能通过直流信号的电路通道 通路） （通路） 能通过交流信号的电路通道 通路） （通路）
直流通路
交流通路
36
直流通路的确定
① 电容开路； ② 电感短路； 独立交流信号源置零（保留内阻）。 ③ 独立交流信号源置零（保留内阻）。
交流通路的确定： 交流通路的确定：
① ②
大电容短路； 大电容短路； 独立直流电源置零 置零。 独立直流电源置零。
I CQ = β I BQ
V
放大
CEQ
CC
− I
CQ
× R
C
三 极 管T—— 提供电源，并使三极管 负载电阻R 负载电阻 C 、RL—— 工作在线性区。 偏置电路V 偏置电路 CC 、Rb、Rc —— C1保证输入信号 ==>发射结 耦合电容C1 、C2—— 耦合电容 C2保证输出信号==> 负载
不影响集电结偏置。 返回
16
2.1.2 放大电路的性能指标
注
意
放大倍数、输入电阻、 放大倍数、输入电阻、输出电阻通常都是在 正弦信号下的交流参数， 正弦信号下的交流参数，只有在放大电路处于 放大状态且输出不失真的条件下才有意义。 放大状态且输出不失真的条件下才有意义。
返回
17
符号规定 大写字母、大写下标， 大写字母、大写下标，表示 直流量。 直流量。 小写字母、小写下标， 小写字母、小写下标，表示 交流分量。 交流分量。 小写字母、大写下标， 小写字母、大写下标，表示 全量。 全量。 大写字母、小写下标， 大写字母、小写下标，表示 交流有效值。 交流有效值。
2.2.3 基本共射电路的工作原理
iC = βiB = β (IBQ + ib ) = ICQ + ic
很重要呦！ 很重要呦！
2.2.3 基本共射电路的工作原理
u CE = V CC − i C R c
= V CC − ( I CQ + i c ) R c R
= U CEQ − i c R c
成电压的变化对外输出
输入回路与输出 回路以发射极为 公共端， 公共端，故为共 射放大电路， 射放大电路，并 称公共端为 “地”。
2.2.1 基本共射放大电路的组成及各元件的作用
T：放大作用 ：
2.2.1 基本共射放大电路的组成及各元件的作用
T：放大作用 ： VBB,Rb：保证发射结正偏
2.2.1 基本共射放大电路的组成及各元件的作用 T：放大作用 ： VBB,Rb：保证发射结正偏
体现方法电路的带载能力
Uo ' Ro = ( − 1) RL Uo
13
2.1.2 放大电路的性能指标
通频带） 四、Bandwidth (通频带）
A0 ≈ 0 . 707 A 0 2
A( fL ) = A( fH ) =
fbw=fH - fL
通频带的定义
Bandwidth
fL：Lower cutoff frequency (下限截止频率） 下限截止频率） 下限截止频率 fH： Upper cuttoff frequency (上限截止频率） 上限截止频率） 上限截止频率 ：
(Amplifier Characteristics )
•
•
Ii
Io
将放大器作为BLOCK看待， 将放大器作为BLOCK看待， 其外部特性 BLOCK看待
[Vi, Ii, Vo, Io]
7
§2.1.2 放大电路的性能指标
一、放大倍数（增益） 放大倍数（增益） (Amplification factor, Gain)
理想直流电源
37 2.3.1 直流通路和交流通路
VCC Rb2 Rb1 RS us RC + uo Rb1 RL Rb2 RC
直流通路
ui
Au
uo
4
§2.1.1 放大的概念
放大概念示意图
5
§2.1.1 放大的概念
基本放大电路： 基本放大电路： 半导体器件（三极管, 场效应管） 半导体器件（三极管, 场效应管）加其它电子器件 三种基本组态放大电路。 三种基本组态放大电路。
共发射极、共集电极、 共发射极、共集电极、共基极
1. 放大微弱信号
1
基本放大电路 §2 基本放大电路
§2.1 放大的概念和放大电路的主要性能指标 §2.2 基本共射放大电路的工作原理 §2.3 放大电路的分析方法 §2.4 放大电路静态工作点的稳定 §2.5 三种晶体管基本放大电路 §2.6 晶体管基本放大电路的派生电路 §2.7 场效应管放大电路
2
§2.1 放大的概念和放大电路的主要性能指标
对电压源性质信号源 希望Ri大； 希望
输入电阻的定义
Ui Ri = Ii
Ri Ui = US R S + Ri
对电流源性质信号源 希望R 希望 i小。
10
§2.1.2 放大电路的性能指标
三、OutPut Resistance Ro
(输出电阻 输出电阻) 输出电阻
放大电路对其负载而言，相当于信号源， 放大电路对其负载而言，相当于信号源，可等效为戴维 南等效电路，这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。 南等效电路，这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。
η
=
P P
om V
2.1.2 放大电路的性能指标
一、放大倍数 (Gain) 二、输入电阻 (Input resistance) 三、输出电阻 (Output resistance) (Bandwidth) 四、通频带 五、非线性失真系数 (Non-linearity) 六、最大不失真输出电压 (Maximum undistorted output voltage) 七、最大输出功率与效率 (Maximum output power and efficiency)
34
将变化的集电极电流 转换为电压输出。
§2.3 放大电路的分析方法
估算 静态 图解 分析方法 动态 仿真 图解 微变等效电路 2.3.3 等效电路法 2.3.2 放大电路的图解分析法 2.3.1 直流通路与交流通路
35
2.3.1 直流通路与交流通路
直流信号与交流信号共存，但通路不同。 直流信号与交流信号共存，但通路不同。
18
UA ua uA
Ua
UA直流分量 全量 uA
ua
交流分量
t
19
§2.2
基本共射放大电路的工作原理 Common Emitter Amplifiers
2.2.1 电路组成 2.2.2 静态工作点 2.2.3 放大电路的工作原理 2.2.4 放大电路的组成原则
20
2.2.1 基本共射放大电路的组成及各元件的作用
•
Ii
Io
Trans-impendence Gain : 互阻增益 Trans-conductance Gain: 互导增益
•
A ui =
• iu
•
•
U
•
I
A = I
• o i
i
U
9
2.1.2 放大电路的性能指标
输入电阻) 二、Input Resistance Ri (输入电阻 输入电阻
主要考虑与信号源配合： 主要考虑与信号源配合：
14
五、非线性失真系数 输出波形中谐波的成分总量与基波成分之比。 输出波形中谐波的成分总量与基波成分之比。
D =
A2 2 A3 2 ( ) + ( ) + ⋅⋅⋅ A1 A1
六、最大不失真输出电压 输入电压再增大就会使输出波形产生非线性失真时的输 出电压。 出电压。 七、最大输出功率与效率 在输出信号不失真的情况下,负载上能够获得的最大功率 在输出信号不失真的情况下 负载上能够获得的最大功率 称为最大输出功率。直流电源能量的利用率称为效率。 称为最大输出功率。直流电源能量的利用率称为效率。
输出信号的能量得到了加强。将直流电源提 直流电源提 供的能量转成负载需要的能量. 供的能量转成负载需要的能量
2、特征：功率放大 特征： 3、条件：有源电路 条件： 4、前提：信号不失真 、前提：
本质： 本质：能量控制和转换
6
§2.1 放大的概念和放大电路的主要性能指标
§2.1.2 放大电路的性能指标
30
放大电路的组成原则
1. 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集电结反偏。 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集电结反偏。 2. 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。 1、三极管的静态工作点必须合适 、三极管的静态工作点必须合适 3. 输入信号能通过输入回路作用于放大管。 输入信号能通过输入回路作用于放大管。 4. 输出回路将变化的电流作用于负载。 输出回路将变化的电流作用于负载。 2、交流信号在放大电路中能顺畅传输 、
Voltage Gain: 电压增益 Current Gain: 电流增益
•
A uu = A u =
• •
•
•
•
U
•
o i
U
•
A ii = A i =
•
I
•
o i
I
Ii
Io
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§2.1.2 放大电路的性能指标
放大倍数（增益） 放大倍数（增益）(Amplification factor, Gain)
•
C将电流的变化转化
2.2.4 放大电路的组成原则
1. 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集电结 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏， 反偏。 反偏。 2. 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。 3. 输入信号能通过输入回路作用于放大管。 输入信号能通过输入回路作用于放大管。 4. 输出回路将变化的电流作用于负载。 输出回路将变化的电流作用于负载。