范文一:高输入阻抗仪器放大器电路
一 、实验目的
1.掌握原理图绘制的一般方法步骤。
2.掌握常用原理图元器件库的使用。
3.掌握元器件及常用对象的放置和属性编辑。
4.掌握PCB电路板图设计的方法步骤。
二 、实验内容
图1高输入阻抗仪器放大器电路原理图
三 、实验步骤
1. 新建项目文件
创建一个新的项目文件,命名为“高输入阻抗仪器放大器电路.PrjPCB”,保存到“高输入阻抗仪器放大器电路”文件夹中。
2. 新建原理图文件
创建一个新的原理图文件,命名为“高输入阻抗仪器放大器电路.SchDoc”,保存到“高输入阻抗仪器放大器电路”文件夹中。
3.设置图样参数
在原理图设计窗口中双击图纸边框,或者通过菜单栏中的“Design/Document Options…”命令,打开 “Document Options”对话框。如图2所示。图纸大小设置为A4,捕获栅格为5。
5.查找元器件 图2“Document Options”对话框
在“Library”面板中,单击“Search...”按钮,输入元器件名称,在“Scope”区域选择搜索范围,开始搜索元件。
6.放置编辑元件属性
图3 “Component Properties”对话框
7. 放置电源和接地符号
图4 放置元件和电源的电路原理图
8.连线
按键盘“Page Up
”键,使原理图中的元件清晰地显示在编辑平面上。单击连线工具栏按钮开始连线。
9.放置网络标号
1)单击“Wiring”工具栏内的放置网络标号按钮,光标变为十字状,如图5所示。
2)按下键盘上的Tab按钮,在弹出如图6所示的“Net Label”对话框中进行修改为“-12v”,单击“OK”按钮,再将光标移到放置网络标号的第4脚的导线上,放置位置如图1所示。单击鼠标左键定位。
图5 放置网络标号 图6 放置输出点属性对话框
10.保存
单击工具栏中的存盘图标或执行菜单命令File/Save。绘制完成后如图7所示。
图7 绘制完成的“高输入阻抗仪器放大器电路”原理图
10.设置PCB板
1、在主菜单中选择“Design”→“Board Options…”命令 “Board Options”对话框。
2、在 “Board Options”对话框的“Measurement Unit”区域中设置“Unit”为“Metric”;勾选“Sheet Position”区域中的“Display Sheet”复选项,表示在PCB图中显示白色的图纸;设置Snap Grid X、Y:1mm,单击“OK”按钮。
3、在主菜单中选择“Design”→“Board Sharp”→“Redefine Board Sharp”命令,重新定义PCB板的形状
4、单击工作区下部的“Keep-Out Layer”层标签,选择“Keep Out Layer”层,重新定义PCB板的边框。
5、单击“Utilities”工具栏中的绘图工具按钮“”即绘制“Keep Out”布线的矩形区域
6、Design”→“Layer Stack Manager”命令,打开“Layer Stack Manager”对话框。在“Layer Stack Manager”对话框中勾选“Top Dielectric”复选项和“Bottom Dielectric”复选项,设置电路板为有阻焊层的双层板。
11、更新PCB
在原理图编辑器选择Design → Update PCB Document这时将弹出“Engineering Chang Order”对话框, 在弹出的“Engineering Change Order”对话框中,依次单击【Validate】、【Execute Changes】按钮,导入元件封装与网络。
12、自动布线
执行菜单命令Design\Rules,对话框。在Routing项中Width
子项设置布线宽度规则,
鼠标右键选择New Rule...创建新的规则,重命名Name为GND,选择Net为GND,设置线宽为20mil,如图11所示。用同样方法创建并设置VCC网络的布线宽度规则,并单击【Apply】按钮应用规则。
执行菜单命令Auto Route\All,打开 “Situs Routing Strategies”(自动布线设置)对话框。单击【Routing All】按钮,程序就开始对电路板进行自动布线,同时打开Message窗口显示自动布线信息。
15.保存
16.设计规则检查
执行菜单命令Tools\Design Rule Check,系统会弹出设计规则检查对话框
单击左下角的Run Design Rule Check按钮,系统开始运行设计规则检
查
四、实验总结
这次实验又让我掌握了画PCB图的另一种方法,完全是自己动手去画,不再借助于向导。这种方法虽然更复杂一些,但是也让我知道了更多的知识,对PCB的制作也拥有了更深层次的了解。在绘制过程中,,有部分元件比较难搜索,掌握技巧后,都顺利找到。高输入阻抗仪器放大器电路元件较少,电路较简单,布局和走线比较容易,不会太乱。通过对电路的练习,能够比较熟练的完成对原理图参数的设置及对电路板的设计。这次实验中,也让我学到了很多有用的知识和能力,这对以后的学习和工作都将是非常有益的。
范文二:高输入阻抗放大电路设计要求
课程设计任务书
学生姓名: 专业班级: 指导教师: 工作单位: 信息工程学院 题 目: 高输入阻抗放大电路的设计仿真与实现
初始条件:
可选元件:运算放大器,三极管,电阻、电位器、电容、二极管若干,直流电源Vcc= +12V,
VEE= -12V,或自选元器件。
可用仪器:示波器,万用表,直流稳压源,毫伏表等。
要求完成的主要任务:
(1)设计任务
根据要求,完成对高输入阻抗放大电路的设计、装配与调试,鼓励自制稳压电源。
(2)设计要求
错误!未找到引用源。 电压增益>=100,输入信号频率<100hz,共模抑制比≥60db; ②="">100hz,共模抑制比≥60db;>
③ 利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图,确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系统功能;
④ 安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书;
⑤ 选做:利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。
时间安排:
1、 前半周,完成仿真设计调试;并制作实物。
2、 后半周,硬件调试,撰写、提交课程设计报告,进行验收和答辩。
指导教师签名: 年 月 日
系主任(或责任教师)签名: 年 月 日
范文三:[电子/电路]放大电路的输入阻抗和输入电阻是如何计算
放大电路的电入阻抗和电入电阻是如何电算~电的高低起到什电作用,它
电于普通的共电射放大电路而言~电入电阻的电算方法是首先算出极BE电的等效电阻~rbe=rb+(1+β,26(mv)/Ie(ma)欧姆~知道了管子的β~和电电流静IE就可以算出rbe电。一般小信放大器的号IE=1-2毫安电~rbe=1k欧姆左右。式中rb=300欧姆~是管子的基电阻。区
然后再把rbe 与极基偏流电阻RB并真电算出正的电入电阻。RB一般比电大~可以忽略。
电出电阻RO电等于RC电。
电入电阻大一些好~可以电被放大信的信源电~少索取信源电流~使信减号号担号
号号尽源有效的信电电电量加在放大器上。
电出电阻小一些好~可以使放大器电电荷的能力强一些。可以多一些的电出电流。
集成放电路中有源电电放大电路如何分析电算运与
集成放电路中有源电电放大电路如何分析电算运与
电表于,2010年01月04日
集成放电路中有源电电放大电路如何分析电算运与?
【相电知电】,恒流源电路分析~恒流源电路的恒流电和恒流源阻电算内,多电放大电路和差分放大电路的电电指电电算等。
【解电方法】,恒流源电电放大电路的分析电程如下,
;1,快速出放大电路中的各电恒流源电路~找
;2,电算恒流源电路的恒流电及其阻~得到等效恒流源~恒流源电电放大电路电电成一般放大内将
电路。
;3,采用一般多电或差分放大电路的分析方法电算放大电路的指电。
【解答电程】,非有源电电放大电路的放大倍电电范电是一电矛盾。电数与1是一般电管放大电路~电工作点电,静
电1
电电电路电的中电交流放大倍数等于。晶管电定后~若要增加放大倍当体数只有增加集电电阻极~而的增加电致将迅速少~降低电电工作范电。减
要保电集电的电电电阻足电大~又要保电电工作点电定的惟一方法是电电恒流源;有源,电电。既极静
[例1]电2(a)是uA741运放电路中电电放大电路的电化电路电。电三管极的放大倍数
~基电阻极体~NPN管集电和电射之电的电电电阻极极
~PNP管集电和电射之电的电电电阻极极~~电电算电路的放大倍~电入和电出电阻。数
电2
1,电偏置分析静
电2(a)中~和构既成电像恒流源~提供的电偏置~同电作电静的有源电电。将
用恒流源等效后~电2(a)的直流通路电成电2(b)。
2,电电;交流,分析
电2(b)的交流通路如电3(a)~微电等效电路如电3(b)~其中
电3
。
;1,放大倍电算数
由电3(b)可得~
;2,电入电阻电算
;3,电出电阻电算
第一电的电出电阻电,
电出电阻电算的的电路如电4所示。
电4
[例2] 电5(a)是uA741运画放电路电入差分电放大电路的电化电路电~电出其电路模型。
电5
1,电偏置分析静
、和、构成CC-CB型电合电路~其电偏置由恒流源静和、构成电像恒流源提供~。
电偏置用恒流源代替后的等效直流通路如电静5(b)。
2,电电分析
、、和、、构成精密电像恒流源电路~。差分电出电流
~电出放大倍增加一倍。数、、同电作电、管的有源电电。等效后的交流通路如电6。三管用微电模型替电后的差分放大电路的电路模型如电极7。
电6
电7
第七章 半电三管及基本放大电路体极
半电三管;电晶管或三管,是一电重要的半电器件。电电流具有放大作用。利用三管的电流体极称体极体它极
放大作用~可以电成各电放大电路~用以放大微弱的电信。本章介电电最基本、最常用的电管放大电路~其基本号几
概耦念、基本工作原理及其分析方法是电子技电的基电知电。其后电介多电放大电路及多电放大电路的电电合方式。最后
电放大电路中泛电用的反电及其电放大电路的性能的影做电电介电。广响
?7-1 双极体极型晶三管
双极体极两参与称双极它称体极体体型晶三管因电有空穴和电子电电流子电电~故型~又晶三管、晶管、半电三管等~本电常电电三管。极称极
一、 三管的电极构
三管的电示意如电所示~电极构7-1(a)是NPN型管~电7-1(b)是PNP型管~电是用不同的电电方式制成的它~不电是硅管电是电管~都可以制成电电型。电有三~分电电电射~基和集电。由三各引出一两个它个区称区区区个区个
电~分电电电射~基和集电~电射和基之电的极极极极区区PN电电电射电~集电和基之电的称区区PN电电集电电。称
三管制造工电的特点是,电射的电电电度高~基薄且电电电度低~集电电的面电大~电些是保电三管具极区区很极
有电流放大作用的部件。内条
电射电集电电集电电电射电
e cec NNPPPN
电射区基区集电区 基区电射区集电区bb (a)(b)
电7-1 三管的电示意电极构
三管的电路符如电极号7-2所示~箭电方向表示电射电正偏电电射电流的电电方向。极
二、三管的放大原理极
;一,三管电于放大电的工作件极状条
电了使三管具有放大作用~除了要具电前面电电的部件外~电必电具电适的外部件~外加电电保电电极内条当条即
射电正向偏置~集电电反向偏置~电于NPN管电~要求来U>UU>U~电于PNP管电~电要求来BE~CBU<><>
(b) PNP管(a) NPN管
电7-2 三管的电路符极号
;二,三管极内运部电流子的电电律
电7-3是一电电的放大电路~由于电入和电出回路以电射电公共端~所以电共电射电路;共射电路,。下个极称极
面就以电电NPN管共射电路电例~通电分析晶管部电流子的电情和电流分配电系体内运况,电明三管极的放大原理。
IC
RCIRBB
VCCIVEBB
电7-3 基本共射放大电路
1. 电射向基电射电子的电程区区
由于电射电正偏~电射的多子电子不地越电电射电电散到基~不地由电源向电射电充电子~形成电射区断区并断区
极电子电流I~同电基的多子空穴也电散到电射~形成基空穴电流区会区区I~电电流的电电方向相同~电电电两个两ENEP流之和成三管电射电流构极极I。由于基空穴的电度电低于电射中电子的电度~区区I很小~一般可以忽略。EEP
2,电子在基电散和电合的电程区
电子到基后~在近电射电一电的电子电度最高~电射电越电电度越低。于是电子要电电向集电电方向电散。在电达区靠离
散电程中有部分电子基的空穴电合而消失~与区
电电形成了基电合电流极I。由于基薄且空穴的电度低~所以只有一小部分电子空穴电合~而电大部区很很与BN
分电子能电散到集电电的电沿。因此I很它极小~基本上等于基电流I。BNB
3,集电收集电子的电程区
由于集电电反向偏置~有利于少子的漂移~所以基电散到集电电电沿的电子在电电的作用下容易漂移电集电电区很
到集电~电电就形成了集电电子电流达区极I~由上述分析我电可以得出电电I=I,I~通常I>>I~因此~CNCNENBNENBN
常用I=I。CNEN
IC
IIRCNNCEOC
IIBBNP
RVBCCNIIEPENIEVBB
电7-4 三管部电流子的电极内运
4,集电的反向电流极ICEO
集电和基的少子在集电电反向电电作用下~也要向电方漂移~形成反向电和电流区区I~由于电电流是由少子CEO形成的~所以的电小~通常可以忽略~它数很它温响很但受度的影大~易使管子工作不电定~所以制造电电电
法小。减它
电上所述~三电电上的电流电系分电表示电,个极
I=I+I?I =I+I (7-1)EENEPENCNBN
I=I+I (7-2)CCNCBO
I=I+I,I?I,I (7-3)BEPBNCBOBNCBO
(三) 三管的电流分配电系极
1. I、I、I电的电系、CEB
I=I+I=I+I+I=;I,I,+;I,I,=I+I (7-4)EENEPCNBNEPCCBOBCBOCB 上式电明~电射电流等于集电电流和基电流之和。极极极
1.2. I与I电的电系CB
由前面的分析可知~电射区区达区注入基的电子~电大部分电散到集电~形成I~只有小一部分基很与区CN的空穴电合~形成I。电电电散和电合的比例是由三管部电所定~管子制好后~电比例就定了。定电极内构决个确BN
ICN=βIBN (7-5)将式;7-2,及;7-3,代入上式得
I?IICCBOC=?βI+IIBCBOB (7-6,
β—三管极共电射直流电流放大系极数
上式表示了三管极内即区区个区部固有的电流分配电律~电射每向基注入一电合用的电流子~就要向集电β供电个它极极电流子。同电也表示了基电流电集电电流的控制能力~所以~通常电三管极是电流控制器件。2.3. I和I的电系EB
I=I+I?(1+β)IECBB (7-7)三、三管极的共射特性曲电
三管极的电电电和电流之电的电系常用三极极管特性电示电电出~用电入和电出电特性两来曲电表示。以下介电电7-3
所示的基本共射电路的特性曲电。
;一,电入特性曲电
三管极的共射特性曲电表示了以U电参考电量电~I和U电的电系~即CEBBE
i=f(u)BBEU=常数CE
i;μU=070BCE
A,60U?1CE50
40
30
20
10U;VBE0.80.2 0.4 0.6 0.8,
电7-5 三电管共射电入特性曲电
上电是一个NPN管的电入特性曲电。下面分电情电电,两况来
1. U=0V电~b、e电加正向电电。此电电射电和集电电均正偏~相于二管正向电的特性。当两个极并CE
2. U?1V电~集电的电极极位比基高~集电电反偏~此电集电电收集电子的能力已接近极限~以至于U再CECE
增加~I也不再明电少~电入特性减即曲电基本不再右移~可近似电电U?1V电的电入特性曲电重合。BCE
3,U在0~1V之电电~电入特性曲电在电示的特性两条随曲电之电~U的增加右移。CE CE
电之~三管的电入特性极与极曲电二管的正向特性相似。
;二,电出特性曲电
三管的共射电出极特性曲电表示以I电电量电~参I和U电的电系。即BCCE
f(u)CEI=常数i=BC
电7-6 是一个NPN管的共射电出特性曲电。电中我电从看到三极管的工作电可以分电三状个区域~电分电电电如
下,
1,截止区
一般电出将特性曲电I?0的区称区域电截止~电电I?0~I?0~U?V~三管极呈截止状当电~相于一BBCCECC个断电电电电。电于NPN硅型管~当U?0.5V电三管极已截止~但电了可靠截止~通常电电U?0V电~电射电反偏~BEBE三管极截止。电于PNP管~当U?0.1V电~可以电电射电反偏~三管极截止。BE
2,放大区
电射电正偏、集电电反偏的区称区它域放大~也就是曲电近似水平的部分。的特点是,;1,I的大小受I的CB
控制~且ΔI>>ΔI。;2,各条曲电近似水平~I与U的电化基本无电~近似恒流特性~电明三管极在放大CBCCE
?UCEr=CE?IC?I=0B区当个相于一受控恒流源~具有电大的电电电阻;(3)着随U的增加~曲电有些上电。电是由于CEU增加后~基有效电度电区区会减窄~是电子和空穴在基电合的机小。也就是电电持相同的I所需的I将电少~CECB电电在保电I不电电~I将略有增加。BC
3,电和区
曲电的直电上升和弯区当曲部分是电和。U<>
达区基的电子~使得在相同I电~I的电比放大电下要小。我电把数状U=U称电电界电和。电和电c、e电电电电作BCCEBEU,深度电和电U很小~小功率管通常小于0.3V~相于一当个接通的电电。CE(Sat)CE(Sat)
V?UV()CCCESATCCI=?CSRRCC电界电和电的集电电流 极 (7-8)
IVCSCCI=?BSββRC电电的基电流 极 (7-9)
若此电的基电流极I>I~电三管极呈电和电~状即BBS
IVCSCCI>I=?BBSββRC (7-10)
上式常被用来断判三极管是否电于电和电。状
四、三管极的主要参数
三管极的主要性能有,参数
;一,电流放大系数
β1,共电射直流电流放大系极数
它静是指在共射电路中~在电电~U一定的情下~三况极管的集电电流基电流的比电~极与极即CE
IC
Iβ=B
β在手册中用h表示。FE
2,共电射交流电流放大系极数?
在共射电路中~U一定的情下~集电电流电化量况极ΔI与极基电流电化量ΔI的比电~即CECB
?ICE=β?IB
ββ在手册中用h表示。在I的一电大范电~个内?~以后我电常利用电电近似电系电行电算。feE
;二,电反向电流极
1,集电极-基反向电和电流极ICBO
μ
A
电7-7 电I的电路CBO
电7—
7 电
指电射电电~集电和基之电的反向电和电流~是由集电和基的少电流子的漂移电所形成的~极断极极它区区数运
其电小~很温响受度的影电大。可以通电电7-7所示电路电量。
2,集电极-电射反向电和电流极ICEO
β指基电路、集电电反偏和电射电正偏电的集电电流~极极称它穿透电流~是I的;1+,倍~因此~I受温CBOCEO
度的影响更电重~故而~在电用三极管电~要电用I小的管子~且β电也不宜太大。CEO
极电反向电和电流是衡量三管极电量好的重要~其电越小~管子工作越电定。电电工作中硅管比电管电定坏参数~
电用电多。
三电管的主要极参数限有,
1,集电最大极允电功耗PCM
指集电极允电消耗的最大功率。三极管所消耗的功率P=IU。电定于管子的个参数决温升~使用电不能CCCE
超电~而且要注意散电件;管子使用的上条温限度~硅管电电150?~电管电电70?,~电电使用电~若P>P~CCM
就使管子的性能电或电会坏毁。
2,集电最大极允电电流ICM
在I的一大范电~个很内β电基本不电。但当I超电一定电后~数β将明电下降~此电的I电就是I。当CCCCM
I>I电~管子不一定电电。并会坏CCM
3,反向电穿电电
;1,集电电路电~电射和基电的反向极极极电穿电电U。BR;EBO,
电是电射电所允电加的最高反向电电~超电电个极将会限电射电电穿。
;2,电射电路电~集电和基电的反向极极极电穿电电U。BR;CBO,
电是集电电所允电加的最高反向电电~一般管子的此电电几达几十伏~高反电管可百伏甚至上千伏。;3,基电路电~集电和电射电的反向极极极电穿电电U。BR;CEO,
?7-2 三管极共电射基本放大电路极
一、一、 三管极共电射基本放大电路的电成极
电7-8是一电管共射放大电路。由三个它极管、电阻、电容等元件电成。电的作用如下,它
+VCC
RRCBC+2C+1+
uRiL
-Q
电7-8 共电射基本放大电路极
电中NPN型管是电电路的个它个核心~具有能量电电和控制作用~是一有源器件~起放大作用。直流电源
电电射电提供正向偏置电电~电集电电提供反向偏置电电~也是信放大的能源~有放大电路就号没它无法工作。RVCCC是三管的集电电电电阻~通电可以把三管集电电流的电化电电成电电的电化极极它极极送到电出端,其电一般电几欧几千至十千欧~R是基偏置电阻~和电源极它V一起电基提供合适的基电流;常电偏流,~以保电三管不失极极称极BCC
真几欧几欧地放大~其电一般电十千至百千~C、C称耦它电合电容~电电的作用是“隔直流~通交流”~R是12L外接电电。
二、共电射放大电路的电分析极静
当号电入信u电零电~放大电路只有直流电源作用~电路中的电电和电流都是直流量~电直流工作电或称状静止i
状称静极极电~电电。电电三管的基电流I和基电射电的电电极与极U~集电电流极I和集电电射电的电电极与极U~分电BBECCE代表着电入、电出特性曲电上的一点~电电上电电电工作点~电电个称它静称Q点。
+VCC
RcIRC+IBB
+TU-BEUC
E
-
电7-9 基本共射放大电路的直流通路
静估确电工作点可以由放大电路的直流通路采用算法求得~也可以用电解法定。
;1,;一, 估静算法求电工作点
首先出上述基本共射放大电路的直流通路~如电画7-9~利用基电霍夫电电定律;KVL,可列出以下方程,
V=IR+UCCBBBE
VU?CCBEI=BRB ;7-11,电
式中U~电于硅管电电0.7V~电管电电0.2V;电电电,。由上式可以看出~V和R电定后~I即电固定电~所BECCbB以基本共射放大电路又电称固定偏流式共射放大电路。
因电三管工作在放大~故极区
I=βICB (7-12)
U=V?IRCECCCC (7-13)
至此,由式(7-11), 式(7-12)及式(7-13)就能算出放大电路的电工作点。估静
(1)(二)用电解法定电工作点确静
放大电路的电解法~就是在三管电入、电出特性极确静曲电上~用作电的方法定放大电路的电工作点或电电工作
情。况步电如下,
1,作直流电电电
电7-10(a)由电虚AB分成部分两,左电电非电性部分,右电电电性部分,右电部分有如下电系式,
u=V-iRCECCCC
iC(mA )iA C+
R c
uQiB=ICEI BCV CC-uC BEVCU C;a, 电出回路CE;b, 电解分析
电7-10 静电工作点的电解
电是直电方程~可用截距法在电出特性曲电的坐电平面作出电直电。电出回路中的内i和u既极要电足三管的CCE伏安电系~又要电足外电路的伏安电系~由电两确伏安电系曲电的交点便可定I和U。CCE
2,求电工作点静
直流电电电与i=I电电的那条即静电出特性曲电的交点电电电工作点Q。BB
I通常仍采用前面电电的算法算出~然也可以在电入特性电上用电解法定。估当确B
例7.2.1 电用算法和电解法求电估7-11;a,所示放大电路的电工作点~静极已知电中三管的β=50~其电出
特性曲电如电7-11;b,所示。
+12VI(mA)C 80μC3kΩ300k42 A+60μΩ +3C+A1 +Q40μA 2 u20μ4kΩ ou1Aii= Bu(V)CE -0- 68101224
电7-11 ;a,电7-11 ;b,
解,1. 用算法求电工作点估静
先出电画7-11;a,的直流通路~如电7-11;c,~由电电可知,
+12V
4kI300kΩCΩ+IBT+UBEU-CE
-
电7-11;c,
?120.7I==B300 37.7μA?40μA
I=βICB= 1.88mA?2μA
U=CE× 12.31.88=6.36V
2. 用电解法求电工作点静
首先用算法求出估I~再在电出特性曲电的坐电平面作出直流电电电。本电的直流电电电方程电,内B
u=12?4iCEC
用截距法可以定电直电确条与两坐电电的交点分电电(12~0)和(0~4)~电接电点~可作出直流电电电~两即它与i=I=40μA的电出特性曲电的交点就是Q点~从曲电上电出此电Q点电,I=40μA~I=2mA~U=6V。算与估BCCEBB
法所得电果一致。
三、用电解法分析电电工作情况
电电是指交流信加入放大电路的工作电。此电~放大电路在直流电源和交流电入信的共同作用下~电路中号状号
的电有直流分量又有交流分量。在响既内将极某一合适的小范电~可以三电管的特性曲电电作电性电系~仍可使用
叠加原理分析。放大电路中的电电、电流的表示方法如下表,
交流分量名 称直流分量瞬电加电叠瞬电电幅 电
电流 IiIi=I+iBbbmBBb
集电电流极 I iI i=I+iCccmCCc
u=U+uCECE 集-射电电 U uUCEcecemce一般由放大电路的交流通路分析放大电路中各交流量的电化电律及电电性能。放大电路的交流通路电的原电是来个画,
;1,由于在交流通路中只考电交流电电的作用~直流电源V内很将它阻小~可作短路电理~;2,由于电容足CC
电大~电交流量也可电电短路。
下面以例7.2.1的电路电例加以具分析。体
;一,电入回路
已知直流电流I?40μA~在电7-12;a,的电入特性曲电中出找I?40μA电所电电的直流电电U=0.7V。BBBE
由于电容C电交流电电相于当短路~故b,e电电电电u=U+u。1BEBEi
电入特性曲电下方电即u的波形。在它U的基电上按正弦电律电化。BEBE
u的最大瞬电电电电的i电电60μA~其最小瞬电电电电的i电电20μA~而i也电在电静I基电上按正弦电律电化。BEBBBB
;μAii;μABB60,, 50
40IB 30
20
10;V,uωtBE 00.80.70.6
u;V BE
,
电7-12;a, 电解法分析电入回路三管极电电工作情况
;2,;二, 电出回路
电出回路的电电u和i也可以看成是由直流分量和交流分量加而成。此电~有叠CEC
i=βi=β(I+i)=I+iCBBbCc (7-14)
由于在电电电容静C已充电到U~性如电极7-11;a,示~因此有2CE
u=U+u=U+uCECEoCEce ;7-15,
ic++
RcRuuLceo
--
电7-13 共射电路的交流电出回路
由交流通路电7-13知'u=?i(R//R)=?(i?I)RcecCLCCL (7-16)
将式;7-16,代入式;7-15,得'u=U?(i?I)RCECECCL (7-17)
电式被电交流电电电方程式~所代表的直电电交流电电电。称它'u=U+IRCECECL电交流电电电的作法是,条令i=0~据式;7-17,有~在u电上容易定电一点很确C。CEC
又由于交流信电号既个静零的电刻~是电电电程的一点~又是电点~交流电电电也必电Q点。电接C点与Q点~并延电
至i电的交点D~可作出交流电电电。即C
从前面的分析知I的电化范电电20μA,60μA~电电于I=60μA和I=20μA的交流电电电电出特性与曲电的BBB交点分电电Q和Q。基电流当极i电化电~放大电路的电电工作点也之随改电~电序是由Q点?Q点?Q点?Q点12B12
?Q点~根据工作点移电的电迹~可出画I和u的波形~电电7-12;b,。CCE
(mA)iCiDC 80μA4 60μQ1 3AQ40μA I 2C 20μ 1AQ=0i2 Bu(V)ωtCE IR CCL12
R
电7-12;b,电解法分析电出回路三管极电电工作情况由以上电解分析~可得出以下重要电几个电,
;1,在合适的电工作点和电入信静号条极区极幅电足电小的件下;保电三管工作在特性曲电的电性,~三管的电电电极u和u及三管的电电流极极i和i都是由分量电性加而成的~其中一是由直流电源两个叠个VBECEBCCC引起的直流电~一是电入信响另个随号u而电化的交流电。响i
;2,电入信当号u是正弦波电~电路中各交流电都是电入信同电响与号率的正弦波~其中u、i、i与u同相~ibebci而u、u与u反相。电出电电电入电电反相是共射放大电路的一重要特性。与个ceOi
;3,电出电电u和电入电电u是同电率的正弦波~而且可以看出所电放大作用是指电出信的交流分量电入号与oi
信的电系。号
;三,非电性失真
放大电路的任电是电出信电将号真真号与号行不失的放大。所电失是指电出信的波形电入信的波形不相似。电生失的原因有多电~其中最基本的原因是真Q点电置不或电入信当号极区幅电电大~使三管在工作电电入了电和或截止区即极区号会真极;电入了三管特性曲电的非电性,~电电电出信就电生失~电电由于三管特性的非电性造成的失电非电性失。下面分析电非电性失,真称真两真
1,截止失真
由于电工作点静Q的位置偏低~且电入电电u的幅度又相电电大~就在会u的电半周的部分电电出电内u小于iiBE电射电电通电电的情~此电况i=0~三管工作在极区截止~使i的电半周出电了平电~电出特性分析~电是从u的正BBCE半周被削平~电电由于三管的极真称真截止而引起的失电截止失~电下电7-14。
i(mA)CDi;mA C
,i(μAi;μA BBQ ,,1;μA , QIC Qu(V)2CEωtI ooB u;VUCωt BECEoo 0.60.70.8,oR u(V)CEu;V BE
,
(a) 从真电入特性分析截止失 (b) 从真电出特性分析截止失
电7-14 电解法分析截止失真
2,电和失真
幅电又相电比电大电~电在u正半周的部分电电~三管电入电和内极若电工作点静Q的位置偏高~且电入信号uii
区工作~此电i电然不失~真但i=βi的电系已不存在~i增加~i却不之增加~其正半随周出电了平电~相电Bcbbc
地u的电半周出电了平电~电电7-15。电电由于三管的电和而引起失电电和失。极真称真CE
i(mA)CDi;mAQC1,
QIC
Q2
i=0Bu(V)ωtCEooUCCE
ou(V)CE
电7-15电解法分析电和失真
由以上分析可知~电了小和减真避免非电性失~电合理电电Q点~适并当号限制电入信的幅度。通常Q点电大致电在交流电电电的中点~当u幅电电小电~电小管子的减噪声功耗和~Q点电可适低些。晶管放大电路若出电当体i
截止失~通常可以通电提高真Q点的电法消除~通电小基电流到。若出电电和失~电电使基电来它即减极来达真极
流小~使减Q点适电电和。当离区
以上电电的放大电路的电解分析法可以直电、全面地了解放大电路的工作电程~可用于电分析~又可用它既静于电电分析~尤其适用于分析大信的工作情~号况但电电方法的分析电果电差电大~也电麻电~电于分析放大电路的其他性能指电~以及分析电电电的放大电路均比电困电~因此有必要研它究其更有效的方法~电就是下面要电电的微电等效电路法。
1、三、 用微电等效法分析电电工作情况
在电解法分析放大电路电~我电电电当Q点在特性曲电的电性、且电入信的区号极极幅度足电小电~三管各电电电、电流的交流分量基本是电入信同电与号它条率的正弦波~电电明电之电的电系基本上是电性的。在上述件下~可以用电性模型代替三管。电电非电性放大电路就可以等效电电性电路了。本电只来极研极号既究三管的交流小信模型~微电等效电路~利用分析放大电路的电电工作情~可使电路的分析电算大电电化。它来况
1,电入端的等效电路
三管的特性极曲电在Q点附近的AB段~基本上是一直电。电Δu与Δi成正比~其比电用电性电阻r表BEBbe示~于是
?uBE=rbe?iBu=常数ce ;7-18,
r称极极电三管的电入电阻~如果三管只在Q点附近的电性段工作~电三管的电入电阻就可以用极r等效代bebe替。r通常用下式算,估be
26(mV)r300(1)=++βbeI(mA)E (7-19)
i(mA)Ci;μAB ,A Q1QI ΔiBB ΔiIΔiBCCBQ
Q Δui=02BuB(V);V,uCEBEo oUUECEBE
电7-16 由三管电入特性求极rbe电7-17 由三管电出特性求极β
2,电出端的等效电路
若三管工作在电出特性极区与横曲电的放大~特性曲电是一电近似电平行的等电距平行电。此电i的电化基本与Cu无电~主要受i的控制~其电流放大系数β电常数CEB
?iiCcβ==ii?Bb (7-20)
因此~如果三管工作在极Q点附近的电性~其电出端可用区受控电流源βi来等效代替。电受控电流源的b大小方向都与受i控制。b
电上所述~三管的电化微电等效电路如电极7-18。
iiccbc b+++
i bbruuubeβice bece+b ube ----ee
电7-18 三管电化微电等效极电路
3,用电化微电等效电路分析共射放大电路
(1) 用微电等效电路分析共射放大电路的步电
? 电算三管电化微电等效电路的极参数r和β~be
? 放大电路的微电等效电路。先出放大电路的交流通路~然后用三管的微电等效电路取代~得到画画极它即
某放大电路的微电等效电路。
.
Au?按照分析电性电路的方法分析放大电路的微电等效电路~求电电放大倍数、电入电阻R、电出电阻R。io
+VC
CcbRR ++C+CB C2+1 rRRR beCBLR
L -- Qe
电7-19 共射电路及其电化微电等效电路
,Au;2,电电放大倍数
电电放大倍是放大电路的基本性能指电~定电电电出电电电入电电的电化量之比~信电正数与当号弦波电~电路中的电电、
电流均用相量表示~电
,Uo=,,AUui (7-21)
,,U=Iribbe由微电等效电7-19可知
,,',=UI(R//R)=βIRocCLbL-'=R//RRCLL其中~。由此得到
'',,Uβ?IRRobLL===?β,,,ArIrUubebbei(7-22)式中电表示电出电电电入电电反相。号与
;3,求电入电阻Ri
电于信源或前电放大电路电~放大电路就相于一电电电阻~此电放大电路的电入电阻~电号来当个即即从7-20 中~AA看电去的等效电阻~
定电放大电路BA
++ RRSo RRiL ,,, -- ’’BA RRoi ,电7-20放大电路的电入电阻和电出电阻UiR=i,Ii (7-23)
,,UUii=+,IRriBbe由电7-20知
,UiR==r//RibeB,Ii因此~ (7-24)
,,,RRUUUiiisi由电7-20可以看出~越大~电越接近~的衰减越小。所以是衡量放大电路电电入电电衰减程
度的。参数
;4,求电出电阻Ro
电于电电或后电放大电路电~放大电路相于一有源二端电~来当个网将个根据戴电南定理~可其等效电一理想电电
源电阻的与个即串电。电电阻就是电放大电路的电出电阻。电7-20中从BB,看电去的等效电阻。
,,UIocsc求电出电阻的方法之一,电电电路~求出放大电路的电路电电将~再电电将短路~求出此电的短路电流~电电
就有
,UocR=o,Isc(7-25)由上面的微电等效电路电7-19~易知
,,,U=?IR=?βIRoccCbC
,,I=?βIscb
,,βU?IRocbcR===RoC,,I?βIscb
求电出电阻的方法之二,采用电路基电中电电的“加电求流法”~在信源即号条短路和电电电路的件下~在放
,,UI大电路的电出端加电电~电算此电流入放大电路的电流~由此得
,UR=.o,,U=0IsR=?L (7-26)
,,,IβIUbbs需要指出的是当=0电~=0~故=0~由此可得
,U,I=
RC
R=RoC 据此得 (7-27)
由上可电~R越大~电电电化电~电出电电的电化也越大~电明放大电路电电电能力弱~ R越小~电电电化电~电出电电的oo
电化也越小~电明放大电路电电电能力强。所以~R是表征放大电路电电电能力的。放大电路的参数R越小越好。oo
例7.2.2 电用微电等效电路法电算电7-21a所示放大电路的电电放大倍和电入、电出电阻。数已知
V=12V~β=50~R=200kΩ~R=2kΩ~R=500Ω, R=1.1kΩ, R=2kΩ~电容C、C和 C足电大。CCBCe1e2L12e
+VCC
RRCCB+2 C+1
RRe1L
+R Qe2Ce
电7-21;a,
解,;1,算电电流估静IE
V=IR+U+I(R+R)CCBBBEEe1e2因电
IE=R+U+I(R+R)BBEEe1e21+β
VU?CCBEI=?2.04ERBRR++e1e21+β故mA
;2,电算rbe
26(mV)r300(1)=++βbeI(mA)E?950Ω
;3,出微电等效画电路如电7-21b
,RRAuio;4,电算、、
cb++ rbe e RRR BCL Re1 --
电7-21;b,
由微电等效电路电7-21b可知
,,,U=Ir+(1+β)IRibbebe1
',,,U=?I(R//R)=?βIRocCLbL
'=R//RRCLL上式中~。由此得到
'',ββ?IR?R,bLULo=,,,,r+(1+β)RIr++(1)IRβAUubee1bbebe1i==?-1.89
,UiR==R//[r+(1+β)R]ibbee1,Ii?23.4kΩ
R=RoC=2kΩ
?7-3 电定电工作点的放大电路静
一、一、 温静响度电电工作点的影
前面我电已指出~合适的电工作点是三管电于正常放大电的前提和保电。能静极状否保持Q点的电定~是
能否保电放大电路电定工作的电电。在电电工作中~度的电化~温元件的老化和电源电电的波电等原因~都可能电
致Q点不电定。其中度的电化电温Q点的影大~响极主要表电在以下方面,(一) 度温区区构升高~由集电和基少子成的反向电和电流I增加~而穿透电流I=;1+β,I的增CBOCEOCBO
加更电著。I是集电电流的电成部分~故度上极温升表电电电出特性曲电族向上平移。CEO
(二) 度温极数升高~三管的电流放大系β增大。β的增大表电电电出特性各条曲电电隔的增大。
(1)(二) 温度升高~电射电电通电电U将减极小~而基电流I将增大。BEB
以上三原因个均使I随温度的升高而增加~由于R、R、V基本不度电化~直流电电电基本不随温即随温CBCCC度电化~所以在度温升高电~Q点上移。电电将Q点度而电的电随温称象~电Q点的度漂移。温克服温当温减漂的方法是,度升高电~电法小I~使I的电化量小~电电上述电尽很广想的电路是电电中电用泛BC
的基分电式偏置电路~又射偏置电路。极称极
i(mA)C
’’QI BIB Q
uCE oV CC
电7-22 温静响度电电工作点的影
二、电射偏置电路;电射偏置电路,极称极
+VCCI1
RcRC+b2+IBC+11u+BoI2uRiL-R+_b2ReQCe
电7-23 射偏置电路极
;一,电定Q点的原理
电7-23中电点B电~据KCL定理有
I=I+I12B
适电电当R和R~使得I>>I~电有b1b22B
I?I12
故~基电极位
Rb2VV=BCCR+Rb1b2 (7-28)
上式中R、R和V基本不度电化~因此~随温V基本电一定电。b1b2CCB
电电电路电定Q点的原理是,度当温升高是~I增大~I也增大~电电射电极位V=IR也增大~由于CEBEeU=V-V~而V恒定~电U减小~I随减从之小~而电致I也小~电电就可到电定减达Q点的目的。电电程可BEBEBBEBC
电电表述如下,
温度升高?I??I??V??U??I?CEEBEB
I?C
从以上分析的电定电程可以看出~R越大~电I的电化的抑制能力越强~电路的电定性越好。但引入R后~eCe
也使交流量电会生电化~电避免交流量的电化~可在R两并端电足电大的电容C。ee;二,电分析静
R2bVV=BCCR+Rb1b2由以上分析知~电
VUV?BBEBI?I=?CERRee (7-29)
IVCB=?IBββRe ;7-30)U=V?IR?IR?V?I(R+R)CECCCCEeCCCCe (7-31);1,;一, 电电分析
,Au1,求电电放大倍数
由微电等效电路电7-24可得
'',,UR?βIRoLbLβ===?,,,ArUIrubeibbe (7-32)
'=R//RRCLL其中~
Ri2,求电入电阻
由电7-24知
,,,UUUiii++,I=RRrib1b2be
因此~
,UiR==r//R//Ribeb1b2,Ii (7-33)
Ro3,求电出电阻
由前面基本共射电路的分析~易知
R=RoC (7-34)
4,不电容并C电的电路及电算参数e
电路中不并并C其直流通路相同~电电电一电。其微电等效电路电电即静参数7-25。e
由电可得
,,,U=Ir+(1+β)IRibbebe
,,,U=?I(R//R)=?βIR'occLbL
R'=R//RLcL上式中~。由此得到
,,ββU?IR'?R'obLL,A===u,,,r(1+β)RUIr+(1+)IRβbeeibbebe ;7-35,R'=r+(1+β)Ribee ;7-36,R=R'//R//R=[r+(1+β)R]//R//Riib1b2beeb1b2 ;7-37,由以上分析可以看出~若不并C~电电路的放大倍降低~数但电入电阻却电大了。有电电了提高电路的电入电阻~e
又不使放大倍降低数两个极并另个并太多~可接电射电阻~其一电电容~一电不电容。电例7.3.1。例7.3.1 放大电路如电7-26;a,~已知
R=20kΩ~R=10kΩ~R=200Ω~R=1.8kΩ~R=2kΩ~?=40~V=12V。电U=0.7V~求;1,电路电静b1b2e1e2LccBE
工作点~;2,电路的电电放大倍、电入电阻和电出电阻。数
解,;1,求电工作点静
R+V2bCCV=V=4VBccR+RRb1b2cCR2b1+++IV?UC+BBBE1I?I==1.65mAcEBuR+Ruoe1e2i
RIce1R-b2I=?41.25μA_B+βRCe2eU=V?IR?I(R+R)?5.4VCEccccEe1e2
,Au;2,求、R、Rio电7-bc26(mV)++26;a, r=300+(1+β)?946?berbeI(mA) EeRR画出微电等效电路如电7-26;b,~电RCb1Rb2L,β?(//)URRoLc,R==?4.36Aeu,-+(1+)rβRU-bee1i
=R+[r+(1)Rβ]//R//R?3.86k?ibeeb1b2
R=R=2k?电7-26(b) 微电等效电路oc
+VCC?7-4 三管共集电放大电路极极---射电出器极
R b
+一、电路电构C ++1+ + Cu2ouiu+ RRiLeRu-bRo-Re-L-
电7-28 共集电放大电路的交流通路极电7-27 共集电放大电路极
共集电放大电路也是一电基本放大电路~其交流通路电可电~集电是电入电出回路的公共端~所以是共极从极
集电电路~又因电电射电出信~极从极号称极亦被电射电出器。
二、电分析静
V=IR+U+(1+β)IRCCBbBEBe由电可得方程
V?UCCBEI=BR+(1+β)Rbe从而 ;7-38,I=βICB ;7-39,
U=V?IRCECCCe ;7-40,三、电电分析
,Au1,求电电放大倍数
,,,,U=Ir+IR'=I[1+(1+β)R']ibbeeLbL
,,,U=IR'=(1+β)IR'ocLbL
'R=R//RLeL其中~
由此得到
,,ββU(1+)IR'(1+)R'obLL,A===u,,r+(1+β)R'U[r+(1+)R']IβbeLibeLb ;7-41,
,(1+β)R'>>rA?1Lbeu通常~所以~电表明共集电电路的电出电电电入电电近极与即似等~相位相同~电出
信电入信电化~因此电电电路又被电射器。号跟随号称极跟随
尽管共集电路无电电放大作用~但能放大电出电流~因此仍有功率放大作用。
2,求电入电阻Ri
,UiR'==r+(1+β)R'ibeL,Ib由电7-30可知
R=R'//R=[r+(1+β)R']//RiibbeLb从而 ;7-42,3,求电出电阻RO
,U采用“加电求流法”~在信源即号条短路和电电电路的件下~在放大电路的电出端加电电~电算此电流入放
,I大电路的电流~由此得
,UR=o,,=U0IsR=?L
电算射电出器电出电阻的等效电路如电极7-30~由电可得,
,,UU+(1+β)',,,,,,I=I+I+βI=I+(1+β)I=r+RRRbbRbbeseee'R=R//Rssb上式中~由上式得
'r+R,besU//R==oR,1+βeI= (7-43)
'r+Rbes>>R1+βe通常~故有
'r+Rbes?R1+βo (7-44)'Rs上式中~和r都电小~而β电电大~所以电之共电射电路~射电出器的极极R很小。beO
1、三、 射电出器的特点和电用极
射电出器的极数主要特点是,电入电阻大~电出电阻小~电电放大倍小于而接近于1~电出电电电入电电同相。与
由于射电电出器的电入电阻大~因此~用作电入电~可电信源的电流电~作中电电电~是前一电的电电电极它减号担它
阻~可使上一电的电电放大倍增大。因电射电出器的电出电阻小~所以用作电出电电电电能力强。数极它
?7-5 多电放大电路及其电率特性
一、多电放大电路的电成及和方式耦
;一,多电放大电路的电成
中电电
信号电电 电电功率源 电电 放大电 电入电 推电电 放大电 电出电 小信放大电路号功率放大电路
电7-31 多电放大电路的电成方电框
电电上大多电子放数大电路~需要把毫伏或微伏电信放大电足电大的电出电电或电出电流号数去推电电电工作。电电放大电路的放大倍有限~往往不能电足要求。因此需要把电电放大电路几个来按一定的方式电接起电成多电放大电路。电7-31是多电放大电路的电成方电。框
根据信源和电电性电的不同~电各电放大电路的要求号尽称亦不相同。其第一电被电电入电;或前置电,~要求有尽静数励号可能高的电入电阻和低的电工作电流~中电电主要提高电电放大倍~推电电;或激电,电出一定信幅度去推电功率放大电路工作。
;二,多电放大电路的合形式及其特点耦
+VCC
RRRRc1+c2Cb1b3C+32+C+1uo+
ui++RR-b2b4_RRCCe1e2e2e1
电7-32 阻容合多电放大电路耦
两个称耦耦电管放大电路之电的电接电合。目前在电性放大电路中常用以下三电电合方式,
1. 阻容合 前后电通电合电容电放大电路电耦耦将两来静独接起。特点是前、后电的电工作点各自立~但不能用于直流或电慢电化的信的放大。号
2. 电电器合 电电之电用电电器电耦与来静独与接起。各电电工作点也立~且电电器具有的阻抗电电作用可使电电阻抗电电合理匹配~缺点是电电器的电大、电体号率特性差~也不能放大直流信~常用于电电放大或功率放大电路。
3. 直接耦与合 前电的电出端直接后电的电入端相电。电电电路的电率特性好~但各电的Q点不独立。
二、多电放大电路的分析和电电的电算参数
;一,电电放大倍的电算数
多电放大电路不电何电合方式和何电电电~其前电的电出信耦号U~就是后电的电入U~后电的电入电阻R即电前o1i2i2电的电电电阻R~即L1
,,RR=U=UL1i2o1i2~
+VCC+RuRRRc1oc2b1b3-
C+1+
ui++RRb2b4_RRCCe1e2e2e1
电7-33 电电器合多电放大电路耦
,Uo1
,,AUu1i第一电的电电放大倍数=
,,UUo2o2=,,,A=UUu2i2o1第二电的电电放大倍数
,,UUoo=,,,UA=Uo(n?1)unin第n电的电电放大倍数
,,,,UUUUoo1o2o?,,,,,,,AUUUUuiii2in电的电电放大倍数 ==
由此得出电电~n电电电放大电路~其电的电电放大倍是各电电电放大倍的数数即乘电~
,,,,A=A?A,,Auu1u2un ;7-45,
;二,多电放大电路的电入和电出电阻
多电放大电路的电入电阻R即第一电放大器的电入电阻~电即i
RR=ii1 ;7-46,
多电放大电路的电出电阻R即第电n电放大器的电出电阻~即o
R=Room ;7-47,
三、电率失真
++++++ AAuAuuuuuioiioo ------ ;a, ;b,
;c,低高Au电7-34 电电阻容合放大电路的等效电路耦电电中电区A区区uM
0.707 AuM
B W f fL ;a, 幅电 fH特性?
0?f -90? -135? -180? -225? -270? ;b, 相电特
性 电7-35电电阻容合放大电路的电耦率特性
前面分析放大电路的交流电电~我电一直电电合电容、状耦号没旁路电容电交流信可以电电短路~且也有考电PN电电容的影。响数与条号似乎放大电路的放大倍电率无电~但电是有件的~只有信电率在中电段电~才有我电前面的分析电果。事电上~在阻容合放大电路中~信电耦当号耦体响率电高或电低电~电电合电容和晶管电电容电电路的影是不能忽略的~因此信电当号会跟数与称率电化电~放大电路的电出电电幅电及相位都着电化。放大电路的电电放大倍电率的电系电幅电特性~而电出电电电入电电的相与与两称响位差电率的电系电相电特性~者电放大电路的电率特性或电率电。
电电阻容合放大电路在低电、中电和高电的等效电路分电如电耦7-34;a,、;b,、;c,所示~而电7-35是某共射放大电路的电率特性曲电。由电曲电可以看出~在放大电路的某一电率范电~其电电放大倍和电入电出信电的相内数号
位差几与随减数将减将减当乎电率无电~着电率的增高或低~其放大倍都小~而电入电出相位差小或增大。电电放
2大倍下降到中电数段的倍电所电电的电两个率分电电上限截止电率f和下限截止电率f。而电两称者之电的电率范电HL
电通电电或电电。是表它个征放大电路电率特性的一重要指电。
电电上~工程上的电入信号叠响往往不是电一电率的正弦波~而是基波和各电电波的加。电就好象一首交电~有大鼓的低电~有电声声声当号个匀琴的中电及笛子的高电~信电电电合成一非正弦波电~由于电各次电波不能均放大~而引起电从真即听声声真率失~在放大后不到大鼓和笛子。此外~相位的失也是不能容忍的~因电相位的差就是电电的差~电异异来异响音电电就是电拍的差~一首完好的交电电电电电的阻容放大器后~大鼓及笛子的电拍就了。乱
?7-6 放大电路中的电反电
一、什电是反电
反电是指电出量;电电或电流,的一部分或将来响全部~按一定的方式送回到电回路~影电入量的一电电接方式。
电里有电信流向~一是电入到电出信;放大,流向~一是电出到电入的信;反电,流向。通两号个从号个从号
常电反是指人电的意电的通电外部元件电成的反电~例如电定Q点共射电路中引入的电射电阻极R。以下是放大电路e的方电,框
;a, 无反;b, 有反电 电电7-36 放大电路的方电框,X上电中是正弦量的相量表示~它既
,,,,XXXXfioid可以表示电电也可以表示电流~其中是电入信~号是电出信~号电反电信~号是放大电路的电电入信
,,FA号号~电中箭电表示信的电电方向~电反电系~所在的方电代表反电电~数它网是电电放大倍~所在的方电数它代表放大电路~ 是比电电电~电入信和电出信在此加~得到电电入信。由上电号号叠号7-34;b,可以看出~由于反电电的网号虚个称称存在~信可以沿着电中电所示的电合电路电送。电电路电反电电~具有反电的放大电路又电电放大电路~没网称有反电电的放大电路也被电电电放大电路。
要判断个断它一电路是否存在反电~只要判是否有反电通路。
二、反电的电型及其判断
;一,反电的性极
反电有正、电电性。反电信使放大电路电电入增加~而使电出量比电有反电电增加~电电反电电正反电~反之两极号从没~若反电使电出量比有反电电小了~此电反电电电反电。没减
通常采用瞬电性法极判断极号极反电的性。电电方法先假电放大电路的电入信在某一瞬电电地的性电;+,或;-,~然后根据各电电路电出端电入端的相与极号号位电系~电出电路中各点的瞬电性~最后再看反电信电电电入信的影~而定反电的性。响从确极
例如电7-37;a,中~R支路一端接电入回路~一端另极接电出回路~电然电反电元件~假电电入端电地瞬电性B
电;+,~电容当C足电大~电交流电相于它当极极极短路~因此三管基的瞬电性电;+,~由于共射电路的集电1
极与极极极相位基相反~故集电的瞬电性电;-,~电R反电到基的信极号极瞬电性电;-,~反电信电入信号与号B
叠减加使电电入小~所以电反电电电反电。
又如电7-37;b,~R既个是电入回路的电成部分~又是电出回路中的一元件~因此电电电路的反电元件~假e
电电入端电地瞬电性电;极+,~电容当C足电大电~电三管基的极极极瞬电性电;+,~由于电射相极与极位基相同~1
故电射的极极瞬电性电;+,~而管子的电电入U减小~所以电反电电电反电。BE
+VCC+VCC RcR RCCb1C22RB C;+;+1;-;-C 1,+,,,;+;+;+R uLiR ,RL,,b2 -RQeQ
(a)(b) 电7-37 用瞬电性法极断极判反电性
;二,反电的电电
1,反电的分电方法
;1,根据反电信电出端取电电号从两号象;电电或电流,的不同~反电分电电电反电和电流反电电。反电信取自电出电电的反电~电电反电~反电信取称号称自电出电流的~电流反电。
;2,根据反电信电入信是号与号从将并两号与号否同一电点引入~反电分电电反电和串电反电电。反电信电入信在同一电点引入的~电反电~反电信电入信不在同一电点引入的~称并号与号称串电反电。
由此可电~反电有电电串电、电电电、电流并并串电、电流电四电电型。
2,反电电电的判断方法
判断即反电是电电或电流反电电~可以假电电出端交流短路;令u=0,~看反电是否存在。若电出端交流短路后o
反电消失~电电电电反电~若电出端交流短路后反电依然存在~电电电流反电。
或者采用如下电法判断反电是电电或电流反电,反电信电出回路的电出取出的反电是电电反电~反电信电号从极号从
出回路的公共取出的反电是电流反电。极
并断很号极并号电反电和串电反电的判容易~反电信送回电入回路的电入的反电是电反电~反电信送回电入回路的公共的反电是极串电反电。
例如电7-37;a,中~由于反电信电出回路的电出取出~故电电电反电~又因反电信电入信在同一号从极号与号
电点引入~电电型反电~最后可以得出电电并R引入的是电电电电反电。并B
电7-37;b,中~由于反电信电出回路的公共取出~电电电流反电~且反电信电入信不在同一电点号从极号与号
引入~属串电反电~因此~R引入的是电流串电反电。e
3,交流反电、直流反电、交直流反电的判断方法
放大电路的直流通路中存在的反电~是直流反电~交流通路中存在的反电~电交流反电~交、直流通路中都存在的反电~是交直流反电。
如电7-38中~R只电直流信有电反电作用~而号R除了电交流信有电反电作用外~电直流信也有电反电号号e2e1
作用~因此~R是直流电反电电阻~R是交直流电反电电阻。e2e1
+VCC
RRcCb+2+ICB+1+1BuouRieRb2-+1_RCe2e
电7-38
三、电反电电放大电路性能的影响
;一,降低放大倍数
,Xo,A=,,AXfi由电7-34放大电路的方电可以框数看到~无反电电电路的放大倍。而有反电电的放大倍数定电电,
,,,,,XXXAAooid====,,,,,,,,,,,X+XXX+XXX1+FAXXidfididfidfoo,A=1+?f,,,XXXoidi
,Xf,F=,Xo上式中~定电电反电电的反电系。网数
,,1+FA上式中分母的模称电反电深度~其电必大于1~故电有电反电的电电放大倍定小于数无反电电的电电放大
,A1,A?=,,,,,f1+FA1+FAA,,,fFFA倍。数越大~越小~反电程度越深~电足当>>1电~电有~电电明在电电情下况,,,X?XX?0ifid~电电入信号~此电的电反电电称个深度电反电。由此可电~反电深度是衡量电反电程度的一重要指电。
;二,提高放大倍的电定性数
,A也当况温参数数放大器的工电化电;电境度、管子老化、元件电化、电源电电波电等,~放大电路的电电放大倍
1?,,,,1+FAAA,ffF随即之电化。引入电反电后~特电是反电深度电深电~电足>>1电~有~此电电取于反电电中的决网
,Af电阻~因此参数电电定。
;三,小非电性失减真
电反电小非电性失的原理如下电减真7-39所示。假定电入信是电号准正弦波~由于放大电路的非电性使电出电电电成上大下小的失真网与号号与号叠波形~电电反电电~电生电出波形相同的反电信~电入信反电信加后~使电电入信号真真与真真电成了上小下大的失波形~其失恰好原电出波形的失相反~因而能有效地电电失。
需要指出的是~电反电只能小放大器电减真号真生的非电性失~而不能改电电入信本身的失。利用电反电使非电性失小是以降低放大倍电代真减数价的。
电7-39 非电性失的真改善
;四,电展电电
阻容合放大电路中~由于中电部分增耦益高~电反电作用大~低电、高电部分增益低~电反电作用小。电电~中电部分增益下降的幅度就比低电、高电部分多~自然就使上、下限电率都要电展了。
;五,改电电入和电出电阻
1,电电入电阻的影响
电入电阻是放大器电入端的~所以电入电阻只电反电在电入端的加入方式有电。参数与
;1,串电反电使电入电阻增大
串电电反电相于在电入回路当个网号减串电了一反电电~电然电入信电电不电~但电入电流小了~电电明引入串电电反电使电入电阻增大。
;2,电反电使电入电阻小并减
并当并个网号并电电反电相于在电入回路电了一反电电~电然电入信电电不电~但电入电流增大了~电电明引入电电反电使电入电阻小。减
2,电电出电阻的影响
电出电阻是放大器电出端的~所以电出电阻只电反电在电出端的取出方式有电参数与
;1,电电反电使电出电阻小减
电电电反电相于在电出回路电了一反电电~使电出电阻小。当并个网减
;2,电流反电使电出电阻增大
电流电反电相于在电出回路当个网串电了一反电电~使电出电阻增大。
;六,小放大器的部减内噪声
放大器部的内噪声号噪声响并决它存在~电有用信的放大和电电都是有害的。但电放大器的影程度不定于的大小~而是定于有用信的相电大小~决它与号即噪噪噪声号“信比”。放大器的“信比”越大~电有用信的影就越小。响
放大器中引入电反电后~电然使有用信和部的号内噪声减号幅度同电小了~但有用信的幅度能通电加大电入信的号来决幅度解。
电反电只能小放大器的部~电减内噪声号噪声混在电入信中的外部~电反电无能电力。
本章小电
本章介电三管的放大原理、特性从极参数曲电和主要电始~电电了如何电电放大、放大电路的性能指电及其电算方法~重点介电了电基本放大电路。几
1,三管有硅管和电管电~硅管和电管极两均有NPN型和PNP型电。两
2,电使三管具有放大作用~必电电足的加电原电,电射电正偏~集电电反偏。极
3,三管放大作用的极主要公式,
_I?IEEβ=β=I=I+II?IECBBB;1,;2,;3,
4,放大电路的电成原电
?必电有直流电源和三管~且电源的电置电电足三管放大的加电原电。极极
?信能电路的电入端加到号从三管上~放大后又能电出端电出。极从
?元件的电电电保电信能不失地放大。号真
5,放大电路的性能指电
?静电工作点Q——电入电零电放大管的工作电~反状个映在电入、电出特性曲电上是一点。
?电电放大倍数A——电出电化量幅电电入电化量与幅电之比~是衡量放大能力的指电。U
?电入电阻R——从号电入端看电去的等效电阻~是反映了放大电路向信源取多大电流的指电。i
?电出电阻R—从电出端看电去的等效电阻~是反映放大电路电电电能力的指电。0
?上、下限截止电率f和f——当数放大倍下降电中电电的0.707倍所电电的高电和低电信的电号率~是反映放大HL
电路电信电号率适电能力的指电。
?通电电度f——f到f之电的电电电度。bwLH
6,电算放大性能的方法
静估静电~利用算法电算电工作点。
电电~利用微电等效电路法电算小信电入电的号A、R和R~利用电解法分析电电电出并真波形的失电电。Uio
7,电基本放大电路几
电晶管电成的共射;个体数包括工作点电定电路,、共集放大电路。共射电路具有电大的电电放大倍~适中的电入和电出电阻~适用于一般放大~共集电路的电入电阻大、电出电阻小~电电放大倍数接近1~适用于信的。号跟随
8,多放大电路极
多放大电路的合方式有三电,直极耦耦耦耦接合、阻容合、电电器合。
9,放大电路中的反电
反电的念~反电的性~反电性的概极极断——判方法瞬电性法。极
四电电型的反电,电电电反电、电电并并串电反电、电流电反电、电流串电反电
电反电电放大电路的影,降低放大倍~小非电性失~电响数减真减内展电电~改电电入和电出电阻~小放大电路的部。噪声
思考与电电电七
7-1 电得某放大电路中三管中的电电的电流如电电两个极两个极7-1所示。;1,求一电电流的电~电出其流另极向~;2,判断是NPN电是PNP管~;3,电出e、b、c电~;极4,算估β电。
2.02mA 0.02mA 0.03mA 1.8mA
电电7-17-2 用直流电电表电得工作在放大电的三管三电电的电状几个极个极位如下表所示。;1,判断它电是NPN电是PNP管~;2,定确个每管e、b、c电~;极3,算估β电。
? ?? ?
U(V) 2.8 2.9 5 81
U(V) 2.1 2.6 85.52
U(V) 7 7.5 8.7 8.33
7-3 已知电电7-2所示电路中三管极β=80~V=-3V~R=56kΩ~R=560kΩ~R=3kΩ~R=3kΩ。12C3CC
-3V
RRcR21
ASBC
R33V
电电7-2
当电电S分电与A、B、C三点电接电~电分析电电路中三管电于什电工作电~算集电电流极状并估极I。C
7-4 某电于放大电的电路~电入电电电状当10mV电~电出电电电7V~电入电电电15mV电~电出电电电6.5V。;以上均电直流电电,。电电路的电电放大倍电多少,数
7-5 由于放大电路放大的是电化量~是否电入直流信电~放大电路的号没任何电出量都有电化?
7-6 有电电放大倍相同的放大电路~分电电同一具有阻的电电信电两个数个内号行放大电电得的电出端的电电分电电4.85V和4.95V。由此可推知放大电路电好,原因是什电,哪个
7-7 有放大电路~分电电同一电电信电两个个号两行放大。电得的电出端电路电电路的电出电电同电5V~都当接入2kΩ电电后~其一电路的电出电电下降电2.5V~一电路的电出电电下降电另4V~电电算电放大电路的电出电阻分电电多少两个,
7-8 判断确下列电于放大电路的电法是否正。
;1,放大电路的放大倍电电出量的数瞬电电和电入量的瞬电电之比。
;2,放大电路的电电放大倍和电流放大倍一定都大于数数1。
;3,放大电路的电是指电入直流信电的电。静号状
;4,放大电路的直流通路中只考电直流电源的作用。
7-9 判断电电7-3所示电路是否有放大作用,电什电?
+V-VCCCC RRCCCR2+ b1C+2C C1+1+ RRLL RRReBb2Q Q
;b;a ,, +VCC+VCC R RCCRb1+C2b1+2 C+1C+1
RRL+LRRb2 Rb2CeQQ e
;d;c,,
电电7-3
7-10 电电7-4所示电路~已知V=12V~~R=2kΩ~R=200kΩ~β=50~电电算,;1,电电的静I、ICCcbBC
及U~;2,电整R来改电R的电~若使三管的极U=4V~R电电多大,CEpbCEb
+VCC
RcRC+b2Rp
+
RLC1
Q
电电7-4
7-11 如电电7-5;a,所示电路~其中已知V=12V~~R=3kΩ~R=240kΩ~β=40~电电算,;1,CCcb
静电电的I、I及U~;2,若三管的电出特性极曲电如电电7-5b所示~电用电解法作放大电路的电工作点~分静并BCCE
析电点电得是个否合适。
+Vi(mA)CCiC 100μARR C4b 75μA+ C3C +21 Q+50μA2 Ru Li25μA1 -i=0 Bu(V)CE
68101224
;a,;b,
电电7-5
7-12 电电7-5;a,所示电路中~已知V=12V~~R=3kΩ~R=270kΩ~R=2kΩ,β=60~电用微电等效电路CCcbL
法求电电路的电电放大倍、电入电阻及电出电阻。数
7-13 已知电电7-6所示电路中β=80~V=12V~R=30kΩ~R=90kΩ~R=2.5kΩ~R=1.5kΩ~R=10kΩ~电电算;1,电路的电工静CCb1b2CeL
作点~;2,电电放大倍、电入电阻和电出电阻。数
+VCCI1
RcRCb1+2+IBC+1u+BoI2uRiL+-R_b2RCeQe
电电7-6
7-14 上电所示电路~用直流电电表电得的集电电电和电出电电的电是极数两否相同,用示波器电察电端的波形是否一电,若电出波形出电电电7-7所示的三电情~各电何电失,电如何消除,况真
;c ;b;a,,, 电电7-7
7-15 已知电电7-8所示电路中三管极β=80~V=20V~R=150kΩ~R=47kΩ~R=3.3kΩ~R=200Ω~R=1.3kΩ~R=5.1 kΩ。(1)电分b1b2Ce1e2LCC
析电电路加入了什电反电~;2,出微电等效电路~;画3,求电电放大倍、电入电阻及电出电阻。数
7-16 射电出器的极它哪主要特点是什电,通常用在多电放大电路的一电,
7-17 电电7-9所示电路中~已知V=12V~R=200kΩ~R=4kΩ~R=1.5kΩ~β=50~电用微电等效电路法CCbeL求;1,电电路未接电电R和接上电电后的电电放大倍~;数2,接上电电后的电入电阻及电出电阻。L
7-18 某放大电路电入端加入的信电电电不电~不号当断号改电信电率电~电得不同电率下的电出电电电~如下表所
示。电电路的上限截止电率和下限截止电率各电多少,
+V+VCCCCRcR C+b1R2+bI CB++1C +B1 +uo+ C 2uiuR+ie1R b2u-Ro+Re-_L R-Ce2e
电电7-9电电7-8 10 30 45 60200 1k10k50k80 k120k200k f;Hz
,
2.522.732.973.154.04.24.24.03.152.972.73U;VO
,
7-19 放大电路在电入信电高电和低电电放大倍下降的号数与主要原因是什电,多电放大电路电管放大电路相比~
通电电有何电化,
7-20 电电7-10所示电路中~各有些反电通路~哪断极判反电的性及反电电型。
+V+VCCCC RRRbRC1CR CCb1C3++++2+ +uCC+R1RC22C1++ o+u+12oui -RuRC4fie1+- -R-+eCR e2Cee
;a, ,b +V+VCC,CC RRC1c2 R1 C1+C++1+ CCR2+3+f1CR u33u+i++i u+oC-+R2RRuRf2 RR-e2-oe3e1bRCe2e -
;c,;d,
7-21 若放大电路的A小于零,U电电7-10
是否电电路中的反电一定电电反电,电反电一定能改善放大电路的性能电,
7-22 判断确下列电于放大电路中反电的电法是否正。
;1,所有放大电路都必电接入反电~否电无法正常工作。
;2,共集放大电路的电电放大倍小于数1~故电电路无反电。
;3,然既数个深度电反电能电定电路的放大倍~电电路所用的各元器件都不必电用性能电定的。
;4,放大电路中的直流反电是只在放大直流信电号才有的反电。7-23 电电合适的答案填空。
电了电电以下目的~电引入,a、直流反电~b、交流反电。
;1,电了电定电工作点静 ~
;2,电了电定放大倍数 ~
;3,电了电展通电电 ~
;4,电了改电电入或电出电阻 ~
;5,电抑制漂温 。
7-24 电电于下面的要求电电合适的反电电型空。填a、电电串电~b、电电电~并c、电流串电~d、电流电并;1,某放大电路要求电入电阻大~电出电流电定~电电 。
;2,要得到一由电流个控制的电电源~电电 。
;3,要得到一由电流个控制的电流源~电电 。
;4,某电路电生的是电电信;号几与号乎不提供电流,~电放大后希望电出电电信成正比~电电 。
范文四:放大电路的输入阻抗和输入电阻是如何计算
放大电路的电入阻抗和电入电阻是如何电算~电的高低起到什电作用,它
电于普通的共电射放大电路而言~电入电阻的电算方法是首先算出极BE电的等效电阻~rbe=rb+(1+β,26(mv)/Ie(ma)欧姆~知道了管子的β~和电静电流IE就可以算出rbe电。一般小信放大器的号IE=1-2毫安电~rbe=1k欧姆左右。式中rb=300欧区姆~是管子的基电阻。
然后再把rbe 与极基偏流电阻RB并真电算出正的电入电阻。RB一般比电大~可以忽略。
电出电阻RO电等于RC电。
电入电阻大一些好~可以电被放大信的信源电~少索取信源电流减号号担号~使信源有效的信电电电量加在放大器上。号号尽
电出电阻小一些好~可以使放大器电电荷的能力强一些。可以多一些的电出电流。
集成放电路中有源电电放大电路如何分析电算运与
集成放电路中有源电电放大电路如何分析电算运与
电表于,2010年01月04日
集成放电路中有源电电放大电路如何分析电算运与?
【相电知电】,恒流源电路分析~恒流源电路的恒流电和恒流源阻电算内,多电放大电路和差分放大电路的电电指电电算等。
【解电方法】,恒流源电电放大电路的分析电程如下,
;1,快速出放大电路中的各电恒流源电路~找
;2,电算恒流源电路的恒流电及其阻~得到等效恒流源~恒流源电电放大电路电电成一般放大电路。内将
;3,采用一般多电或差分放大电路的分析方法电算放大电路的指电。
【解答电程】,非有源电电放大电路的放大倍电电范电是一电矛盾。电数与1是一般电管放大电路~电工作点电,静
电1
电电电路电的中电交流放大倍数等于。晶管电定后~若要增加放大倍~只当体数
有增加集电电阻极~而的增加电致将迅速少~降低电电工作范电。减
要保电集电的电电电阻足电大~又要保电电工作点电定的惟一方法是电电恒流源;有源,电电。既极静
[例1]电2(a)是uA741运放电路中电电放大电路的电化电路电。电三管极的放大倍数
~基电阻极体~NPN管集电和电射之电的电电电阻极极~PNP管集电和电射之电的电电电阻极极~~电电算电路的放大倍~电入和电出电阻数。
电2
1,电偏置分析静
电2(a)中~和构既成电像恒流源~提供的电偏置~同电作电静的有源电电。将
用恒流源等效后~电2(a)的直流通路电成电2(b)。
2,电电;交流,分析
电2(b)的交流通路如电3(a)~微电等效电路如电3(b)~其中
电3
。
;1,放大倍电算数
由电3(b)可得~
;2,电入电阻电算
;3,电出电阻电算
第一电的电出电阻电,
电出电阻电算的的电路如电4所示。
电4
[例2] 电5(a)是uA741运画放电路电入差分电放大电路的电化电路电~电出其电路模型。
电5
1,电偏置分析静
、和、构成CC-CB型电合电路~其电偏置由恒流源静和、构成电像恒流源提供~
。
电偏置用恒流源代替后的等效直流通路如电静5(b)。
2,电电分析
、、和、、构成精密电像恒流源电路~。差分电出电流
~电出放大倍增加一倍。数、、同电作电、管的有源电电。等效后的交流通路如电6。三管用微电模型替电后的差分放大电路的电路模型如电极7。
电6
电7
第七章 半电三管及基本放大电路体极
半电三管;电晶管或三管,是一电重要的半电器件。电电流具有放大作用。利用三体极称体极体它
极号几管的电流放大作用~可以电成各电放大电路~用以放大微弱的电信。本章介电电最基本、最常用的电管放大电路~其基本念、基本工作原理及其分析方法是电子技电的基电知电。其后电介多电放大电概
路及多电放大电路的电电合方式。最后电放大电路中泛电用的反电及其电放大电路的性能的影做电电耦广响
介电。
?7-1 双极体极型晶三管
双极体极两参与称双极它称体极型晶三管因电有空穴和电子电电流子电电~故型~又晶三管、晶体体极称极管、半电三管等~本电常电电三管。
一、 三管的电极构
三管的电示意如电所示~电极构7-1(a)是NPN型管~电7-1(b)是PNP型管~电是用不同的电电它方式制成的~不电是硅管电是电管~都可以制成电电型。电有三~分电电电射~基和集两个它个区称区区电。由三各引出一电~分电电电射~基和集电~电射和基电之电的区个区个极极极极区区PN电电电射电~集称电和基之电的区区PN电电集电电。称
三管制造工电的特点是,电射的电电电度高~基薄且电电电度低~集电电的面电大~电些是保极区区很
电三管具有电流放大作用的部件。极内条
三管的电路符如电极号7-2所示~箭电方向表示电射电正偏电电射电流的电电方向。极
二、三管的放大原理极
;一,三管电于放大电的工作件极状条
电了使三管具有放大作用~除了要具电前面电电的部件外~电必电具电适的外部件~极内条当条即
外加电电保电电射电正向偏置~集电电反向偏置~电于NPN管电~要求来U>UU>U~电于PNP管来BE~CB电~电要求U<><>
;二,三管极内运部电流子的电电律
电7-3是一电电的放大电路~由于电入和电出回路以电射电公共端~所以电共电射电路;共个极称极
射电路,。下面就以电电NPN管共射电路电例~通电分析晶管部电流子的电情和电流分配电系体内运况,电
明三管极的放大原理。
1. 电射向基电射电子的电程区区
由于电射电正偏~电射的多子电子不地越电电射电电散到基~不地由电源向电射电充电子区断区并断区~形成电射电子电流极I~同电基的多子空穴也电散到电射~形成基空穴电流区会区区I~电电流的两个ENEP电电方向相同~电电电流之和成三管电射电流两构极极I。由于基空穴的电度电低于电射中电子的电度区区~E
I很小~一般可以忽略。EP
2,电子在基电散和电合的电程区
电子到基后~在近电射电一电的电子电度最高~电射电越电电度越低。于是电子要电电向集电电方达区靠离
向电散。在电散电程中有部分电子基的空穴电合而消失~与区
电电形成了基电合电流极I。由于基薄且空穴的电度低~所以只有一小部分电子空穴电区很很与BN
合~而电大部分电子能电散到集电电的电沿。因此I很它极小~基本上等于基电流I。BNB
3,集电收集电子的电程区
由于集电电反向偏置~有利于少子的漂移~所以基电散到集电电电沿的电子在电电的作用下容区很
易漂移电集电电~到集电~电电就形成了集电电子电流达区极I~由上述分析我电可以得出电电I=I,CNCNENI~通常I>>I~因此~常用I=I。BNENBNCNEN
4,集电的反向电流极ICEO
集电和基的少子在集电电反向电电作用下~也要向电方漂移~形成反向电和电流区区I~由于电电CEO流是由少子形成的~所以的电小~通常可以忽略~它数很它温响很但受度的影大~易使管子工作不电定~所以制造电电电法小。减它
电上所述~三电电上的电流电系分电表示电,个极
I=I+I?I =I+I (7-1)EENEPENCNBN
I=I+I (7-2)CCNCBO
I=I+I,I?I,I (7-3)BEPBNCBOBNCBO
(三) 三管的电流分配电系极
1. I、I、I电的电系、CEB
I=I+I=I+I+I=;I,I,+;I,I,=I+I (7-4)EENEPCNBNEPCCBOBCBOCB
上式电明~电射电流等于集电电流和基电流之和。极极极
2.2. I与I电的电系CB
由前面的分析可知~电射区区达区注入基的电子~电大部分电散到集电~形成I~只有小一很CN部分基的空穴电合~形成与区I。电电电散和电合的比例是由三管部电所定~管子制好后~极内构决BN
电比例就定了。定电个确
ICN=βIBN (7-5)
将式;7-2,及;7-3,代入上式得
I?IICCBOC=?βI+IIBCBOB (7-6,
β—三管极共电射直流电流放大系极数
上式表示了三管极内即区区个部固有的电流分配电律~电射每向基注入一电合用的电流子~就
β要向集电供电区个它极极电流子。同电也表示了基电流电集电电流的控制能力~所以~通常电三管极是电流控制器件。
3.3. I和I的电系EB
I=I+I?(1+β)IECBB (7-7)三、三管极的共射特性曲电
三管极的电电电和电流之电的电系常用三极极管特性电示电电出~用电入和电出电特性两来曲电表示。以下介电电7-3所示的基本共射电路的特性曲电。
;一,电入特性曲电
三管极的共射特性曲电表示了以U电参考电量电~I和U电的电系~即CEBBE
i=f(u)BBEU=常数CE
上电是一个NPN管的电入特性曲电。下面分电情电电,两况来
1. U=0V电~b、e电加正向电电。此电电射电和集电电均正偏~相于二管正向电的特性。当两个极并CE
2. U?1V电~集电的电极极位比基高~集电电反偏~此电集电电收集电子的能力已接近极限~以CE
至于U再增加~I也不再明电少~电入特性减即曲电基本不再右移~可近似电电U?1V电的电入特CEBCE
性曲电重合。
3,U在0~1V之电电~电入特性曲电在电示的特性两条随曲电之电~U的增加右移。CE CE
电之~三管的电入特性极与极曲电二管的正向特性相似。
;二,电出特性曲电
三管的共射电出极特性曲电表示以I电电量电~参I和U电的电系。即BCCE
f(u)CEI=常数i=BC
电7-6 是一个NPN管的共射电出特性曲电。电中我电从看到三极管的工作电可以分电三状个区域~电分电电电如下,
1,截止区
一般电出将特性曲电I?0的区称区域电截止~电电I?0~I?0~U?V~三管极呈截止状电~BBCCECC相于一电电电电。电于当个断NPN硅型管~当U?0.5V电三管极已截止~但电了可靠截止~通常电电BE
U?0V电~电射电反偏~三管极截止。电于PNP管~当U?0.1V电~可以电电射电反偏~三管极截BEBE
止。
2,放大区
电射电正偏、集电电反偏的区称区它域放大~也就是曲电近似水平的部分。的特点是,;1,I的C大小受I的控制~且ΔI>>ΔI。;2,各条曲电近似水平~I与U的电化基本无电~近似恒流特BCBCCE
?UCEr=CE?IC?I=0B性~电明三管极在放大相于一区当个受控恒流源~具有电大的电电电阻;(3)着随U的增加~曲电有些上电。电是由于U增加后~基有效电度电区区窄~是电子和空穴在基电合的机CECE
会减小。也就是电电持相同的I所需的I将电少~电电在保电I不电电~I将略有增加。CBBC
3,电和区
曲电的直电上升和弯区当曲部分是电和。U<>
集电射到基的电子~使得在相同从区达区I电~I的电比放大电下要小。我电把数状U=U称电电界电BCCEBE和。电和电c、e电电电电作U,深度电和电U很小~小功率管通常小于0.3V~相于一当个接通的电CE(Sat)CE(Sat)
电。
V?UVCCCE(SAT)CCI=?CSRRCC电界电和电的集电电流 极 (7-8)
IVCSCC=?IBSββRC电电的基电流 极 (7-9)
若此电的基电流极I>I~电三管极呈电和电~状即BBS
IVCSCC>=?IIBBSββRC (7-10)
上式常被用来断判三极管是否电于电和电。状四、三管极的主要参数
三管极的主要性能有,参数
;一,电流放大系数
β1,共电射直流电流放大系极数
它静是指在共射电路中~在电电~U一定的情下~三况极管的集电电流基电流的比电~极与极即CE
IC
Iβ=B
β在手册中用h表示。FE
2,共电射交流电流放大系极数?
在共射电路中~U一定的情下~集电电流电化量况极ΔI与极基电流电化量ΔI的比电~即CECB
?ICE=β?IB
ββ在手册中用h表示。在I的一电大范电~个内?~以后我电常利用电电近似电系电行电算。feE
;二,电反向电流极
1,集电极-基反向电和电流极ICBO
电入电阻大~电出电流电定~电电
指电射电电~集电和基之电的反向电和电流~是由集电和基的少电流子的漂移电极断极极它区区数运
所形成的~其电小~很温响受度的影电大。可以通电电7-7所示电路电量。
2,集电极-电射反向电和电流极ICEO
β指基电路、集电电反偏和电射电正偏电的集电电流~极极称它穿透电流~是I的;1+,倍~因此~CBO
I受温响度的影更电重~故而~在电用三极管电~要电用I小的管子~且β电也不宜太大。CEOCEO极电反向电和电流是衡量三管极电量好的重要~其电越小~管子工作越电定。电电工作中硅坏参数管比电管电定~电用电多。
三电管的主要极参数限有,
1,集电最大极允电功耗PCM
指集电极允电消耗的最大功率。三极管所消耗的功率P=IU。电定于管子的个参数决温升~CCCE
使用电不能超电~而且要注意散电件;管子使用的上条温限度~硅管电电150?~电管电电70?,~电电使用电~若P>P~就使管子的性能电或电会坏毁。CCM
2,集电最大极允电电流ICM
在I的一大范电~个很内β电基本不电。但当I超电一定电后~数β将明电下降~此电的I电就是CCCI。当I>I电~管子不一定电电。并会坏CMCCM
3,反向电穿电电
;1,集电电路电~电射和基电的反向极极极电穿电电U。BR;EBO,
电是电射电所允电加的最高反向电电~超电电个极将会限电射电电穿。
;2,电射电路电~集电和基电的反向极极极电穿电电U。BR;CBO,
电是集电电所允电加的最高反向电电~一般管子的此电电几达几十伏~高反电管可百伏甚至上千伏。;3,基电路电~集电和电射电的反向极极极电穿电电U。BR;CEO,
?7-2 三管极共电射基本放大电路极
一、一、 三管极共电射基本放大电路的电成极
电7-8是一电管共射放大电路。由三个它极管、电阻、电容等元件电成。电的作用如下,它
电中NPN型管是电电路的个它个核心~具有能量电电和控制作用~是一有源器件~起放大作用。直流电源V电电射电提供正向偏置电电~电集电电提供反向偏置电电~也是信放大的能源~有放大号没它CC
电路就无法工作。R是三管的集电电电电阻~通电可以把三管集电电流的电化电电成电电的电化极极它极极送C
到电出端,其电一般电几欧几欧千至十千~R是基偏置电阻~和电源极它V一起电基提供合适的基极BCC
极称极真几欧几欧电流;常电偏流,~以保电三管不失地放大~其电一般电十千至百千~C、C称电12耦它合电容~电的作用是“隔直流~通交流”~R是外接电电。L
二、共电射放大电路的电分析极静
当号电入信u电零电~放大电路只有直流电源作用~电路中的电电和电流都是直流量~电直流工作称i
和基电射电的电电极与极U~集电电流极I和集电极与状静状称静极极电或止电~电电。电电三管的基电流IBBEC电射电的电电极U~分电代表着电入、电出特性曲电上的一点~电电上电电电工作点~电电个称它静称Q点。CE
RICB+IB
T+
UC
E
-
静估确电工作点可以由放大电路的直流通路采用算法求得~也可以用电解法定。
;1,;一, 估静算法求电工作点
首先出上述基本共射放大电路的直流通路~如电画7-9~利用基电霍夫电电定律;KVL,可列出以下方程,
V=IR+UCCBBBE
VU?CCBEI=BRB电 ;7-11,
式中U~电于硅管电电0.7V~电管电电0.2V;电电电,。由上式可以看出~V和R电定后~I即电BECCbB固定电~所以基本共射放大电路又电称固定偏流式共射放大电路。
因电三管工作在放大~故极区
I=βICB (7-12)
U=V?IRCECCCC (7-13)
至此,由式(7-11), 式(7-12)及式(7-13)就能算出放大电路的电工作点。估静
(2)(二)用电解法定电工作点确静
放大电路的电解法~就是在三管电入、电出特性极确静曲电上~用作电的方法定放大电路的电工作点或电电工作情。况步电如下,
1,作直流电电电
电7-10(a)由电虚AB分成部分两,左电电非电性部分,右电电电性部分,右电部分有如下电系式,
u=V-iRCECCCC
iC(mA
)iAC + Rc uQCE iB=IVIBCC-C
BuCEV
UCCC;a, 电出回路;b, 电解分析E
电7-10 静电工作点的电解
电是直电方程~可用截距法在电出特性曲电的坐电平面作出电直电。电出回路中的内i和u既要电CCE足三管的极两确伏安电系~又要电足外电路的伏安电系~由电伏安电系曲电的交点便可定I和U。CCE2,求电工作点静
直流电电电与i=I电电的那条即静电出特性曲电的交点电电电工作点Q。BB
I通常仍采用前面电电的算法算出~然也可以在电入特性电上用电解法定。估当确B
例7.2.1 电用算法和电解法求电估7-11;a,所示放大电路的电工作点~静极已知电中三管的β=50~其电出特性曲电如电7-11;b,所示。
+12V(mA)IC 80μC3kΩ300k42 A+60μΩ +3C+A1 +Q40μA 2 u20μ4kΩ ou1Aii= Bu(V)CE -0- 68101224
电7-11 ;a,电7-11 ;b,
解,1. 用算法求电工作点估静
先出电画7-11;a,的直流通路~如电7-11;c,~由电电可知,
+12V
4kI300kΩCΩ+IBT+UBEU-CE
-
电7-11;c,
?120.7I==B300 37.7μA?40μA
I=βICB= 1.88mA?2μA
U=CE× 12.31.88=6.36V
2. 用电解法求电工作点静
首先用算法求出估I~再在电出特性曲电的坐电平面作出直流电电电。本电的直流电电电方程电,内B
u=12?4iCEC
用截距法可以定电直电确条与两坐电电的交点分电电(12~0)和(0~4)~电接电点~可作出直流两即电电电~它与i=I=40μA的电出特性曲电的交点就是Q点~从曲电上电出此电Q点电,BB
I=40μA~I=2mA~U=6V。算法所得电与估果一致。BCCE
三、用电解法分析电电工作情况
电电是指交流信加入放大电路的工作电。此电~放大电路在直流电源和交流电入信的共同作号状号
用下~电路中的电有直流分量又有交流分量。在响既内将极某一合适的小范电~可以三电管的特性曲
电电作电性电系~仍可使用加原理分析。放大电路中的电电、电流的表示方法如下表,叠
交流分量名 称直流分量瞬电加电叠瞬电电幅 电
电流 IiIi=I+iBbbmBBb
集电电流极 I iI i=I+iCccmCCc
u=U+uCECE 集-射电电 U uUCEcecemce一般由放大电路的交流通路分析放大电路中各交流量的电化电律及电电性能。放大电路的交流通来个画
路电的原电是,;1,由于在交流通路中只考电交流电电的作用~直流电源V内很将它阻小~可作CC短路电理~;2,由于电容足电大~电交流量也可电电短路。
下面以例7.2.1的电路电例加以具分析。体
;一,电入回路
已知直流电流I?40μA~在电7-12;a,的电入特性曲电中出找I?40μA电所电电的直流电电BBU=0.7V。BE
由于电容C电交流电电相于当短路~故b,e电电电电u=U+u。1BEBEi
电入特性曲电下方电即u的波形。在它U的基电上按正弦电律电化。BEBE
u的最大瞬电电电电的i电电60μA~其最小瞬电电电电的i电电20μA~而i也电在电静I基电上按正弦BEBBBB电律电化。
i;μAi;μABB60,, 50
40IB 30
20
10u;V,ωtBE 00.80.70.6
u;V BE
,
电7-12;a, 电解法分析电入回路三管极电电工作情况
;2,;二, 电出回路
电出回路的电电u和i也可以看成是由直流分量和交流分量加而成。此电~有叠CEC
i=βi=β(I+i)=I+iCBBbCc (7-14)
由于在电电电容静C已充电到U~性如电极7-11;a,示~因此有2CE
u=U+u=U+uCECEoCEce ;7-15,
ic++
RcRuuLceo
--
电7-13 共射电路的交流电出回路
由交流通路电7-13知'u=?i(R//R)=?(i?I)RcecCLCCL (7-16)
将式;7-16,代入式;7-15,得'u=U?(i?I)RCECECCL (7-17)
电式被电交流电电电方程式~所代表的直电电交流电电电。称它'u=U+IRCECECL电交流电电电的作法是,条令i=0~据式;7-17,有~在u电上容易很确CEC
定电一点C。又由于交流信电号既个静零的电刻~是电电电程的一点~又是电点~交流电电电也必电Q点。电
接C点与Q点~并延电至i电的交点D~可作出交流电电电。即C
从前面的分析知I的电化范电电20μA,60μA~电电于I=60μA和I=20μA的交流电电电电出与BBB特性曲电的交点分电电Q和Q。基电流当极i电化电~放大电路的电电工作点也之随改电~电序是由Q点12B
?Q点?Q点?Q点?Q点~根据工作点移电的电迹~可出画I和u的波形~电电7-12;b,。12CCE
(mA)iCiDC 80μA4 60μQ1 3AQ40μA I 2C 20μ 1AQ=0i2 Bu(V)ωtCE IR CCL12
R
电7-12;b,电解法分析电出回路三管极电电工作情况由以上电解分析~可得出以下重要电电,几个
;1,在合适的电工作点和电入信静号条极幅电足电小的件下;保电三管工作在特性曲电的电性区极极,~三管的电电电u和u及三管的电电流极极i和i都是由分量电性加而成的~其中两个叠BECEBC
一是由直流电源个V引起的直流电~一是电入信响另个随号u而电化的交流电。响CCi
;2,电入信当号u是正弦波电~电路中各交流电都是电入信同电响与号率的正弦波~其中i
u、i、i与u同相~而u、u与u反相。电出电电电入电电反相是共射放大电路的一重要特性。与个bebciceOi
;3,电出电电u和电入电电u是同电率的正弦波~而且可以看出所电放大作用是指电出信的交流号oi
分量电入信的电系。与号
;三,非电性失真
放大电路的任电是电出信电将号真真号与号行不失的放大。所电失是指电出信的波形电入信的波形不相似。电生失的原因有多电~其中最基本的原因是真Q点电置不或电入信当号极幅电电大~使三管在工作电电入了电和或区区即极区号会真截止;电入了三管特性曲电的非电性,~电电电出信就电生失~电电由于三管特性的非电性造成的失电非电性失。下面分析电非电性失,极真称真两真
1,截止失真
由于电工作点静Q的位置偏低~且电入电电u的幅度又相电电大~就在会u的电半周的部分电电内ii出电u小于电射电电通电电的情~此电况i=0~三管工作在极区截止~使i的电半周出电了平电~电出从BEBB
特性分析~电是u的正半周被削平~电电由于三管的极真称真截止而引起的失电截止失~电下电7-CE
14。
i(mA)CDi;mA C
, i(μA;μAiBB Q,,1 ;μA , QI CQu(V)2CEωt IooB u;VUCωt BECE oo 0.60.70.8,oR u(V)CEu;V BE
,
(a) 从真电入特性分析截止失(b) 从真电出特性分析截止失
电7-14 电解法分析截止失真
2,电和失真
幅电又相电比电大电~电在u正半周的部分电电~三内若电工作点静Q的位置偏高~且电入信号uii
极区管电入电和工作~此电i电然不失~真但i=βi的电系已不存在~i增加~i却不之增加~其随Bcbbc正半周出电了平电~相电地u的电半周出电了平电~电电7-15。电电由于三管的电和而引起失电电和极真称CE
失。真
i(mA)CDi;mAQC1,
QIC
Q2
i=0Bu(V)ωtCEooUCCE
ou(V)CE
电7-15电解法分析电和失真
由以上分析可知~电了小和减真避免非电性失~电合理电电Q点~适并当号限制电入信的幅度。通常Q点电大致电在交流电电电的中点~当u幅电电小电~电小管子的减噪声功耗和~Q点电可适低些当。i
晶管放大电路若出电体真截止失~通常可以通电提高Q点的电法消除~通电小基电流来它即减极来达到。若出电电和失~电电使基电流小~使真极减Q点适电电和。当离区
以上电电的放大电路的电解分析法可以直电、全面地了解放大电路的工作电程~可用于电分它既静析~又可用于电电分析~尤其适用于分析大信的工作情~号况但电电方法的分析电果电差电大~也电麻电~电于分析放大电路的其他性能指电~以及分析电电电的放大电路均比电困电~因此有必要研它究其更有效的方法~电就是下面要电电的微电等效电路法。
3、三、 用微电等效法分析电电工作情况
在电解法分析放大电路电~我电电电当Q点在特性曲电的电性、且电入信的区号极幅度足电小电~三管各电电电、电流的交流分量基本是电入信同电极与号它率的正弦波~电电明电之电的电系基本上是电性的。在上述件下~可以用电性模型代替三管。电电非电性放大电路就可以等效电电性电路了。本电只条来极研究三管的交流小信模型~微电等效电路~利用分析放大电路的电电工作情~可使电路的分极号既它来况
析电算大电电化。
1,电入端的等效电路
三管的特性极曲电在Q点附近的AB段~基本上是一直电。电Δu与Δi成正比~其比电用电BEB性电阻r表示~于是be
?uBE=rbe?iBu常数=ce ;7-18,
r称极极电三管的电入电阻~如果三管只在Q点附近的电性段工作~电三管的电入电阻就可以极be
用r等效代替。r通常用下式算,估bebe
26(mV)r300(1)=++βbeI(mA)E (7-19)
i(mA)Ci;μAB ,A Q1QI ΔiBB ΔiIΔiBCCBQ
Q Δui=02Bu(V)B;V,uCEBEo oUUECEBE
电7-16 由三管电入特性求极r be电7-17 由三管电出特性求极β
2,电出端的等效电路
若三管工作在电出特性极区与横曲电的放大~特性曲电是一电近似电平行的等电距平行电。此电iC
的电化基本与u无电~主要受i的控制~其电流放大系数β电常数CEB
?iiCcβ==ii?Bb (7-20)
因此~如果三管工作在极Q点附近的电性~其电出端可用区受控电流源βi来等效代替。电受b控电流源的大小方向都与受i控制。b
电上所述~三管的电化微电等效电路如电极7-18。
iiccbc b+++
i bbruuubeβice bece+b ube ----ee
电7-18 三管电化微电等效极电路
3,用电化微电等效电路分析共射放大电路
(1) 用微电等效电路分析共射放大电路的步电
? 电算三管电化微电等效电路的极参数r和β~be
? 放大电路的微电等效电路。先出放大电路的交流通路~然后用三管的微电等效电路取代画画极
它即~得到某放大电路的微电等效电路。
?按照分析电性电路的方法分析放
大电路的微电等效电路~求电电放大倍数+VC.cbC+ARu、电入电阻R、电出电阻R。ioR+C+CB2CrR+R beCB1RLR
--LeQ
电7-19 共射电路及其电化微电等效电路
,Au;2,电电放大倍数
电电放大倍是放大电路的基本性能指电~定电电电出电电电入电电的电化量之比~信电正数与当号弦波电~
电路中的电电、电流均用相量表示~电
,Uo=,,AUui (7-21)
,,U=Iribbe由微电等效电7-19可知
,,',=UI(R//R)=βIRocCLbL-'=R//RRCLL其中~。由此得到'',,U?βIRRobLL===?β,,,ArUIrubeibbe(7-22)式中电表示电出电电电入电电反相。号与
;3,求电入电阻Ri
电于信源或前电放大电路电~放大电路就相于一电电电阻~此电放大电路的电入电阻~电号来当个即即从~7-20 中AA看电去的等效电阻~
定电放大电路BA
++ RRSo RRiL ,,, -- ’’BA RRoi ,电7-20放大电路的电入电阻和电出电阻UiR=i,Ii (7-23)
,,UUii=+,IRriBbe由电7-20知
,UiR==r//RibeB,Ii因此~ (7-24)
,,,RRUUUiiisi由电7-20可以看出~越大~电越接近~的衰减越小。所以是衡量放大电路电电入
电电衰减参数程度的。
;4,求电出电阻Ro
电于电电或后电放大电路电~放大电路相于一有源二端电~来当个网将根据戴电南定理~可其等效电一理个与个即想电电源电阻的串电。电电阻就是电放大电路的电出电阻。电7-20中从BB,看电去的等效电阻。
,Uoc求电出电阻的方法之一,电电电路~求出放大电路的电路电电将~再电电将短路~求出此电的短路,Isc电流~电电就有
,UocR=o,Isc(7-25)由上面的微电等效电路电7-19~易知
,,,U=?IR=?βIRoccCbC
,,I=?βIscb
,,βU?IRocbcR===RoC,,I?βIscb
求电出电阻的方法之二,采用电路基电中电电的“加电求流法”~在信源即号条短路和电电电路的
,,UI件下~在放大电路的电出端加电电~电算此电流入放大电路的电流~由此得
,U=R.o,,U=0IsR=?L (7-26)
,,,IβIUbbs需要指出的是当=0电~=0~故=0~由此可得
,U,I=
RC
R=RoC 据此得 (7-27)由上可电~R越大~电电电化电~电出电电的电化也越大~电明放大电路电电电能力弱~ R越小~电电电化oo电~电出电电的电化也越小~电明放大电路电电电能力强。所以~R是表征放大电路电电电能力的。放大电参数o
路的R越小越好。o
例7.2.2 电用微电等效电路法电算电7-21a所示放大电路的电电放大倍和电入、电出电阻。数已知V=12V~β=50~R=200kΩ~R=2kΩ~R=500Ω, R=1.1kΩ, R=2kΩ~电容C、C和 CCCBCe1e2L12e足电大。
+VCC
RRCCB+2 C+1
RRe1L Re2+ QCe
电7-21;a,
解,;1,算电电流估静IE
V=IR+U+I(R+R)CCBBBEEe1e2因电
IE=R+U+I(R+R)BBEEe1e21+β
VU?CCBEI=?2.04ERBRR++e1e21+β故mA
;2,电算rbe
26(mV)r300(1)=++βbeI(mA)E?950Ω
;3,出微电等效画电路如电7-21b
,RRAuio;4,电算、、
cb++ rbe e RRR BCL Re1 --
电7-21;b,
由微电等效电路电7-21b可知
,,,U=Ir+(1+β)IRibbebe1
',,,U=?I(R//R)=?βIRocCLbL
'=R//RRCLL上式中~。由此得到
'',ββ?IR?R,bLULo=,,,,r+(1+β)RIr++(1)IRβAUubee1bbebe1i==?-1.89
,UiR==R//[r+(1+β)R]ibbee1,Ii?23.4kΩ
R=RoC=2kΩ
?7-3 电定电工作点的放大电路静
一、一、 温静响度电电工作点的影
前面我电已指出~合适的电工作点是三管电于正常放大电的前提和保电。能静极状否保持Q点
的电定~是能否保电放大电路电定工作的电电。在电电工作中~度的电化~温元件的老化和电源电电的
波电等原因~都可能电致Q点不电定。其中度的电化电温Q点的影大~响极主要表电在以下方面,
(一) 度温区区构升高~由集电和基少子成的反向电和电流I增加~而穿透电流CBOI=;1+β,I的增加更电著。I是集电电流的电成部分~故度上极温升表电电电出特性曲电族CEOCBOCEO
向上平移。
(二) 度温极数升高~三管的电流放大系β增大。β的增大表电电电出特性各条曲电电隔的增大。
(2)(二) 温度升高~电射电电通电电U将减极小~而基电流I将增大。BEB
以上三原因个均使I随温度的升高而增加~由于R、R、V基本不度电化~直流电电电随温即CBCCC
基本不度电化~所以在度随温温升高电~Q点上移。电电将Q点度而电的电随温称象~电Q点的度漂温
移。
克服温当温减漂的方法是,度升高电~电法小I~使I的电化量小~电电上述电尽想的电路是电电BC
中电用泛的基分电式偏置电路~又射偏置电路很广极称极。
i(mA)C
’’QI BIB Q
uCE oV CC
电7-22 温静响度电电工作点的影
二、电射偏置电路;电射偏置电路,极称极
+VCCI1
RcRCb+2+IBC1+u1o+BI-2uRiLR+_b2ReQCe
电7-23 射偏置电路极
;一,电定Q点的原理
电7-23中电点B电~据KCL定理有
I=I+I12B
适电电当R和R~使得I>>I~电有b1b22B
I?I12
故~基电极位
Rb2VV=BCCRR+b1b2 (7-28)
上式中R、R和V基本不度电化~因此~随温V基本电一定电。b1b2CCB
电电电路电定Q点的原理是,度当温升高是~I增大~I也增大~电电射电极位V=IR也增大~CEBEe
=V-V~而V恒定~电U减小~I随减从之小~而电致I也小~电电就可到电定减达Q由于UBEBEBBEBC
点的目的。电电程可电电表述如下,
温度升高?I??I??V??U??I?CEEBEB
I?C
从以上分析的电定电程可以看出~R越大~电I的电化的抑制能力越强~电路的电定性越好。但eC
引入R后~也使交流量电会生电化~电避免交流量的电化~可在R两并端电足电大的电容C。eee;二,电分析静
Rb2VV=BCCR+Rb1b2由以上分析知~电
V?UVBBEB?=?IICERRee (7-29)
IVCBI=?BββRe ;7-30)
U=V?IR?IR?V?I(R+R)CECCCCEeCCCCe (7-31);1,;一, 电电分析
,Au1,求电电放大倍数
由微电等效电路电7-24可得
'',,UR?βIRoLbLβ===?,,,ArUIrubeibbe (7-32)
'=R//RRCLL其中~
Ri2,求电入电阻
由电7-24知
,,,UUUiii++,I=RRrib1b2be
因此~
,UiR==r//R//Ribeb1b2,Ii (7-33)
Ro3,求电出电阻
由前面基本共射电路的分析~易知
R=RoC (7-34)
4,不电容并C电的电路及电算参数e
电路中不并并C其直流通路相同~电电电一电。其微电等效电路电电即静参数7-25。e
由电可得
,,,U=Ir+(1+β)IRibbebe
,,,U=?I(R//R)=?βIR'occLbL
R'=R//RLcL上式中~。由此得到
,,ββU?IR'?R'obLL,A===u,,,r(1+β)RUIr+(1+)IRβbeeibbebe ;7-35,
R'=r+(1+β)Ribee ;7-36,
R=R'//R//R=[r+(1+β)R]//R//Riib1b2beeb1b2 ;7-37,
由以上分析可以看出~若不并C~电电路的放大倍降低~数但电入电阻却电大了。有电电了提高电e
路的电入电阻~又不使放大倍降低数两个极并另个并太多~可接电射电阻~其一电电容~一电不电容。电例7.3.1。
例7.3.1 放大电路如电7-26;a,~已知
R=20kΩ~R=10kΩ~R=200Ω~R=1.8kΩ~R=2kΩ~?=40~V=12V。电U=0.7V~求b1b2e1e2LccBE;1,电路电工作点~;静2,电路的电电放大倍、电入电阻和电出电阻。数
解,;1,求电工作点静
R+V2bCCV=V=4VBccR+RRb1b2cCR2b1+++IV?UC+uBBBE1uoI?I==1.65mAicEB-R+R_e1e2
RIce1Rb2I=?41.25μAB+βRCe2eU=V?IR?I(R+R)?5.4VCEccccEe1e2
,Au;2,求、R、Rio电7-bc26(mV)++26;a, r=300+(1+β)?946?berbeI(mA) EeRR画出微电等效电路如电7-26;b,~电RCb1Rb2L,β?(//)URRoLc,R==?4.36Aeu,-+(1+)rβRU-bee1i
=R+[r+(1)Rβ]//R//R?3.86k?ibeeb1b2
电7-26(b) 微电等效电路
R=R=2k?oc
?7-4 三管共集电放大电路极极---射电出器极
一、电路电构
+VCC
Rb +C ++1+ uou+ Ciu2 i-+RR-LeR- buRoReL -
共集电放大电路也是一电基本放大电路~其交流通路电可电~集电是电入电出回路的公共端极从极~电7-28 共集电放大电路的交流通路极电7-27 共集电放大电路极
所以是共集电电路~又因电电射电出信~极从极号称极亦被电射电出器。
二、电分析静
V=IR+U+(1+β)IRCCBbBEBe由电可得方程
V?UCCBEI=BR+(1+β)Rbe从而 ;7-38,I=βICB ;7-39,
U=V?IRCECCCe ;7-40,三、电电分析
,Au1,求电电放大倍数
,,,,U=Ir+IR'=I[1+(1+β)R']ibbeeLbL
,,,U=IR'=(1+β)IR'ocLbL
'R=R//RLeL其中~
由此得到
,,ββU(1+)IR'(1+)R'obLL,A===u,,r+(1+β)R'U[r+(1+β)R']IbeLibeLb ;7-41,
,(1+β)R'>>rA?1Lbeu通常~所以~电表明共集电电路的电出电电电入电电近极与似等~相位相
同~电出信电入信电化~因此电电电路又被电射器。即号跟随号称极跟随
尽管共集电路无电电放大作用~但能放大电出电流~因此仍有功率放大作用。
2,求电入电阻Ri
,UiR'==r+(1+β)R'ibeL,Ib由电7-30可知
R=R'//R=[r+(1+)R']//RβiibbeLb从而 ;7-42,3,求电出电阻RO
,U采用“加电求流法”~在信源即号条短路和电电电路的件下~在放大电路的电出端加电电~电算
,I此电流入放大电路的电流~由此得
,UR=o,,0IU=sR=?L
电算射电出器电出电阻的等效电路如电极7-30~由电可得,
,,UU+(1+β)',,,,,,I=I+I+βI=I+(1+β)I=r+RRRbbRbbeseee'R=R//Rssb上式中~由上式得
'r+R,besU//R==oR,1+βeI= (7-43)
'r+Rbes>>R1+βe通常~故有
'r+Rbes?R1+βo (7-44)'Rs上式中~和r都电小~而β电电大~所以电之共电射电路~射电出器的极极R很小。beO3、三、 射电出器的特点和电用极
射电出器的极数主要特点是,电入电阻大~电出电阻小~电电放大倍小于而接近于1~电出电电电入与电电同相。
由于射电电出器的电入电阻大~因此~用作电入电~可电信源的电流电~作中电电电~是极它减号担它
前一电的电电电阻~可使上一电的电电放大倍增大。因电射电出器的电出电阻小~所以用作电出电电电电数极它
能力强。
?7-5 多电放大电路及其电率特性
一、多电放大电路的电成及和方式耦
;一,多电放大电路的电成
中电电
信号 电电功率 电电源 电电 电入电 推电电 放大电 电出电 放大电 小信放大电路号功率放大电路
电7-31 多电放大电路的电成方电框
电电上大多电子放大电路~数号需要把毫伏或微伏电信放大电足电大的电出电电或电出电流去推电电电工作。电电放大电路的放大倍有数几个限~往往不能电足要求。因此需要把电电放大电路按一定的方式电接起电成多电放大电路。电来7-31是多电放大电路的电成方电。框
根据信源和电电性电的不同~电各电放大电路的要求号尽称亦不相同。其第一电被电电入电;或前置电,~要求有可能高的电入电阻和低的电工作电流~中电电尽静数励主要提高电电放大倍~推电电;或激电,电出一定信号幅度去推电功率放大电路工作。
;二,多电放大电路的合形式及其特点耦
+VCC
RRRRc1+c2Cb1b3C+32u+oC+1-+
ui++RRb2b4_RRCCe1e2e2e1
电7-32 阻容合多电放大电路耦
两个称耦耦电管放大电路之电的电接电合。目前在电性放大电路中常用以下三电电合方式,
1. 阻容合 前后电通电合电容电放大电路电耦耦将两来静独接起。特点是前、后电的电工作点各自立~但不能用于直流或电慢电化的信的放大。号
2. 电电器合 电电之电用电电器电耦与来静独接起。各电电工作点也立~且电电器具有的阻抗电电作用可使电电阻抗电电合理与体号匹配~缺点是电电器的电大、电率特性差~也不能放大直流信~常用于电电放大或功率放大电路。
3. 直接耦与合 前电的电出端直接后电的电入端相电。电电电路的电率特性好~但各电的Q点不独立。
二、多电放大电路的分析和电电的电算参数
;一,电电放大倍的电算数
~就是后电的电入U~后电的电入电多电放大电路不电何电合方式和何电电电~其前电的电出信耦号Uo1i2阻R即电前电的电电电阻R~即i2L1
,,R=RU=UL1i2o1i2~
+VCC+RuRRRc1oc2b1b3-
C+1+
ui++RRb2b4_RRCCe1e2e2e1
电7-33 电电器合多电放大电路耦
,Uo1
,,AUu1i第一电的电电放大倍数=
,,UUo2o2=,,,A=UUu2i2o1第二电的电电放大倍数
,,UUoo=,,,UA=Uo(n?1)unin第n电的电电放大倍数
,,,,UUUUoo1o2o?,,,,,,,AUUUUuiii2in电的电电放大倍数 ==
由此得出电电~n电电电放大电路~其电的电电放大倍是各电电电放大倍的数数即乘电~
,,,,A=A?A,,Auu1u2un ;7-45,
;二,多电放大电路的电入和电出电阻
多电放大电路的电入电阻R即第一电放大器的电入电阻~电即i
R=Rii1 ;7-46,
多电放大电路的电出电阻R即第电n电放大器的电出电阻~即o
R=Room ;7-47, 三、电率失真
++++++ AAuAuuuuuioiioo ------ ;a, ;b,
;c,
电7-34 电电阻容合放大电路的等效电路耦
低高Au电 电中电区A区区 uM0.707 AuM B W ffL ;a, 幅电 fH特性?
0?f -90? -135? -180? -225? -270?
;b, 相电特
性前面分析放大电路的交流电电~我电一直电电合状耦电7-35电电阻容合放大电路的电耦率特性电容、旁路电容电交流信可以电电号没短路~且也有考电PN电电容的影。响数与条号似乎放大电路的放大倍电率无电~但电是有件的~只有信电率在中电段电~才有我电前面的分析电果。事电上~在阻容合放大电路中~信电耦当号耦率电高或电低电~电电合电容和晶体响当号会跟管电电容电电路的影是不能忽略的~因此信电率电化电~放大电路的电出电电幅电及相位都着电化。放大电路的电电放大倍电数与称与与率的电系电幅电特性~而电出电电电入电电的相位差电率的电系电相电特性~两称响者电放大电路的电率特性或电率电。
电电阻容合放大电路在低电、中电和高电的等效电路分电如电耦7-34;a,、;b,、;c,所示~而电7-35是某共射放大电路的电率特性曲电。由电曲电可以看出~在放大电路的某一电率范电~其电电放大倍内数号几与随减数将减和电入电出信电的相位差乎电率无电~着电率的增高或低~其放大倍都小~而电
2入电出相位差小或增大。电电放大倍下降到中电将减当数段的倍电所电电的电两个率分电电上限截止电率f和下限截止电率f。而电两称它个者之电的电率范电电通电电或电电。是表征放大电路电率特性的一重要HL
指电。
电电上~工程上的电入信号叠往往不是电一电率的正弦波~而是基波和各电电波的加。电就好象一首交电~有大响声声声当号个鼓的低电~有电琴的中电及笛子的高电~信电电电合成一非正弦波电~由于电各次电波不能均匀从真即听声声放大~而引起电率失~在放大后不到大鼓和笛子。此外~相位的失也是不能容真异异来异忍的~因电相位的差就是电电的差~电音电电就是电拍的差~一首完好的交电电电电电的阻容放大器后~大响乱鼓及笛子的电拍就了。
?7-6 放大电路中的电反电
一、什电是反电
反电是指电出量;电电或电流,的一部分或将来响全部~按一定的方式送回到电回路~影电入量的一电电接方式。
电里有电信流向~一是电入到电出信;放大,流向~一是电出到电入的信;反两号个从号个从号
电,流向。通常电反是指人电的意电的通电外部元件电成的反电~例如电定Q点共射电路中引入的电射电极
。以下是放大电路的方电,框阻Re
;a, 无反;b, 有反电 电电7-36 放大电路的方电框,X上电中是正弦量的相量表示~
,,,,XXXXfioid它既可以表示电电也可以表示电流~其中是电入信~号是电出信~号电反电信~号是
,,FA放大电路的电电入信~电中箭电表示信的电电方向~号号电反电系~所在的方电代表反电电~数它网
是电电放大倍~所在的方电代表放大电路~ 是比电电电~电入信和电出信在此加~得到电电入数它号号叠
信。由上电号7-34;b,可以看出~由于反电电的网号虚存在~信可以沿着电中电所示的电合电路电送。电个称称没网称电路电反电电~具有反电的放大电路又电电放大电路~有反电电的放大电路也被电电电放大电路。
要判断个断它一电路是否存在反电~只要判是否有反电通路。
二、反电的电型及其判断
;一,反电的性极
反电有正、电电性。反电信使放大电路电电入增加~而使电出量比电有反电电增加~电电反电电正两极号从没
反电~反之~若反电使电出量比有反电电小了~此电反电电电反电。没减
通常采用瞬电性法极判断极号极反电的性。电电方法先假电放大电路的电入信在某一瞬电电地的性电;+,或;-,~然后根据各电电路电出端电入端的相与极位电系~电出电路中各点的瞬电性~最后再看反电信电电电入信的影~而定反电的性。号号响从确极
例如电7-37;a,中~R支路一端接电入回路~一端另接电出回路~电然电反电元件~假电电入端电B
地瞬电性电;极+,~电容当C足电大~电交流电相于它当极极极短路~因此三管基的瞬电性电;+,~1
由于共射电路的集电相极与极极极位基相反~故集电的瞬电性电;-,~电R反电到基的信极号极瞬电B
性电;-,~反电信电入信加使电电入小~所以电反电电电反电。号与号叠减
又如电7-37;b,~R既个是电入回路的电成部分~又是电出回路中的一元件~因此电电电路的反e
电元件~假电电入端电地瞬电性电;极+,~电容当C足电大电~电三管基的极极极瞬电性电;+,~由于电1
射相极与极极极位基相同~故电射的瞬电性电;+,~而管子的电电入U减小~所以电反电电电反电。BE
+VCC+VCC RcR RCCb1C22RB C;+;+1;-;-C 1,+,,,;+;+;+R uLiR ,RL,,b2 -RQeQ
(a)(b) 电7-37 用瞬电性法极断极判反电性
;二,反电的电电
1,反电的分电方法
;1,根据反电信电出端取电电号从两号象;电电或电流,的不同~反电分电电电反电和电流反电电。反电信
取自电出电电的反电~电电反电~反电信取称号称自电出电流的~电流反电。
;2,根据反电信电入信是号与号从将并两号否同一电点引入~反电分电电反电和串电反电电。反电信与号称并号与号称电入信在同一电点引入的~电反电~反电信电入信不在同一电点引入的~串电反电。
由此可电~反电有电电串电、电电电、电流并并串电、电流电四电电型。
2,反电电电的判断方法
判断即反电是电电或电流反电电~可以假电电出端交流短路;令u=0,~看反电是否存在。若电出端o
交流短路后反电消失~电电电电反电~若电出端交流短路后反电依然存在~电电电流反电。
或者采用如下电法判断反电是电电或电流反电,反电信电出回路的电出取出的反电是电电反电~号从极
反电信电出回路的公共取出的反电是电流反电。号从极
并断很号极并号电反电和串电反电的判容易~反电信送回电入回路的电入的反电是电反电~反电信送回电入回路的公共的反电是极串电反电。
例如电7-37;a,中~由于反电信电出回路的电出取出~故电电电反电~又因反电信电入号从极号与
信在同一电点引入~电电型反电~最后可以得出电电号并R引入的是电电电电反电。并B
电7-37;b,中~由于反电信电出回路的公共取出~电电电流反电~且反电信电入信不号从极号与号
在同一电点引入~属串电反电~因此~R引入的是电流串电反电。e
3,交流反电、直流反电、交直流反电的判断方法
放大电路的直流通路中存在的反电~是直流反电~交流通路中存在的反电~电交流反电~交、直流通路中都存在的反电~是交直流反电。
如电7-38中~R只电直流信有电反电作用~而号R除了电交流信有电反电作用外~电直流信号号e2e1
也有电反电作用~因此~R是直流电反电电阻~R是交直流电反电电阻。e2e1
+VCC
RRcCb+2+ICB+1+1uoBui-_ReRb2+1RCe2e
电7-38
三、电反电电放大电路性能的影响
;一,降低放大倍数
,Xo,A=,Xi由电7-34放大电路的方电可以框数看到~无反电电电路的放大倍。而有反电电的放大倍数,Af定电电,
,,,,,XXXAAooid====,,,,,,,,,,,X+XXX+XXX1+FAXXidfididfidfoo,A=1+?f,,,XXXoidi
,Xf,F=,Xo上式中~定电电反电电的反电系。网数
,,1+FA上式中分母的模称电反电深度~其电必大于1~故电有电反电的电电放大倍定小于数无反电电
,,,,,1+FA1+FAAf的电电放大倍。数越大~越小~反电程度越深~电足当>>1电~电有
,A1,A?=,,f,X?XX?0,,,ifidFFA~电电明在电电情下况~电电入信号~此电的电反电电称深度电反电。由此可电~反电深度是衡量电反电程度的一重要指电。个
;二,提高放大倍的电定性数
当况温参数放大器的工电化电;电境度、管子老化、元件电化、电源电电波电等,~放大电路的电电放大
1?,,,1+FAA,,fFA倍数也之电化。引入电反电后~特电是反电随即深度电深电~电足>>1电~有~此电,,AAff电取于反电电中的电阻~因此决网参数电电定。
;三,小非电性失减真
电反电小非电性失的原理如下电减真7-39所示。假定电入信是电号准正弦波~由于放大电路的非电性使电出电电电成上大下小的失真网与号号与波形~电电反电电~电生电出波形相同的反电信~电入信反电信加后~使电电入信电成了上小下大的失号叠号真真与真波形~其失恰好原电出波形的失相反~因而能有效地电电失。真
需要指出的是~电反电只能小放大器电减真号真生的非电性失~而不能改电电入信本身的失。利用电反电使非电性失小是以降低放大倍电代真减数价的。
电7-39 非电性失的真改善
;四,电展电电
阻容合放大电路中~由于中电部分增耦益高~电反电作用大~低电、高电部分增益低~电反电作用小。电电~中电部分增益下降的幅度就比低电、高电部分多~自然就使上、下限电率都要电展了。
;五,改电电入和电出电阻
1,电电入电阻的影响
电入电阻是放大器电入端的~所以电入电阻只电反电在电入端的加入方式有电。参数与
;1,串电反电使电入电阻增大
串电电反电相于在电入回路当个网号减串电了一反电电~电然电入信电电不电~但电入电流小了~电电明引
入串电电反电使电入电阻增大。
;2,电反电使电入电阻小并减
并当并个网号电电反电相于在电入回路电了一反电电~电然电入信电电不电~但电入电流增大了~电电明引入电电反电使电入电阻小。并减
2,电电出电阻的影响
电出电阻是放大器电出端的~所以电出电阻只电反电在电出端的取出方式有电参数与
;1,电电反电使电出电阻小减
电电电反电相于在电出回路电了一反电电~使电出电阻小。当并个网减
;2,电流反电使电出电阻增大
电流电反电相于在电出回路当个网串电了一反电电~使电出电阻增大。
;六,小放大器的部减内噪声
放大器部的内噪声号噪声响并存在~电有用信的放大和电电都是有害的。但电放大器的影程度不定于的大小~而是定于有用信的相电大小~决它决它与号即噪噪“信比”。放大器的“信比”越大~电有用信的影就越小。噪声号响
放大器中引入电反电后~电然使有用信和部的号内噪声减号幅度同电小了~但有用信的幅度能通电加大电入信的号来决幅度解。
电反电只能小放大器的部~电减内噪声号噪声混在电入信中的外部~电反电无能电力。
本章小电
本章介电三管的放大原理、特性从极参数曲电和主要电始~电电了如何电电放大、放大电路的性能指电及其电算方法~重点介电了电基本放大电路。几
1,三管有硅管和电管电~硅管和电管极两均有NPN型和PNP型电。两
2,电使三管具有放大作用~必电电足的加电原电,电射电正偏~集电电反偏。极
3,三管放大作用的极主要公式,
_I?IEEβ=β=I=I+II?IECBBB;1,;2,;3,
4,放大电路的电成原电
?必电有直流电源和三管~且电源的电置电电足三管放大的加电原电。极极
?信能电路的电入端加到号从三管上~放大后又能电出端电出。极从
?元件的电电电保电信能不失地放大。号真
5,放大电路的性能指电
?静电工作点Q——电入电零电放大管的工作电~反状个映在电入、电出特性曲电上是一点。
?电电放大倍数A——电出电化量幅电电入电化量与幅电之比~是衡量放大能力的指电。U
?电入电阻R——从号电入端看电去的等效电阻~是反映了放大电路向信源取多大电流的指电。i
?电出电阻R—从电出端看电去的等效电阻~是反映放大电路电电电能力的指电。0
?上、下限截止电率f和f——当数放大倍下降电中电电的0.707倍所电电的高电和低电信的电号率~HL
是反映放大电路电信电号率适电能力的指电。
?通电电度f——f到f之电的电电电度。bwLH
6,电算放大性能的方法
静估静电~利用算法电算电工作点。
电电~利用微电等效电路法电算小信电入电的号A、R和R~利用电解法分析电电电出并真波形的失电Uio
电。
7,电基本放大电路几
电晶管电成的共射;个体数包括工作点电定电路,、共集放大电路。共射电路具有电大的电电放大倍~适中的电入和电出电阻~适用于一般放大~共集电路的电入电阻大、电出电阻小~电电放大倍数接近1~适用于信的。号跟随
8,多放大电路极
多放大电路的合方式有三电,直极耦耦耦耦接合、阻容合、电电器合。9,放大电路中的反电
反电的念~反电的性~反电性的概极极断——判方法瞬电性法。极
四电电型的反电,电电电反电、电电并并串电反电、电流电反电、电流串电反电电反电电放大电路的影,降低放大倍~小非电性失~电响数减真减展电电~改电电入和电出电阻~小放大电路的部。内噪声
思考与电电电七
7-1 电得某放大电路中三管中的电电的电流如电电两个极两个极7-1所示。;1,求一电电流的电另极~电出其流向~;2,判断是NPN电是PNP管~;3,电出e、b、c电~;极4,算估β电。
2.02mA 0.02mA 0.03mA 1.8mA
电电7-17-2 用直流电电表电得工作在放大电的三管三电电的电状几个极个极位如下表所示。;1,判断它电是NPN电是PNP管~;2,定确个每管e、b、c电~;极3,算估β电。
? ?? ?
U(V) 2.8 2.9 5 81
U(V) 2.1 2.6 85.52
U(V) 7 7.5 8.7 8.33
7-3 已知电电7-2所示电路中三管极β=80~V=-CC3V~R=56kΩ~R=560kΩ~R=3kΩ~R=3kΩ。电电当S分电与A、B、C三点电接电~电分析电电路12C3
-3V
RRcR21
ASBC
R33V
电电7-2
中三管电于什电工作电~算集电电流极状并估极I。C
7-4 某电于放大电的电路~电入电电电状当10mV电~电出电电电7V~电入电电电15mV电~电出电电电6.5V。;以上均电直流电电,。电电路的电电放大倍电多少,数
7-5 由于放大电路放大的是电化量~是否电入直流信电~放大电路的号没任何电出量都有电化?
7-6 有电电放大倍相同的放大电路~分电电同一具有阻的电电信电两个数个内号行放大电电得的电出
端的电电分电电4.85V和4.95V。由此可推知放大电路电好,原因是什电,哪个
7-7 有放大电路~分电电同一电电信电两个个号两行放大。电得的电出端电路电电路的电出电电同电5V~
当都接入2kΩ电电后~其一电路的电出电电下降电2.5V~一电路的电出电电下降电另4V~电电算电放大电两个
路的电出电阻分电电多少,
7-8 判断确下列电于放大电路的电法是否正。
;1,放大电路的放大倍电电出量的数瞬电电和电入量的瞬电电之比。
;2,放大电路的电电放大倍和电流放大倍一定都大于数数1。
;3,放大电路的电是指电入直流信电的电。静号状
;4,放大电路的直流通路中只考电直流电源的作用。
7-9 判断电电7-3所示电路是否有放大作用,电什电?
+V-VCCCC RRCCCR2+ b1C+2C C1+1+ RRLL RRReBb2Q Q
;b;a ,, +VCC+VCC
R RCCRb1+C2b1+2 C+1C+1
RRL+LRRb2 Rb2CeQQ e
;d;c,,
电电7-3
7-10 电电7-4所示电路~已知V=12V~~R=2kΩ~R=200kΩ~β=50~电电算,;1,静CCcb电电的I、I及U~;2,电整R来改电R的电~若使三管的极U=4V~R电电多大,BCCEpbCEb
+VCC
RcRC+b2Rp
+
RLC1
Q
电电7-4
7-11 如电电7-5;a,所示电路~其中已知V=12V~~R=3kΩ~R=240kΩ~β=40~电电CCcb算,;1,电电的静I、I及U~;2,若三管的电出特性极曲电如电电7-5b所示~电用电解法作放大电BCCE
路的电工作点~分析电点电得是静并个否合适。
+Vi(mA)CCiC 100μARR C4b 75μA+ C3C +21 Q+50μA2Ru Li25μA1-i=0 Bu(V)CE
68101224
;a,;b,
电电7-5
7-12 电电7-5;a,所示电路中~已知V=12V~~R=3kΩ~R=270kΩ~R=2kΩ,β=60~电用CCcbL微电等效电路法求电电路的电电放大倍、电入电阻及电出电阻。数
7-13 已知电电7-6所示电路中β=80~V=12V~R=30kΩ~R=90kΩ~R=2.5kΩ~R=1.5kΩ~R=10kΩ~电电算;1,电CCb1b2CeL路的电工作点~;静2,电电放大倍、电入电阻和电出电阻。数
+VCCI1
RcRCb1+2+IBC+u1o+BI-2uRiL+R_b2RCeQe
电电7-6
7-14 上电所示电路~用直流电电表电得的集电电电和电出电电的电是极数两否相同,用示波器电察电端的波形是否一电,若电出波形出电电电7-7所示的三电情~各电何电失,电如何消除,况真
;c ;b;a,,, 电电7-7
7-15 已知电电7-8所示电路中三管极β=80~V=20V~R=150kΩ~R=47kΩ~R=3.3kΩ~R=200Ω~R=1.3kΩ~R=5.1 b1b2Ce1e2LCC
kΩ。(1)电分析电电路加入了什电反电~;2,出微电等效电路~;画3,求电电放大倍、电入电阻及电出电数阻。
7-16 射电出器的极它哪主要特点是什电,通常用在多电放大电路的一电,
7-17 电电7-9所示电路中~已知V=12V~R=200kΩ~R=4kΩ~R=1.5kΩ~β=50~电用微电CCbeL等效电路法求;1,电电路未接电电R和接上电电后的电电放大倍~;数2,接上电电后的电入电阻及电出电阻。L
7-18 某放大电路电入端加入的信电电电不电~不号当断号改电信电率电~电得不同电率下的电出电电电~如下表所示。电电路的上限截止电率和下限截止电率各电多少,
+V+VCCCCRcR C+b1R2+bI CB++1uC +oB1 u+i-+ Cu 2_iR+e1R- b2uRo+ReL R-Ce2e
电电7-9电电7-8
10 30 45 60200 1k10k50k80 k120k200k f;Hz
,
2.522.732.973.154.04.24.24.03.152.972.73U;VO
,
7-19 放大电路在电入信电高电和低电电放大倍下降的号数与主要原因是什电,多电放大电路电管放
大电路相比~通电电有何电化,
7-20 电电7-10所示电路中~各有些反电通路~哪断极判反电的性及反电电型。
+V+VCCCC RRRC1CR Cb1++Rb+ CC3++C2+C+R1R22C1+u uo+C+2 -oRu+R1fiuie1- R-C4-eR+ e2+C Cee ;a ,; +Vb+VCCCC R,RC1c2 R1 C1+C++1+ CCR2uu+3+f1CRi i33+++- -u+oC+R2RRuRf2 RRe2-oe3e1bRCe2e -
;c,;d,
7-21 若放大电路的A小于U电电7-10
零,是否电电路中的反电一定电电反电,电反电一定能改善放大电路的性能电,
7-22 判断确下列电于放大电路中反电的电法是否正。
;1,所有放大电路都必电接入反电~否电无法正常工作。
;2,共集放大电路的电电放大倍小于数1~故电电路无反电。
;3,然既数个深度电反电能电定电路的放大倍~电电路所用的各元器件都不必电用性能电定的。
;4,放大电路中的直流反电是只在放大直流信电号才有的反电。
7-23 电电合适的答案填空。
电了电电以下目的~电引入,a、直流反电~b、交流反电。
;1,电了电定电工作点静 ~
;2,电了电定放大倍数 ~
;3,电了电展通电电 ~
;4,电了改电电入或电出电阻 ~
;5,电抑制漂温 。
7-24 电电于下面的要求电电合适的反电电型空。填a、电电串电~b、电电电~并c、电流串电~d、电流电并;1,某放大电路要求电入电阻大~电出电流电定~电电 。
;2,要得到一由电流个控制的电电源~电电 。
;3,要得到一由电流个控制的电流源~电电 。
;4,某电路电生的是电电信;号几与号乎不提供电流,~电放大后希望电出电电信成正比~电电
。
范文五:实验05 基本放大电路三(输入阻抗和输出阻抗的测量)
实验 05 基本放大电路三
——输入阻抗和输出阻抗的测量
一、实验目的
1.熟悉电子元器件和模拟电路实验箱
2.学习测量放大电路的 r i , r o 的方法,了解共射极电路特性
4.学习放大电路的动态性能
二、实验仪器
1.示波器
2.信号发生器
3.数字万用表
三、预习要求
1.三极管及单管放大电路工作原理
2.放大电路静态和动态测量方法
四、实验内容及步骤
输入阻抗和输出阻抗的测量
如图 3.3所示, 在测量输入阻抗 Ri 时接入电阻, 在测量输出阻抗 Ro 时接入 负载电阻 R L 。
输入阻抗和输出阻抗的测量
所谓输入电阻,指的是放大电路的输入电阻,不包括 R 1、 R 2部分。 在输入端串接一个 5K1电阻如图 3.4,测量 V S 与 V i ,即可计算 r i 。
(2)输出电阻测量 (见图 3.5)
在输出端接入可调电阻作为负载,选择合适的 R L 值使放大电路输出不失真 (接示波器监视 ) ,测量带负载时 V L 和空载时的 V O ,即可计算出 r O 。
思考题:
请用推导本实验中输入阻抗和输出阻抗的表达式
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