電子技術與應用項目化教程 課件 項目4 第3講 基本放大電路動態(tài)分析 - 副本

項目四——放大電路動態(tài)分析項目4分壓式偏置放大電路

內容：分壓式偏置放大電路的組成和工作原理以及靜態(tài)分析。學習要求：

目的：了解分壓式偏置放大電路的組成，掌握其工作原理和靜態(tài)工作點的分析方法。重點：分壓式放大電路的工作原理和靜態(tài)工作點的分析方法。難點：分壓式偏置放大電路的工作原理。

Rb1和Rb2是偏置電阻。C1是耦合電容，將輸入信號vi耦合到三極管的基極。

Rc是集電極負載電阻。Re是發(fā)射極電阻，Ce是Re的旁路電容。C2是耦合電容，將集電極的信號耦合到負載電阻RL上。

Rb1、Rb2、Rc和Re處于直流通道中。Rc、RL相并聯，處于輸出回路的交流通道之中。1.分壓式偏置放大電路的組成

2.分壓式偏置放大電路穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原理

基極偏置電阻RB1和RB2的分壓，使三極管的基極電位固定。由于基極電流IBQ遠遠小于RB1和RB2的電流I1和I2，因此I1≈I2。三極管的基極電位UB完全由EC及RB1、RB2決定，即UBQ=RB2/(RB1+RB2)×EC畫出直流通路圖

UBQ=RB2/(RB1+RB2)×EC

發(fā)射極電位UEQ等于發(fā)射極電阻RE乘電流IEQ，即

UEQ=REIEQ

三極管發(fā)射結的正向偏壓UBEQ等于UBQ減UEQ，即

UBEQ=UBQ-UEQQuBE/ViB/

AVCCVCC/RBUBEQIBQOuCE/ViC/mAVCCVCC/RCOQUCEQICQiB（動畫3-5）與溫度基本無關。調節(jié)過程：3.電路靜態(tài)工作點的計算

UBQ=RB2/(RB1+RB2)×EC

IEQ=(UBQ-UBEQ)/RE

ICQ≈IEQ

IBQ=ICQ/βUCEQ=EC-ICQRC-IEQRE

UCEQ≈EC-ICQ(RC+RE)

動態(tài)：

ui不等于0時，放大電路中的電流和電壓隨著ui變化的變化情況。IB+ibIc+icUCE+uceUBE+ube對交流信號(輸入信號ui)短路短路置零1/

C0

將直流電壓源短路，將電容短路。圖解法方法和步驟交流通路RBRCRLuiuo－＋－＋uceic圖解法確定動態(tài)工作情況1.輸出空載時1）根據ui在輸入特性上畫出ib和ube0.7VQuiuBE/VOtiB/

AOOtiBIBQibRBRCRLuiuo－＋－＋2）根據ib在輸出特性上確定ic和uce說明uce和ui相位相反0.7VQuiOtuBE/ViB/

AOOtuBE/ViBIBQQQ

Q

OtICQUCEQiBuCE/ViC/mAiCOtuCE/VibicUcemuce2.接上負載為RL時的圖解法Rb+VCCRCC1C2RL輸出端接入負載RL，不影響Q，影響動態(tài)！iCUCEVCCIB交流負載線直流負載線QICQUCEQICQRL,uce=-ic（RC//RL）=-icRL①斜率為-1/R'L。（R'L=RL∥Rc

）②經過Q點。

直流負載線是用來確定工作點的；交流負載線是用來畫出波形，分析波形失真。注意：（1）交流負載線是有交流輸入信號時工作點的運動軌跡。

（2）空載時，交流負載線與直流負載線重合。交流工作狀態(tài)的圖解分析0.7VQuiOtuBE/ViB/

AOOtuBE/ViBIBQQQ

Q

OtICQUCEQiBuCE/ViC/mAiCOtuCE/VibicUcemuceuBE/ViB/

AO0.7V30QuiOtuBE/VOtiBIBQ(交流負載線)uCE/ViC/mA41O23iB=10

A20304050505Q6直流負載線Q

Q

6OtiCICQUCEQOtuCE/VUcemibicuce直流負載線是用來確定工作點的；交流負載線是用來畫出波形，分析波形失真。注意：（1）交流負載線是有交流輸入信號時工作點的運動軌跡。

（2）空載時，交流負載線與直流負載線重合。1.放大電路的非線性失真問題1）“Q”過低引起截止失真靜態(tài)工作點Q進入到截止區(qū)或飽和區(qū)所產生的失真，成為非線性失真。如果電路中RB的阻值太大，則IBQ過小，造成電路靜態(tài)工作點Q靠近截止區(qū)?？朔刂故д妫簻p小RB。2）“Q”過高引起飽和失真ICS集電極臨界飽和電流uCEiCtOOiCO

tuCEQV

CC如果電路中RB的阻值太小，則IBQ過大，造成電路靜態(tài)工作點Q靠近飽和區(qū)?？朔柡褪д妫涸龃驲B。（動畫3-1）飽和失真截止失真

由于放大電路的工作點達到了三極管的飽和區(qū)而引起的非線性失真。對于NPN管，輸出電壓表現為底部失真。

由于放大電路的工作點達到了三極管的截止區(qū)而引起的非線性失真。對于NPN管，輸出電壓表現為頂部失真。

注意：對于PNP管，由于是負電源供電，失真的表現形式，與NPN管正好相反。

放大電路要想獲得大的不失真輸出幅度，需要：

1.工作點Q要設置在輸出特性曲線放大區(qū)的中間部位；