第2章 交流放大電路

電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用第2章交流放大電路與集成運(yùn)算放大器第4節(jié)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定第3節(jié)放大電路的動態(tài)分析第2節(jié)放大電路的靜態(tài)分析第1節(jié)磁路及其分析方法第2章交流放大電路與集成運(yùn)算放大器

第7節(jié)場效應(yīng)管放大電路第6節(jié)互補(bǔ)對稱式功率放大電路第5節(jié)阻容耦合多級放大電路電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.1基本放大電路的組成晶體管T-電路中的放大元件。電阻RC-稱為集電極負(fù)載電阻，將集電極電流的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷旱淖兓?，?shí)現(xiàn)電壓放大。集電極電源EC-為輸出信號提供能量外，使集電結(jié)處于反向偏置狀態(tài)?；鶚O電源EB和基極電阻RB-使發(fā)射結(jié)處于正向偏置狀態(tài)電容C1和C2稱為耦合電容-“隔直傳交”。電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.2放大電路的靜態(tài)分析

放大電路的靜態(tài)是指輸入信號為零時的工作狀態(tài)。在靜態(tài)情況下，電路中各處的電壓和電流均為直流，分別用IB、IC、UBE和UCE表示。2.2.1用估算法求放大電路的靜態(tài)值電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)開路畫出放大電路的直流通路

將交流電壓源短路，將電容開路。直流通路的畫法開路電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)畫直流通路：Rb稱為偏置電阻，IB稱為偏置電流。IC=

IB電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)例：用估算法計算靜態(tài)工作點(diǎn)。已知：VCC=12V，RC=4K

，Rb=300K，=37.5。解：電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)UCE=VCC–ICRCVCCICUCE直流負(fù)載線由估算法求出IB，IB對應(yīng)的輸出特性與直流負(fù)載線的交點(diǎn)就是工作點(diǎn)QQIB靜態(tài)UCE靜態(tài)IC2.2.2用圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.3放大電路的動態(tài)分析放大電路動態(tài)分析的基本方法是圖解法和微變等效電路法。2.3.1圖解法電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)由以上圖解分析可得：①當(dāng)放大器有交流信號輸入時，晶體管各極的電流和電壓是交直流分量的疊加。②如無失真，電路中各處交流分量，都是和輸入信號ui頻率相同的正弦量。③在共射接法的交流放大電路中，輸出電壓與輸入電壓相位相反。電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)微變等效電路法的實(shí)質(zhì)是在小信號(微變量)的情況下，將非線性元件晶體管線性化，即把晶體管等效為一個線性電路。這樣，就可以采用計算線性電路的方法來計算放大電路的輸入電阻、輸出電阻及電壓放大倍數(shù)等。1．晶體管的微變等效電路

圖2-8晶體管及其微變等效電路2.3.1圖解法電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)

rbe-晶體管的輸入電路電阻圖2-9從輸入特性曲線求rbe電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2．放大電路的微變等效電路(a)放大電路的交流通路(b)放大電路的微變等效電路圖2-10放大電路的交流通路和微變等效電路電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)3．電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻的計算負(fù)載電阻越小，放大倍數(shù)越小。電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)電路的輸入電阻越大，從信號源取得的電流越小，因此一般總是希望得到較大的的輸入電阻。根據(jù)輸入電阻的定義：

電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)放大電路的輸出電阻：

電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)對于前面的電路（固定偏置電路）而言，靜態(tài)工作點(diǎn)由UBE、

和ICEO決定，這三個參數(shù)隨溫度而變化。Q變UBE

ICEO變T變IC變2.4放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定1.溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)圖2-13溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)分壓式偏置電路通過如下兩個環(huán)節(jié)來自動穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)1.由電阻RB1和RB2分壓為晶體管提供一個固定的基極電位UB。2.發(fā)射極電阻RE的采樣作用電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)射極輸出器電路圖2.5射極輸出器電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.5.1靜態(tài)分析IBIEUBEUCE電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.5.2動態(tài)分析微變等效電路電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)1．電壓放大倍數(shù)電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.輸入電阻3．輸出電阻電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.6阻容耦合多級放大電路優(yōu)點(diǎn)：

各級放大器靜態(tài)工作點(diǎn)獨(dú)立

輸出溫度漂移比較小缺點(diǎn)：

不適合放大緩慢變化的信號。

不便于作成集成電路。電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)?前級的輸出阻抗是后級的信號源阻抗?后級的輸入阻抗是前級的負(fù)載1.兩級之間的相互影響2.電壓放大倍數(shù)（以兩級為例）注意：在算前級放大倍數(shù)時，要把后級的輸入阻抗作為前級的負(fù)載！擴(kuò)展到n級：電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)通頻帶電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.7互補(bǔ)對稱式功率放大電路電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.7.1對功率放大器的基本要求（1）輸出功率盡可能大

（2）效率要高

（3）非線性失真要小

電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.7.2互補(bǔ)對稱式功率放大電路（1）OCL乙類互補(bǔ)對稱放大電路

由兩個射極輸出器組成

交越失真電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)（2）OCL甲乙類互補(bǔ)對稱放大電路為克服交越失真，設(shè)置偏置電路

該放大電路在設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)時，應(yīng)盡可能接近乙類狀態(tài)

靜態(tài)時:

T1、T2兩管發(fā)射結(jié)電壓分別為二極管D1、D2的正向?qū)▔航?，致使兩管均處于微弱?dǎo)通狀態(tài)——甲乙類工作狀態(tài)動態(tài)時：設(shè)ui

加入正弦信號。正半周T2截止，T1基極電位進(jìn)一步提高，進(jìn)入良好的導(dǎo)通狀態(tài)；負(fù)半周T1截止，T2

基極電位進(jìn)一步降低，進(jìn)入良好的導(dǎo)通狀態(tài)。電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)（3）OTL互補(bǔ)對稱放大電路電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)復(fù)合管電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.7.3集成功率放大器簡介5G37管腳的功能：

1—閉環(huán)增益控制2—輸入端3、4—防止自激振蕩5—接地端6—輸出端

7—接電源端8—自舉端電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2.8.1場效應(yīng)管放大電路1．自偏壓偏置電路RG為柵極電阻，構(gòu)成柵、源極間的直流通路RD為漏極電阻，使電路具有電壓放大功能電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)2．分壓式偏置電路RG1和RG2為分壓電阻電壓放大倍數(shù)電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》-電子技術(shù)1.放大電路的性能指標(biāo)主要有放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻等。2.由晶體三極管組成的基本單元放大電路有共射、共集和共基三種基本組態(tài)。（1）共射——AU較大，Ri、Ro適中，常用作電壓放大。（2）共集——AU≈1，Ri大、Ro小，適用于信號跟隨、信號隔離等。（3）共基—