第3章 基本放大電路

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1、第三章第三章 分立元件基本電路分立元件基本電路3.1 3.1 共發(fā)射極放大電路共發(fā)射極放大電路 放大器的目的是將微弱的放大器的目的是將微弱的變化電信號(hào)變化電信號(hào)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為 較強(qiáng)的電信號(hào)。較強(qiáng)的電信號(hào)。放大器實(shí)現(xiàn)放大的條件：放大器實(shí)現(xiàn)放大的條件： 1. 晶體管必須偏置在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏，晶體管必須偏置在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏集電結(jié)反偏。 2. 正確設(shè)置靜態(tài)工正確設(shè)置靜態(tài)工 作點(diǎn)，使整個(gè)波形處于作點(diǎn)，使整個(gè)波形處于放大區(qū)。放大區(qū)。 3. 輸出回路將變化的集電極電流轉(zhuǎn)化成變化輸出回路將變化的集電極電流轉(zhuǎn)化成變化的集電極電壓，經(jīng)電容濾波只輸出交流信號(hào)。的集電極電壓，經(jīng)電容濾波只輸出交流信號(hào)

2、。返回返回uiuo 共射極放大電路共射極放大電路1. 晶體管晶體管T的作用的作用RB+UCCRCC1C2 放大元件滿(mǎn)足放大元件滿(mǎn)足 iC= iB，T應(yīng)工作在放大區(qū)，應(yīng)工作在放大區(qū)，即保證集電結(jié)反即保證集電結(jié)反偏，發(fā)射結(jié)正偏。偏，發(fā)射結(jié)正偏。ibicie返回返回2. 集電極電源集電極電源 UCC作用作用 共射極放大電路共射極放大電路RB+UCCRCC1C2 集電極電集電極電源作用，是為源作用，是為電路提供能量。電路提供能量。并保證集電結(jié)并保證集電結(jié)反偏。反偏。返回返回3. 集電極負(fù)載電阻集電極負(fù)載電阻 RC作用作用 共射極放大電路共射極放大電路RB+UCCRCC1C2 集電極電集電極電阻的作用是

3、將阻的作用是將變化的電流轉(zhuǎn)變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾娮優(yōu)樽兓碾妷骸?。返回返?. 基極電阻基極電阻RB的作用的作用+UCCRCC1C2TRB 共射極放大電路共射極放大電路 基極電基極電阻能提供適阻能提供適當(dāng)?shù)撵o態(tài)工當(dāng)?shù)撵o態(tài)工作點(diǎn)。并保作點(diǎn)。并保證發(fā)射結(jié)正證發(fā)射結(jié)正偏。偏。返回返回5. 耦合電容耦合電容C1和和C2作用作用(1) 隔直作用隔直作用 隔離輸入隔離輸入.輸出輸出與電路的直流與電路的直流通道。通道。(2)交流耦合作用交流耦合作用 能使交流信號(hào)能使交流信號(hào)順利通過(guò)。順利通過(guò)。 共射極放大電路共射極放大電路RB+UCCRCC1C2返回返回3.1.2 3.1.2 靜態(tài)分析靜態(tài)分析放大電路中

4、各點(diǎn)的電壓或電流都是在靜態(tài)直放大電路中各點(diǎn)的電壓或電流都是在靜態(tài)直流上附加了小的交流信號(hào)。流上附加了小的交流信號(hào)。電路中電容對(duì)交、直流的作用不同。如果電電路中電容對(duì)交、直流的作用不同。如果電容容量足夠大，可以認(rèn)為它對(duì)交流不起作用，即容容量足夠大，可以認(rèn)為它對(duì)交流不起作用，即對(duì)交流短路。而對(duì)直流可以看成開(kāi)路，這樣，交對(duì)交流短路。而對(duì)直流可以看成開(kāi)路，這樣，交直流所走的通道是不同的。直流所走的通道是不同的。交流通道交流通道-只考慮交流信號(hào)的分電路。只考慮交流信號(hào)的分電路。直流通道直流通道 -只考慮直流信號(hào)的分電路。只考慮直流信號(hào)的分電路。不同的信號(hào)可以在不同的通道進(jìn)行分析。不同的信號(hào)可以在不同的通

5、道進(jìn)行分析。3.1 3.1 放大電路的放大電路的靜態(tài)靜態(tài)分析分析返回返回1. 直流通道直流通道RB+UCCRCICUCEIBT 將電路中的隔直將電路中的隔直電容電容C1、C2開(kāi)路，直開(kāi)路，直流通道的簡(jiǎn)化電路如流通道的簡(jiǎn)化電路如圖所示。圖所示。直流通道的簡(jiǎn)化電路直流通道的簡(jiǎn)化電路返回返回 IB = RB基極電流基極電流集電極電流集電極電流IC = IB 集集-射極電壓射極電壓UCE= UCC - RCIC2. 靜態(tài)時(shí)靜態(tài)時(shí)當(dāng)當(dāng)UBE UCC時(shí)時(shí)BCCBRUI返回返回解解根據(jù)直流通道可得出根據(jù)直流通道可得出IC = IB =37.5 0.04 = 1.5 mAUCE = UCC ICRC=12 -

6、 1.5 10-3 4103= 6 VRB+UCCRCUCEIBUBE+-+-BCEICT=12300103IB = UCCRBA返回返回 已知已知UCC=12V, RC=4k, RB=300k, =37.5 , 試求試求放大電路的靜態(tài)值。放大電路的靜態(tài)值。例題例題15.115.12 2 用圖解法確定靜態(tài)值用圖解法確定靜態(tài)值 電路的工作情況由負(fù)載線(xiàn)與非線(xiàn)性元件的電路的工作情況由負(fù)載線(xiàn)與非線(xiàn)性元件的 伏安特性曲線(xiàn)的交點(diǎn)確定。這個(gè)交點(diǎn)稱(chēng)為工作伏安特性曲線(xiàn)的交點(diǎn)確定。這個(gè)交點(diǎn)稱(chēng)為工作點(diǎn)。點(diǎn)。 RC的直流負(fù)載線(xiàn)與晶體管的某條（由的直流負(fù)載線(xiàn)與晶體管的某條（由IB確定）輸出特性曲線(xiàn)的交點(diǎn)確定）輸出特性曲

7、線(xiàn)的交點(diǎn)Q，稱(chēng)為放大電稱(chēng)為放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，由它確定放大電路的電壓路的靜態(tài)工作點(diǎn)，由它確定放大電路的電壓和電流的靜態(tài)值。和電流的靜態(tài)值。返回返回IBUBEQIBQUBEQICUCEQUCEQICQ 如圖所示，如圖所示，(IBQ,UBEQ) 和和( ICQ,UCEQ )分別對(duì)應(yīng)分別對(duì)應(yīng)于輸入輸出特性曲線(xiàn)上的一個(gè)點(diǎn)，稱(chēng)為靜態(tài)工作于輸入輸出特性曲線(xiàn)上的一個(gè)點(diǎn)，稱(chēng)為靜態(tài)工作點(diǎn)點(diǎn)Q。 輸入輸出特性曲線(xiàn)輸入輸出特性曲線(xiàn)1. 輸入輸出特性曲線(xiàn)輸入輸出特性曲線(xiàn)返回返回UCE= UCC ICRCQIBICUCEUCCUCCRC2. 直流負(fù)載線(xiàn)直流負(fù)載線(xiàn)CCCRURUICCEC返回返回IBUBEQIBUBEQ

8、UCCCCBURQUCC（1）作直流負(fù)載線(xiàn)）作直流負(fù)載線(xiàn)解解IC = 0 時(shí)時(shí) UCE=UCC可在圖上作直流負(fù)載線(xiàn)?？稍趫D上作直流負(fù)載線(xiàn)。ICUCEQ1Q2IB = 20AIB = 0IB = 40AIB = 60AIB = 80AIB = 100A1.531206(V)(mA)3mAA104123CCCCRUIUCE= 0 時(shí)時(shí)根據(jù)根據(jù) UCE=UCC - RCICCCCRU返回返回 已知已知UCC=12V, RC=4k, RB=300k, =37.5 。 （1）作直流負(fù)）作直流負(fù)載線(xiàn)；（載線(xiàn)；（2）求靜態(tài)值。）求靜態(tài)值。例題例題15.215.2（2）求靜態(tài)值）求靜態(tài)值基極電流基極電流= 4

9、0 A IB = 40A IC = 1.5mA UCE = 6V63BCCB10401030012RUI由圖中由圖中Q點(diǎn)得點(diǎn)得:集電極電流集電極電流發(fā)射極電流發(fā)射極電流IC = IB =37.5 4010-61=1.5mAIE = ( 1+)IB = 1.5mA返回返回1. 1. 微變等效電路法微變等效電路法iBUBE 當(dāng)輸入信號(hào)很小時(shí)，在靜態(tài)工當(dāng)輸入信號(hào)很小時(shí)，在靜態(tài)工作點(diǎn)作點(diǎn)Q附近的工作段可認(rèn)為是直線(xiàn)。附近的工作段可認(rèn)為是直線(xiàn)。對(duì)輸入的小交流信號(hào)而言，三極管對(duì)輸入的小交流信號(hào)而言，三極管相當(dāng)于電阻相當(dāng)于電阻rbe，表示輸入特性。，表示輸入特性。 UBE IBCECEUUiuiurbbeBB

10、Ebe1. 晶體管的微變等效電路晶體管的微變等效電路（1）輸入特性曲線(xiàn)）輸入特性曲線(xiàn)Q3.1.3 3.1.3 放大電路的動(dòng)態(tài)分析放大電路的動(dòng)態(tài)分析返回返回 對(duì)于低頻小功率晶體管的輸入電阻對(duì)于低頻小功率晶體管的輸入電阻估算為：估算為：)mA()mV(26)1 ()(200EbeIr 式中，式中， IE ：發(fā)射極電流的靜態(tài)值：發(fā)射極電流的靜態(tài)值; ：晶：晶體管的放大倍數(shù)；體管的放大倍數(shù)； rbe：輸入電阻，其值：輸入電阻，其值一般為幾百歐到幾千歐一般為幾百歐到幾千歐(動(dòng)態(tài)電阻動(dòng)態(tài)電阻)。返回返回iCuCE)(bBcCCiIiIibBiICECEUbCUBCiiII 輸出端相當(dāng)于一個(gè)受輸出端相當(dāng)于一

11、個(gè)受 ib控制的電流源控制的電流源。 輸出端還等效并聯(lián)一輸出端還等效并聯(lián)一個(gè)大電阻個(gè)大電阻rce。（2）輸出特性曲線(xiàn)輸出特性曲線(xiàn)在線(xiàn)性工作區(qū)是一族平行直線(xiàn)。在線(xiàn)性工作區(qū)是一族平行直線(xiàn)。ibiC返回返回iCuCE iC uCECCECCEceiuIUr在小信號(hào)的條件下，在小信號(hào)的條件下， rce也是一個(gè)常數(shù)。阻值很也是一個(gè)常數(shù)。阻值很高，約為幾十到幾百高，約為幾十到幾百k。在后面微變等效電路中，在后面微變等效電路中，可忽略不計(jì)?？珊雎圆挥?jì)。輸出電阻輸出電阻rce返回返回icubeibuce+-+-BCErbe+-+-CB先將交流通道中的三極管用微變等效電路代替。先將交流通道中的三極管用微變等效電

12、路代替。（1）三極管的微變等效電路）三極管的微變等效電路返回返回3.1.3 3.1.3 放大電路的動(dòng)態(tài)分析放大電路的動(dòng)態(tài)分析ube ibibicuce(2) 放大電路的微變等效電路放大電路的微變等效電路 將放大電路交流通道中的三極管用微將放大電路交流通道中的三極管用微變等效電路代替。變等效電路代替。rbe ibibiiicuiuoRBRCRL+-bebirIULboRIULCL/ RRR 返回返回bIrUbeibOLLURIRI 式中式中LCL/RRR故放大電路的電壓放大倍數(shù)故放大電路的電壓放大倍數(shù)0LubeiURArU 輸出端開(kāi)路時(shí)輸出端開(kāi)路時(shí)beCurRA3. 電壓放大倍數(shù)的計(jì)算電壓放大倍

13、數(shù)的計(jì)算以上圖微變等效電路來(lái)計(jì)算。以上圖微變等效電路來(lái)計(jì)算。 顯然負(fù)載電阻顯然負(fù)載電阻RL越小，放大倍數(shù)越低。越小，放大倍數(shù)越低。Au還與還與和和rBE 有關(guān)。有關(guān)。返回返回解解: 已求得已求得 IC= 1.5mA IERL = RC RL = 2kk867. 01.5(mA)mV)(26)5 .371 (200ber5 .86867. 025 .37beLurRA返回返回 已知已知UCC=12V, RC=4k, RB=300k, =37.5， RL=4k ，試求電壓放大倍數(shù)，試求電壓放大倍數(shù)。例題例題15.315.34. 放大電路輸入電阻的計(jì)算放大電路輸入電阻的計(jì)算 放大電路對(duì)信號(hào)源來(lái)說(shuō)，是

14、一個(gè)負(fù)載，可放大電路對(duì)信號(hào)源來(lái)說(shuō)，是一個(gè)負(fù)載，可用一個(gè)電阻等效代替，這個(gè)電阻是信號(hào)源的負(fù)用一個(gè)電阻等效代替，這個(gè)電阻是信號(hào)源的負(fù)載電阻，也就是放大電路的輸入電阻載電阻，也就是放大電路的輸入電阻r ri i ，即，即iiIUri輸入電阻對(duì)交流而言是動(dòng)態(tài)電阻。輸入電阻對(duì)交流而言是動(dòng)態(tài)電阻。返回返回iiIUribeBrR /ber 電路的輸入電阻越大，從信號(hào)源取電路的輸入電阻越大，從信號(hào)源取得的電流越小，因此一般總是希望得到得的電流越小，因此一般總是希望得到較大的輸入電阻。較大的輸入電阻。rbeRBRCRLiU iI bI cI oU BI 返回返回5. 放大電路輸出電阻的計(jì)算放大電路輸出電阻的計(jì)算

15、 對(duì)于負(fù)載而言，放大電路相當(dāng)于信號(hào)源對(duì)于負(fù)載而言，放大電路相當(dāng)于信號(hào)源(可以將可以將它進(jìn)行戴維寧定理等效），等效電路的內(nèi)阻就是輸它進(jìn)行戴維寧定理等效），等效電路的內(nèi)阻就是輸出電阻，它也是動(dòng)態(tài)電阻。出電阻，它也是動(dòng)態(tài)電阻。 (1) 將信號(hào)源短路（將信號(hào)源短路（ Ui=0）和輸出端開(kāi)）和輸出端開(kāi)路從輸出端看進(jìn)去的電阻。路從輸出端看進(jìn)去的電阻。 (2)將信號(hào)源短路（將信號(hào)源短路（ Ui=0）保留受控源，）保留受控源，輸入端加電壓（輸入端加電壓（ U0）以產(chǎn)生電流）以產(chǎn)生電流 I0。r0 RC 000IUr返回返回RSriroRL+iIoI.SUOUoUiU放大電路放大電路放大電路的輸入電阻和輸出電阻

16、放大電路的輸入電阻和輸出電阻當(dāng) 輸 入 信當(dāng) 輸 入 信號(hào) 電 壓 加號(hào) 電 壓 加到 放 大 電到 放 大 電路 的 輸 入路 的 輸 入端 時(shí) ， 放端 時(shí) ， 放大 電 路 相大 電 路 相當(dāng) 于 一 個(gè)當(dāng) 于 一 個(gè)負(fù)載負(fù)載對(duì)于負(fù)載而對(duì)于負(fù)載而言，放大電言，放大電路相當(dāng)于一路相當(dāng)于一個(gè)信號(hào)源，個(gè)信號(hào)源，內(nèi)阻就是放內(nèi)阻就是放大電路的輸大電路的輸出電阻出電阻解解 放大電路對(duì)負(fù)載來(lái)說(shuō)，是一信號(hào)源，可用等效電放大電路對(duì)負(fù)載來(lái)說(shuō)，是一信號(hào)源，可用等效電動(dòng)勢(shì)動(dòng)勢(shì)E0和內(nèi)阻和內(nèi)阻r0表示。等效電源的內(nèi)阻即為輸出電阻。表示。等效電源的內(nèi)阻即為輸出電阻。00oUE輸出端開(kāi)路時(shí)輸出端開(kāi)路時(shí)輸出端接上負(fù)載電

17、阻時(shí)輸出端接上負(fù)載電阻時(shí)由上列兩式可得出由上列兩式可得出LOL000) 1(RUUr本例中本例中)106() 134(30r2k00oLLLE RUrR返回返回 已知已知U0O=4V, RL=6k, U0L=3V, 求放大電路的輸出求放大電路的輸出電阻。放大電路同上圖。電阻。放大電路同上圖。例題例題15.415.4IBUBEQICUCEuiibibicQ由圖可見(jiàn)，電壓和電流都含有直流分量和交流分量。由圖可見(jiàn)，電壓和電流都含有直流分量和交流分量。返回返回2. 2. 圖解法圖解法iCuCEuoibQ 合適的靜態(tài)工合適的靜態(tài)工作點(diǎn)可輸出最大的作點(diǎn)可輸出最大的不失真信號(hào)，輸出不失真信號(hào)，輸出電壓與輸入

18、信號(hào)反電壓與輸入信號(hào)反相。相。 返回返回iCuCEuo稱(chēng)為截止失真稱(chēng)為截止失真3.非線(xiàn)性失真非線(xiàn)性失真Q (1) Q點(diǎn)過(guò)低，信點(diǎn)過(guò)低，信號(hào)進(jìn)入截止區(qū)號(hào)進(jìn)入截止區(qū)返回返回iCuCEuo稱(chēng)為飽和失真稱(chēng)為飽和失真Q (2) Q點(diǎn)過(guò)高，點(diǎn)過(guò)高，信號(hào)進(jìn)入飽和區(qū)信號(hào)進(jìn)入飽和區(qū)3.非線(xiàn)性失真非線(xiàn)性失真返回返回結(jié)結(jié) 論論（1）交流信號(hào)的傳輸情況）交流信號(hào)的傳輸情況ui (即即ube)ibiCu0（即（即uce ）（2）電壓和電流都含有直流分量和交流分量）電壓和電流都含有直流分量和交流分量uBE = UBE+ ubeuCE = UCE+ uceiB = IBE+ ibiC = IC+ ic（3）輸入信號(hào)電壓）輸

19、入信號(hào)電壓ui和輸出電壓和輸出電壓u0相位相反相位相反（4）電壓放大倍數(shù)等于圖中輸出正弦電壓的幅值與輸）電壓放大倍數(shù)等于圖中輸出正弦電壓的幅值與輸入正弦電壓的幅值之比。入正弦電壓的幅值之比。RL的阻值愈小，交流負(fù)載線(xiàn)的阻值愈小，交流負(fù)載線(xiàn)愈陡，電壓放大倍數(shù)下降得也愈多。愈陡，電壓放大倍數(shù)下降得也愈多。返回返回3.1.4 3.1.4 靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定 為了保證放大電路的穩(wěn)定工作，必須為了保證放大電路的穩(wěn)定工作，必須有合適的、穩(wěn)定的靜態(tài)工作點(diǎn)。但是，溫有合適的、穩(wěn)定的靜態(tài)工作點(diǎn)。但是，溫度的變化會(huì)嚴(yán)重影響靜態(tài)工作點(diǎn)度的變化會(huì)嚴(yán)重影響靜態(tài)工作點(diǎn)Q 。 對(duì)于固定偏置電路，靜態(tài)工作點(diǎn)是由

20、對(duì)于固定偏置電路，靜態(tài)工作點(diǎn)是由UBE、 和和ICEO決定，這三個(gè)參數(shù)易隨溫度決定，這三個(gè)參數(shù)易隨溫度而變化，所以溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)而變化，所以溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)Q的影響的影響比較大。比較大。返回返回1. 溫度對(duì)溫度對(duì)UBE的影響的影響iBuBE25 C50CTUBEIBICBCCBBECCRURUUIB- - - - -UBE1UBE2顯然顯然 UBE2 UBE1IB返回返回2. 溫度對(duì)溫度對(duì) 值及值及ICEO的影響的影響T 、 ICEOICiCuCEQQ1 總的效果是：總的效果是： 溫 度 上 升溫 度 上 升時(shí) ， 輸 出 特時(shí) ， 輸 出 特性曲線(xiàn)上移，性曲線(xiàn)上移，造成造成Q點(diǎn)上移。點(diǎn)上移

21、。返回返回RB1+UCCRCC1C2RB2CERERLuiuoI1I2IBB2II B21BCC21RRUIIB22BRIV CC2BB1B2URRR采用分壓式偏置電路采用分壓式偏置電路VB（1）RB2的作用的作用VB不受溫度變化的影響。不受溫度變化的影響。返回返回RB1+UCCRCC1C2RB2CERERLuiuoI1I2IBEBEBERUVIIC RE越大，越大，穩(wěn)定性越好。穩(wěn)定性越好。但太大將使輸?shù)髮⑹馆敵鲭妷航档?。出電壓降低。一般取幾百歐一般取幾百歐幾幾k。ICIEEBRVTUBEIBICVEICEEBEBBERIVUVU（2）RE的作用的作用VBVE返回返回RB1+UCCRCC1

22、C2RB2CERERLuiuoI1I2IB（3）CE的作用的作用 CE將將RE短短路，路，RE對(duì)交流對(duì)交流不起作用，放不起作用，放大倍數(shù)不受影大倍數(shù)不受影響。響。返回返回rbeRCRLiU iI bI cI oU bI BR REEbeibb)1 (RIrIULboRIUEbeL0)1 (RrRA無(wú)電容無(wú)電容CE會(huì)有何結(jié)果？會(huì)有何結(jié)果？無(wú)電容無(wú)電容CE的微變的微變等效電路。等效電路。A0)1 (/EbeBiRrRrCoRr 返回返回 解解 應(yīng)用戴維南定理法應(yīng)用戴維南定理法 將輸入電路在將輸入電路在“”斷斷開(kāi)開(kāi), ,求求BOBO間開(kāi)路間開(kāi)路電壓電壓UBO，即，即戴維寧等效電路的戴維寧等效電路的E

23、B為為a.a.直流通路直流通路= 4V等效電路的等效電路的EBB212RRUREBCCBB3310)1020(121010RB1+UCCRCC1C2RB2CERERLuiuoI1I2IBBCE返回返回 分壓式偏置放大電路中分壓式偏置放大電路中, 已知已知UCC =12V， RC =2k， RE =2k， RB1 =20k， RB2=10k， =37.5。試求靜態(tài)值。試求靜態(tài)值。例題例題15.515.5求求BOBO間的等效內(nèi)阻間的等效內(nèi)阻R Rb b( (將電源短路將電源短路) ) EB = RB IB + UBE + RE IE = RB IB + UBE + (1+)RE IB IC = I

24、B = 37.50.04 mA = 1.5mAUCE = UCC - RC IC - RE IE = UCC - (RC + RE) IC = 12 (2+2)1031.5103 V = 6V= 6.7103 = 6.7kB212121/RRRRRRRBBBBBb或或= 0.04103 A= 0.04mABbBEBBIRRUEIE)1 (返回返回v采用微變等效電路分析時(shí)，忽略了電容的容抗，并采用微變等效電路分析時(shí)，忽略了電容的容抗，并且把負(fù)載看作純電阻，即整個(gè)電路看作是由純電阻且把負(fù)載看作純電阻，即整個(gè)電路看作是由純電阻和受控源構(gòu)成的電路。這時(shí)，和受控源構(gòu)成的電路。這時(shí)，放大倍數(shù)與頻率無(wú)關(guān)放大

25、倍數(shù)與頻率無(wú)關(guān)。v實(shí)際上，輸入信號(hào)往往不是單頻的，電容所表現(xiàn)出實(shí)際上，輸入信號(hào)往往不是單頻的，電容所表現(xiàn)出來(lái)的容抗就不一樣，因而放大電路對(duì)不同頻率信號(hào)來(lái)的容抗就不一樣，因而放大電路對(duì)不同頻率信號(hào)的放大倍數(shù)和相位移就不一樣，使得輸出信號(hào)不能的放大倍數(shù)和相位移就不一樣，使得輸出信號(hào)不能重現(xiàn)輸入信號(hào)的波形，造成信號(hào)的重現(xiàn)輸入信號(hào)的波形，造成信號(hào)的頻率失真頻率失真。3.1.5 3.1.5 放大電路的頻率特性放大電路的頻率特性v放大電路的放大倍數(shù)和相位移隨頻率變化關(guān)系稱(chēng)放大電路的放大倍數(shù)和相位移隨頻率變化關(guān)系稱(chēng)為放大電路頻率特性。為放大電路頻率特性。00000uiuiiiiUUUAAUUUv頻率特性又可

26、以分為幅頻特性和相頻特性。頻率特性又可以分為幅頻特性和相頻特性。放大電路的頻率范圍放大電路的頻率范圍:30Hz - 10000 Hz:30Hz - 10000 Hz 低頻段低頻段 由于信號(hào)頻率較低，而級(jí)間耦合電由于信號(hào)頻率較低，而級(jí)間耦合電容的容抗值較大容的容抗值較大, ,產(chǎn)生壓降，使產(chǎn)生壓降，使Ube UUbe Ui i 、放大倍數(shù)降、放大倍數(shù)降低。低。C CO O的容抗大，可視作開(kāi)路。的容抗大，可視作開(kāi)路。 中頻段中頻段 由于耦合電容和發(fā)射極電阻旁路的電由于耦合電容和發(fā)射極電阻旁路的電容的容抗值較大容的容抗值較大, ,故對(duì)故對(duì)中頻段信號(hào)來(lái)講其中頻段信號(hào)來(lái)講其容抗很小，可容抗很小，可視作短路

27、，放大倍數(shù)與信號(hào)頻率無(wú)關(guān)。視作短路，放大倍數(shù)與信號(hào)頻率無(wú)關(guān)。 高頻段高頻段 由于信號(hào)頻率較高，耦合電容和發(fā)射由于信號(hào)頻率較高，耦合電容和發(fā)射極電阻旁路電容的容抗比極電阻旁路電容的容抗比中頻段更小，故皆可中頻段更小，故皆可視作短視作短路。但路。但C CO O的容抗將減少，它與輸出端的電阻并聯(lián)后，使的容抗將減少，它與輸出端的電阻并聯(lián)后，使總阻抗減小，電壓放大倍數(shù)降低?？傋杩箿p小，電壓放大倍數(shù)降低。返回返回2. 放大器的通頻帶放大器的通頻帶fAuf1下限截止下限截止頻率頻率f2上限截止上限截止頻率頻率放大器的通頻帶：放大器的通頻帶：f 21 = f2 f1021A0A返回返回270o180o90of

28、共發(fā)射極放大電路的相頻特性共發(fā)射極放大電路的相頻特性3.2 3.2 共集電極放大電路共集電極放大電路RB+UCCRCC1C2RERLuiuouCEuBE 放大電路是從發(fā)射極輸出，在接法上是一個(gè)放大電路是從發(fā)射極輸出，在接法上是一個(gè)共集電極電路（共集電極電路（UCC對(duì)交流信號(hào)相當(dāng)于短路）。對(duì)交流信號(hào)相當(dāng)于短路）。返回返回RB+UCCREIEEBBECCB)1 (RRUUIBE)1 (IIEECCCERIUU3.2.1 3.2.1 靜態(tài)分析靜態(tài)分析IBTUCEUBE+-+-IC返回返回LEL/RRR LeoRIULb1RI）（LebebiRIrIULbbeb)1 (RIrI1. 電壓放大倍數(shù)電壓放

29、大倍數(shù)rbeiU iI bI cI oU bI BRRERL3.2.2 3.2.2 動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析LbbebLbu)1 ()1 (RIrIRIALbeL)1 (1RrR）（1返回返回2. 輸入電阻輸入電阻)1 (/LbeBiRrRrrbeiU iI bI cI oU bI BRRERL輸入電阻高輸入電阻高返回返回 U IrbeiU iI bI bI BRRERseI 3、輸出電阻、輸出電阻 用加壓求流法求輸出電阻用加壓求流法求輸出電阻r0。將信號(hào)源置。將信號(hào)源置0，求，求各支路電流。各支路電流。返回返回00oIUrEsbe111RRr)()1 ()(sbeSbeEERrRRrRebbIIII

30、EsbesbeRURrURrUBss/ RRR 其中其中返回返回通常通常sbeE1RrR）（故故1sbeoRrr 射極輸出器的輸出電阻很低，帶負(fù)射極輸出器的輸出電阻很低，帶負(fù)載能力強(qiáng)載能力強(qiáng), 說(shuō)明具有恒壓輸出特性。說(shuō)明具有恒壓輸出特性。返回返回結(jié)結(jié) 論論 (1) 將射極輸出器放在電路的首級(jí)，將射極輸出器放在電路的首級(jí)，可以提高放大器的輸入電阻，可以提高放大器的輸入電阻，減少對(duì)前級(jí)減少對(duì)前級(jí)的影響的影響。 (2) 將射極輸出器放在電路的末級(jí)，將射極輸出器放在電路的末級(jí)，可以降低放大器的輸出電阻，可以降低放大器的輸出電阻，提高帶負(fù)提高帶負(fù)載能力載能力。 (3) 將射極輸出器放在電路的兩級(jí)之將射極

31、輸出器放在電路的兩級(jí)之間，可以起到電路的間，可以起到電路的阻抗變換作用阻抗變換作用，這，這一級(jí)稱(chēng)為緩沖級(jí)或中間隔離級(jí)。一級(jí)稱(chēng)為緩沖級(jí)或中間隔離級(jí)。返回返回3.4 3.4 分立元件門(mén)電路分立元件門(mén)電路1. 1. 門(mén)電路的基本概念門(mén)電路的基本概念不 滿(mǎn) 足 條 件不 滿(mǎn) 足 條 件的的 電 信 號(hào)電 信 號(hào)能夠通過(guò)能夠通過(guò)“門(mén)門(mén)”不能夠通過(guò)不能夠通過(guò)“門(mén)門(mén)”滿(mǎn)足條件的電信號(hào)就是一種開(kāi)關(guān)用電路做成這用電路做成這種開(kāi)關(guān)種開(kāi)關(guān)稱(chēng)為稱(chēng)為“門(mén)電路門(mén)電路”結(jié)論結(jié)論:門(mén)電路輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間存在一定的邏輯關(guān)系門(mén)電路輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間存在一定的邏輯關(guān)系返回目錄返回目錄門(mén)電路門(mén)電路的輸入和輸出信號(hào)都是用門(mén)電

32、路的輸入和輸出信號(hào)都是用電位電位（或叫（或叫電平電平）高低表示）高低表示負(fù)邏輯負(fù)邏輯正邏輯正邏輯高電平用高電平用“1”表示表示低電平用低電平用“0”表示表示高電平用高電平用“0”表示表示低電平用低電平用“1”表示表示輸入輸入信號(hào)信號(hào)輸出輸出信號(hào)信號(hào)返回目錄返回目錄1?！芭c與”門(mén)（門(mén)（ “與與”邏邏輯）輯）A、B、C 都滿(mǎn)足一定條件時(shí)，事件都滿(mǎn)足一定條件時(shí)，事件Y 才發(fā)生。才發(fā)生。EYABCYABC 燈燈Y亮的條件亮的條件：A “與與”B “與與”C 同時(shí)接同時(shí)接通通A1、B1、C1Y1A、B、C有一個(gè)為有一個(gè)為0Y0邏輯乘邏輯乘 邏輯與邏輯與返回目錄返回目錄&與門(mén)的邏輯符號(hào)與門(mén)的邏輯符號(hào)ABC

33、Y返回目錄返回目錄2?！盎蚧颉遍T(mén)（門(mén)（ “或或”邏輯）邏輯）A、B、C 只要有一個(gè)滿(mǎn)足條件時(shí)只要有一個(gè)滿(mǎn)足條件時(shí),事件事件Y 就發(fā)生就發(fā)生.AEYBC 燈燈Y亮的條件亮的條件：A “或或”B “或或”C只要有一個(gè)接只要有一個(gè)接通通A1“或或”B1“或或”C1Y1A、B、C 都為都為0Y0Y=A+B+C邏輯加邏輯加 邏輯或邏輯或返回目錄返回目錄1ABCY或門(mén)的邏輯符號(hào)或門(mén)的邏輯符號(hào)返回目錄返回目錄3。“非非”門(mén)（門(mén)（ “非非”邏邏輯）輯）A 滿(mǎn)足條件時(shí)，事件滿(mǎn)足條件時(shí)，事件Y 不發(fā)生不發(fā)生A 不滿(mǎn)足條件時(shí)，事件不滿(mǎn)足條件時(shí)，事件Y 發(fā)生發(fā)生AEYRAY 燈燈Y亮的條件：亮的條件： A 不接通不接

34、通A0Y1A1Y0 燈燈Y不亮的條件：不亮的條件： A 接通接通邏輯非邏輯非返回目錄返回目錄AY非門(mén)的邏輯符號(hào)非門(mén)的邏輯符號(hào)1返回目錄返回目錄3.4.1 3.4.1 二極管二極管“與與”門(mén)電路門(mén)電路YDADBAB+U +12VDC 0 0 0.3 0 3 0.3 3 0 0.3 3 3 3AuBuYu輸入端輸入端輸出端輸出端二極管二極管返回目錄返回目錄“與與”邏輯狀態(tài)表（真值表）邏輯狀態(tài)表（真值表） A B Y 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1YAB0 表表示示低低電電平平1 表表示示高高電電平平返回目錄返回目錄3.4.2 3.4.2 二極管二極管“或或”門(mén)電路門(mén)電路YDADBA

35、B-12VDCR 輸入端輸入端輸出端輸出端返回目錄返回目錄UAUBUY000033.3303.3333.3“或或”邏輯狀態(tài)表（真值表）邏輯狀態(tài)表（真值表） A B Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1Y=A+B返回目錄返回目錄3.4.3 3.4.3 晶體管晶體管“非非”門(mén)電路門(mén)電路RKAY+UCCRBRC-UBB工作狀態(tài)工作狀態(tài): : 飽和飽和 截止截止 uA uY 3V 0.3 0V 3.3 加負(fù)電源為了可靠截止加負(fù)電源為了可靠截止 A Y 0 1 1 0“非非”邏輯狀態(tài)表（真值表）邏輯狀態(tài)表（真值表）返回目錄返回目錄基本門(mén)電路基本門(mén)電路“非非”門(mén)電路門(mén)電路“或或”門(mén)電路門(mén)電路

36、“與與”門(mén)電路門(mén)電路不同組合不同組合組合電路組合電路DY+12V +3VDADBAB+12VDCCRKRBRRC與門(mén)與門(mén)非門(mén)非門(mén)與非門(mén)與非門(mén)CBAY返回目錄返回目錄“與與非非”邏輯狀態(tài)表（真值表）邏輯狀態(tài)表（真值表） A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0全全 “ “1”1”出出 “ “0” ,0” ,有有 “ “0” 0” 出出 “ “1”1”返回目錄返回目錄思考題：思考題： 用二極管用二極管 “ “或或”門(mén)和晶體管門(mén)和晶體管 “ “非非”門(mén)聯(lián)接成門(mén)聯(lián)接成 “ “或非或非”門(mén)電路，并列出它的門(mén)電路，并列出它的邏輯狀態(tài)表。邏輯狀態(tài)表。 返回目錄返回目錄