第二章放大电路分析基础
XD Univ. @ 诚夏 SincereXIA
放大电路工作原理
放大的基本概念
输出电压或电流在幅度上得到了放大，在能量上得到了加强，能量由直流电源提供放大电路的组成原则
1. 要有直流通路保证发射结正偏，集电结反偏，使晶体管工作在放大区
2. 要有交流通路待放大的输入信号能加到发射结上，放大了的信号能从电路中取出
3. 确保合适的工作点信号始终处于放大区
放大原理
放大电路的信号及常用符号
1. (小写字母，大写下标）——瞬时值，实际的物理信号
2. (大写字母，大写下标) ——实际信号的直流成分
3. (小写字母，小写下标) ——实际信号的交流成分
4. (大写字母，小写下标) ——交流信号的有效值
5. ——交流信号的最大值
放大电路的直流工作状态
确定直流工作状态，就是确定 Q 点
Q点
基极直流电源IB
集电极直流电流IC
集电极与发射极间的直流电压UCE
其中：在三极管输入曲线上确定Q点，在三极管输出曲线上确定 Q 点放大电路的基本分析方法
解析法确定静态工作点
必须已知三极管的值，静态工作点在直流通路求得，直流通路：将电容视为开路
所需要使用的公式
1.
硅
2.
3.
图解法确定静态工作点
1. 在输入特性曲线上，作出直线－，两线的交点即是Q点，得到。
2. 在输出特性曲线上，作出直流负载线－，与IBQ曲线的交点即为Q点，从而得
到和。
电路参数对静态工作点的影响
1. 增加，降低，工作点沿直流负载线下移
2. 减小，减小，斜率绝对值增加，工作点沿特性曲线右移
3. 增加，增大，直流负载线平行右上移，工作点向右上方移动
放大器的动态范围
失真输出电压的峰峰值：。
1. 当－－时，受截止失真限制，。
2. 当－－时，受饱和失真限制，
－。
3. 当－－，放大器将有最大的不失真输出电压。
放大电路的动态分析
动态分析的对象是交流通路，分析的关键是做交流负载线
交流通路：电容视为短路，理想直流电压源视为短路（接地）
图解法分析动态特性
三极管工作点的移动不再沿直流负载线，而是按交流负载线移动。
放大电路的非线性失真
1. Q 点过低，信号进入截止区—— 截止失真
不发生截止失真的条件：
不管是NPN管还是PNP管，远离横轴处的失真都是截止失真NPN管：顶部失真为截止失真
2. Q 点过高，信号进入饱和区—— 饱和失真
不发生饱和失真的条件：
微变等效电路法
三种基本组态放大电路的分析
1. 放大倍数
1. 电压放大倍数：
2. 源电压放大倍数：
考虑了信号源内阻影响时的电压放大倍数
2. 输入电阻：
从放大器输入端看进去的电阻
3. 输出电阻:
将放大电路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确定输出电阻的方法
1. 计算法
1. 计算输出电阻时，务必去掉负载！
2. 将所有电源置零（独立源置零，保留受控源）
3. 加压求流法
2. 测量法
1. 测量开路电压
2. 测量接入负载后的输出电压
3. 计算
4. 通频带
为了不失真的放大，放大器的通频带必须大于信号的频带
微变等效电路模型
三种组态的比较
共发射极共集电极共基极
电压增益
约-136约 1约 136输入电阻
约1K约154K约21.6
输出电阻
约3K
约80约
3K
共集电极放大电路的特点：
1. 高输出电阻，低输出电阻
2. 电压增益近似为1
3. 具有电流放大能力
被称为电压跟随器射极输出器
静态工作点的稳定及其偏置电路
1. 温度对静态工作点的影响
少子运动加强
输入特性曲线右移
温度升高Icbo 升高Iceo 升高
Ic 升高Vbe 下降Ib 升高beta 升高
Q 点升高饱和失真
2. 射极偏置电路
射极偏置电路的工作点稳定过程：
由输入特性曲线
电容 的作用：
保证放大倍数不受影响
多级放大电路
耦合方式
阻容耦合、直接耦合、变压器耦合
阻容耦合前后级相对独立，静态工作点互不影响，可以抑制温漂
零点漂移：放大电路在无输入信号的情况下，输出电压uo 却出现缓慢、不规则波动的现象。
是三极管的工作点随时间而逐渐偏离原有静态值的现象。
产生零点漂移的主要原因是温度的影响，所以有时也用温度漂移或时间漂移来表示。
一般将在一定时间内，或一定温度变化范围内的输出级工作点的变化值除以放大倍数，即将输出级的漂移值归算到输入级来表示的
电压放大倍数的计算
1. 直接耦合电路
1. 输入电阻法：后一级的输入电阻是前一级的负载后级是前级的负载
2. 开路电压法：将后一级与前一级开路，计算前一级的开路电压放大倍数和输出电阻，将其
作为信号源一级内阻考虑，共同作用到后一级前级是后级的信号源
2. 阻容耦合放大电路
1. 静态分析：各级单独计算静态工作点独立
2. 动态分析：
1. 电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积
计算前级的电压放大倍数时，必须把后级的输入电阻考虑到前级的负载电阻之中
2. 输入电阻就是第一级的输入电阻
3. 输出电阻就是最后一级的输出电阻。