第2章交流放大电路ppt.ppt
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1、第二章 交流放大电路,2.1 基本放大电路的组成,2.4 工作点稳定的放大电路,2.5 阻容耦合多级放大电路及其频率特性,2.6 射极输出器,2.7 功率放大电路,2.8 场效应管放大电路,第2章 目录,2.2 放大电路的静态分析,2.3 放大电路的动态分析,C,E,B,EB,UCC,省去一个直流电源,2.1 基本放大电路的组成,共发射极接法放大电路,第2章 2.1,RC,RB,T,+VCC,RB,RC,C1,C2,T,耦合电容,基本交流放大电路的组成,第2章 2.1,C1,T,信号源,负载,C1 用来隔断放大电路与信号源之间的直流通路;C2用 来隔断放大电路与负载之间的直流通路。同时又起到
2、耦合交流的作用,其电容值应足够大,以保证在一定 的频率范围内,耦合电容上的交流压降小到可以忽略 不计,即对交流信号可视为短路。,耦合电容的作用:,第2章 2.1,RC,RB,VCC,C2,2.2 放大电路的静态分析,静态分析的任务是根据电路参数和三极管的特性确定静 态值(直流值)UBE、IB、 IC 和UCE。可用放大电路的直流通路来分析。,放大电路没有输入信号时的工作状态称为静态。,ui =0,第2章 2.2,C1,T,RC,RB,VCC,C2,2.2.1 估算法,画出直流通路,UCE = VCC - IC RC,硅管的UBE 约为 0.6V,锗管的UBE约为 0.2V,第2章 2.2,ui
3、 =0,C1,T,RC,RB,VCC,C2,2.2.2 图解法,例:在基本交流放大电路中,已知 VCC = 12V, RC = 4k, RB =280k,三极管的特性曲线如图所示,试求静态值。,解: 先估算 IB,将方程 UCE = VCC - IC RC所表示的直线画在三极管输出特性曲线的坐标平面上,直线上的两点:,N点 : IC = VCC / RC = 3mA , UCE =0,M点 : IC = 0 , UCE = VCC = 12V,第2章 2.2,0,IB = 0 A,20A,40 A,60 A,80 A,1,2,3,1.5,2,4,6,8,10,12,求得静态值为 : IC =
4、1.5mA , UCE = 6V , IB = 40A,图解过程:,第2章 2.2,IC / mA,UCE /V,0,IB = 4 0 A,60,80,1,2,3,Q,2,4,6,8,10,12,0,M,2.2.3. 静态工作点与电路参数的关系,第2章 2.2,IC / mA,UCE /V,VCC,0,IB = 4 0 A,20,60,80,1,2,3,1.5,2,4,6,8,10,12,0,M,Q,Q,第2章 2.2,IC / mA,UCE /V,VCC,0,20,60,80,1,2,3,VCC,2,4,6,8,10,12,0,M,Q,3、Rc和RB不变, Vcc减小为Vcc时,M,IB =
5、 4 0 A,第2章 2.2,IC / mA,UCE /V,2.3 放大电路的动态分析,放大电路有输入信号时的工作状态称为动态。动态分析是 在静态值确定后,分析信号的传输情况。加入输入信号 后,三极管的各个电压和电流都含有直流分量和交流分量。,1. 输出端开路,例:已知 VCC = 12V, RC = 4k, RB =280k,C1 =C2 =50F,三极管的特性曲线如图所示。输入信号 ui = Uim sin t = 0.02sin t (v),2.3.1 图解法,第2章 2.3,VCC,RB,RC,C1,C2,T,uBE,uCE,iB,iC,ui,UC1,UC2,uo,+,+,uBE 的波
6、形,注意各种符号的不同含义,直流分量,交流分量,交直流总量,根据输入回路的KVL方程:,第2章 2.3,0,uBE/V,Q1,Q,Q2,60,40,20,0,0,60,40,20,IB,0.58,0.6,0.62,UBE,t,t,在输入特性上作图,ube,uBE/V,第2章 2.3,0,IB = 4 0 A,20,60,80,3,Q,1. 5,6,12,N,0,M,t,0,0,2.25,0.75,2.25,1.5,0.75,IC,UCE,3,9,uCE /V,uCE /V,t,3,6,9,在输出特性上作图,输出端开路时交、直流负载线重合,第2章 2.3,iC / mA,iC / mA,T,VC
7、C 对交流可视为短路,2.输出端接负载,+,+,画出交流通路,第2章 2.3,C1,RC,RB,VCC,C2,us,uo,RS,RL,由基本放大电路的交流通路可以得出:,iC与uCE仍为直线关系,且该直线通过静态工作点,将其称为交流负载线 ,因为RL IB , I2 IB , 可以,认为 I1 I2,则,电路组成,第2章 2.4,RB1,uo,RS,us,IB,温度升高 IC IE VE UBE ,IC ,2 .静态分析和动态分析,要求:(1)计算静态值 IB 、 IC 和 UCE ;,C1 = C2 = 20F ,三极管的 = 50。,RB2 = 10K, RC =4K, RE =2.2K,
8、 RL =4K, CE = 100F ,例:在分压式偏置电路中,已知:VCC =12V,RB1= 30K,第2章 2.4,UCE,解:(1)可用估算法求静态值,IC IE,UCE = VCCICRCICRE,= 121.09(4+2.2)=5.24V,直流通路,(2)动态分析,画出微变等效电路,第2章 2.4,分压式偏置电路的微变等效电路,第2章 2.4,RC,RL,RB2,RB1,rbe,T,+,第2章 2.4,uo,RC,RS,us,C1,C2,RL,RB2,RB1,RE1,RE2,VCC,rbe,画出微变等效电路,RE1使Au减小, ri增加。,Ib,第2章 2.4,RC,RL,RB2,
9、RB1,RE1,2.5 阻容耦合多级放大电路及其频率特性,2.5.1 阻容耦合多级放大电路,以两级阻容耦合放大电路为例,第2章 2.5,两级阻容耦合放大电路的微变等效电路,1. 电压放大倍数,rbe1,RC1,RL,RB1,RS,RB3,rbe2,RB2,RC2,ri2,2. 输入电阻,ri = ri1 = RB1 / RB2 / rbe1,3. 输出电阻,ro = ro2 = RC2,第2章 2.5,2.5.2 阻容耦合放大电路的频率特性,T,+,+,1. 单级放大电路的频率特性,放大电路放大倍数的幅值随频率变化的关系称为幅频特性;输出信号与输入信号的相位差 随频率变化的关系称为相频特性。,
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