)均截止均截止開(kāi)啟開(kāi)啟電壓電壓第58頁(yè)/共71頁(yè)第五十九頁(yè)，共71頁(yè)。第59頁(yè)/共71頁(yè)第六十頁(yè)，共71頁(yè)。D2D1B1B2UUU靜態(tài)：使使T1和和T2均處于均處于(chy)微導(dǎo)通微導(dǎo)通可克服交越失真可克服交越失真ib2b1uuu動(dòng)態(tài)

37、：第60頁(yè)/共71頁(yè)第六十一頁(yè)，共71頁(yè)。倍增電路故稱之為，則若BEBE443B1B2B2UURRRUII第61頁(yè)/共71頁(yè)第六十二頁(yè)，共71頁(yè)。 為了為了(wi le)增大增大T1管和管和T2管的電流放大系數(shù)，以減管的電流放大系數(shù)，以減小前級(jí)驅(qū)動(dòng)電流，常采用復(fù)合管結(jié)構(gòu)。為保持輸出管的小前級(jí)驅(qū)動(dòng)電流，常采用復(fù)合管結(jié)構(gòu)。為保持輸出管的良好對(duì)稱性，輸出管應(yīng)為同類(lèi)型晶體管。良好對(duì)稱性，輸出管應(yīng)為同類(lèi)型晶體管。T2和和T4類(lèi)型相同，特性相同，類(lèi)型相同，特性相同，這種輸出管為同一類(lèi)型管這種輸出管為同一類(lèi)型管的電路稱為的電路稱為(chn wi)準(zhǔn)互補(bǔ)電路。準(zhǔn)互補(bǔ)電路。第62頁(yè)/共71頁(yè)第六十三頁(yè)，共71頁(yè)

38、。五、直接耦合多級(jí)放大五、直接耦合多級(jí)放大(fngd)電路電路實(shí)用直接耦合多級(jí)放大電路常采用實(shí)用直接耦合多級(jí)放大電路常采用1.差分放大電路作為輸入級(jí)，減小溫漂，提高差分放大電路作為輸入級(jí)，減小溫漂，提高KCMR。當(dāng)輸入信號(hào)當(dāng)輸入信號(hào)(xnho)較微弱時(shí)，常采用較微弱時(shí)，常采用FET差分電路。差分電路。2.輸出級(jí)一般采用輸出級(jí)一般采用OCL電路，可以提高帶載能力，同時(shí)電路，可以提高帶載能力，同時(shí)最大不失真輸出電壓幅值可以接近電源電壓。最大不失真輸出電壓幅值可以接近電源電壓。3.中間級(jí)常采用共射級(jí)放大電路，可以提高電壓放大倍數(shù)中間級(jí)常采用共射級(jí)放大電路，可以提高電壓放大倍數(shù)。4.在直接耦合多級(jí)放大電路中，為了避免各級(jí)放大電路輸在直接耦合多級(jí)放大電路中，為了避免各級(jí)放大電路輸出端靜態(tài)電位逐級(jí)升高或者逐級(jí)降低，常采用混合型復(fù)出端靜態(tài)電位逐級(jí)升高或者逐級(jí)降低，常采用混合型復(fù)合管，以保證合管，以保證ui=0時(shí)時(shí)uo=0。第63頁(yè)/共71頁(yè)第六十四頁(yè)，共71頁(yè)。（1）化整為零：按信號(hào)流通順序?qū)ⅲ┗麨榱悖喊?/p>