电子文档交易市场
安卓APP | ios版本
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本

模拟放大器基础

181页
  • 卖家[上传人]:今***
  • 文档编号:107402760
  • 上传时间:2019-10-19
  • 文档格式:PPT
  • 文档大小:4.39MB
  • / 181 举报 版权申诉 马上下载
  • 文本预览
  • 下载提示
  • 常见问题
    • 1、1,第 2 章,放大器基础,2,作业: 2-6(1) 2-7 2-8 2-9 2-12 2-13 2-15 2-18 2-19(a) 2-21 2-25 2-28 2-30,3,内容提要:,放大器的主要性能指标和传输特性(理解) 放大器的基本分析方法图解法和微变等效电路法(掌握) 双极晶体管和场效应管的偏置电路(理解) 双极晶体管和场效应晶体管放大器的基本组态CE(CS)、CB(CG)、CC(CD)、以及射极(源极)带有电阻的CE(CS)放大器(掌握) 双极晶体管和场效应晶体管有源负载放大器(掌握) 多级放大器的耦合及主要性能指标的计算(掌握),4,2.1 放 大 器 概 述,5,2.1.1放大器的用途与分类,放大器:放大电信号的装置,1.定义,实质是一能量转换器,用小的信号功率(电压、电流)去控制电源供给的直流功率,把它转换成负载所需要的大的信号功率(电压、电流),6,2.1.1放大器的用途与分类,2.分类,按器件分:,按用途分:,双极晶体管放大器、场效应管放 大器、电子管放大器和集成运算 放大器等。,电压放大器、电流放大器和功率 放大器等。,7,2.1.1放大器的用途与分类,按工作

      2、频率分:,按工作状态分:,低频放大器、高频放大器和 超高频放大器等。,甲(A)类放大器 、乙(B)类放 大器、甲乙(AB)类放大器、 丙类(C)类放大器和丁(D)类 放大器等。,8,2.1.2 放大器的基本组成,(小写字母、大写下标)电压的瞬时值; (大写字母、大写下标)电压的直流成分; (小写字母、小写下标)交流电压的瞬时值; (大写字母、小写下标)交流电压复数量简化表 示,表示 的有效值; 的峰值或振幅。,= + sint = + sint = +,9,电容耦合共射放大器电路,us:信号源电压 Rs:信号源内阻 C1:输入耦合电容 Rb:偏置电阻 Rc:集电极电阻 C2:输出耦合电容 RL:负载电阻 UCC:直流电源电压,10,直流通路,由于本章采用的放大器件是晶体三极管和场效应管,它们均为非线性器件,为了满足不失真地放大信号的目的,必须给它们加上正确的偏置电路, 即要有直流通路,保证在输入信号的范围内,它们均工作在线性区。,11,交流通路,12,组成放大电路时应遵循的原则:,一、要有直流通路,并保证合适的直流工作状态,确保晶体三极管和场效应管工作在放大区。,二、要有交流通路,对于

      3、电压放大器,输入信号电压要能加入,输出信号电压要能取出。,13,2.1.3 放大器类型,电压放大器,电流放大器,电压,电压,电流,电流,14,2.1.3 放大器类型,互阻放大器,互导放大器,电流,电流,电压,电压,15,2.1.4 放大器主要性能指标,1输入电阻 :,从信号源右边向放大器视入的电阻,表明了放大器对信号源的影响程度,Ri中不包含Rs,16,3输出电阻,从负载电阻 左边向放 大器视入的等效电阻,输出电阻大小反映了放大器带负载能力的强弱。输出电阻越大,放大器带负载能力越小;反之,则越大。,Ro中不包含RL,17,(1)电压放大器-电压放大倍数,负载开路时的电压放大倍数,2.放大倍数,18,(1)电压放大器-电压放大倍数,考虑信号源内阻时的电压放大倍数,19,电流放大倍数,功率放大倍数,20,放大倍数常用 (分贝)来表示,称为增益,21,(2)电流放大器电流放大倍数,负载短路时的电流放大倍数,22,电流放大器电压放大倍数为,考虑信号源内阻Rs时的电流放大倍数为,23,(3)互阻放大器-互阻放大倍数,负载RL开路时的互阻放大倍数,24,(4)互导放大器互导放大倍数,当考虑信号源内

      4、阻时,则,令,于是,25,4通频带,下限频率,上限频率,不失真(或基本不失真)放大信号时,放大器的通频带必须大于或等于信号的带宽。,26,最大输出幅度指放大器在线性区能输出的最大 电压幅度 或最大电流幅度,5最大输出幅度,最大输出幅度与放大器直流工作状态、集电极电阻RC、负载电阻RL和电源电压UCC等密切相关。,27,输出功率 是指放大器能够向负载提供的最大 交流功率。,6输出功率 和效率,效率,直流电源供给功率,28,7总谐波失真系数 和噪声系数,非线性失真也称为谐波失真,噪声系数 定义为,U1基波分量电压有效值, U2、U3等为2次、3次等谐波分量电压有效值,29,2.1.5 放大器的传输特性,30,2.2 放大器基本分析方法,静态分析是对直流通路进行分析,动态分析是对交流通路进行分析,一般先作静态分析,知道放大器的直流工作状态后再作动态分析。,注意:静态分析和动态分析对应的放大器通路不同, 分析方法也不同,两类分析不能混淆,不能混用。,31,2.2.1 静态分析,静态分析要确定静态工作点-,两种方法:解析法和图解法,点,需计算:,32,1解析法,工作在放大状态下的晶体三极管,发射

      5、结处于正偏,集电结处于反偏。晶体管导通时,有,硅管,锗管,常取,33,1解析法,输入回路,34,输出回路,35,例2-1 某放大器的直流通路如图(a)所示,试用解析法求 、 的表达式。,解:将图(a)用戴维南定理化简得图(b),图中,36,所以,例2-1 解:,1 解析法,发射极支路的电阻 折合到基极支路要乘以 ;,基极支路的电阻 折合到发射极支路要除以 。,37,还有一点需要说明,上述的分析方法只适用于放大器工作在放大区,也就是说需要事先假设放大器工作在线性状态,然后进行分析,最后再判断分析是否合理,例2-2就说明了这种情况。,1 解析法,38,电路如图所示,试分析晶体三极管的工作状态。,解:设三极管工作在放大区,则,例2-2,1 解析法,39,电源电压 ,,而,显然是不可能的。实际上,此时晶体三极管已不在放大区工作,故不能按放大区进行计算。那晶体三极管工作在何种区域呢?需要根据所加电压极性判断工作三极管的工作状态。,由图可知,此时放大器工作在饱和区。,例2-2 解:,1 解析法,40,因此,在使用解析法时必须注意一前提条件:三极管在放大状态工作。计算时,可以先假设工作在线性放大区,

      6、用解析法分析后,再看是否符合放大状态条件,不能计算完后就了事。,1 解析法,41,2图解法,通过作图对各极电流、电压进行分析的一种方法,步骤为:,(1) 画出直流通路,(2)分别写出输入、输出回路的外部 条件方程,(3)在输入、输出特性曲线上作出外 部条件方程,找出交点即为静态工 作点,42,(1)输入回路,输入回路外部条件方程,输入特性曲线,外部特性,43,(2)输出回路,输出回路外部条件方程,输出特性曲线,输出回路直流负载线,特点:过Q点;斜率为,44,2.2.2 动态分析,根据已知的输入信号,求出各极电流、电压的波形,进而观察波形失真情况或求出电压、电流放大倍数。,分析方法:图解法和微变等效电路法,45,1图解法,(l)作出输入回路的交流负载线求 波形,设输入信号,则,Q点处,当输入信号幅度较小时,可以用切线代替输入特性曲线,输入回路外部条件 方程,求Q点时用,46,(2)输出回路的交流负载线求 , 波形,式中,于是,交流负载线方程,特点:过Q点;斜率为,47,如图,根据输入电流信号波形就可以对应画出输出电流及电压波形,输出回路交流负载线,输出回路直流负载线,48,放大器各点波形

      7、,注意输出电压与输入电压的相位关系CE实现电压反相放大,49,(3) 最大不失真输出电压,截止失真,点位置偏低,输入信号较大,50,(3) 最大不失真输出电压,点位置偏高,输入信号较大,饱和失真,51,最大不失真输出电压幅度为:,不饱和失真的最大输出电压,不截止失真的最大输出电压,Q点在中心附近,52,2H参数微变等效电路法,基本思想:,用线性等效电路取代非线性器件-晶体三极管,(1)H参数等效电路,微分, 小信号, Q点已求得,53,定义,(单位为),(无量纲),(单位为S),(无量纲),共射接法输入开路时的电压反馈系数,共射接法输出短路时的电流放大系数,共射接法输出短路时的输入阻抗,共射接法输入断路时的输出导纳,54,对于交流信号输入,或,55,H参数等效电路,56,简化的H参数等效电路,忽略基调效应,即忽略 对 的影响,有,=0, =0,因此,57,只对交流低频小信号等效 等效电路与管子类型和电路组态 无关 使用时注意受控源与控制变量之间极性的相对关系 等效电路的参数与工作点Q息息相关,注意,58,例2-2,电路如图所示,已知 =1k , =0, =50,,=20s,,设 、 和

      8、 对交流可以认为短路,,试计算放大器主要 性能指标 、,和 。,画出交流通路 画出三极管等效电路 标示电压电流方向 画出外围偏置电路及信号源,59,解:交流等效电路如图所示,有,60,由输出电阻的定义,其等效 电路如图所示,若忽略 的影响,则,用简化H参数等效电路计算,误差很小,在工程上是允许的。,61,(2)H参数的确定,( )、 ( ),用H参数测试仪或利用晶体管特性曲线图示仪测量,发射结电阻,令,基区体电阻,则,62,2.3 晶体管偏置电路,与晶体管参数无关,2.3.1 分压式偏置电路,63,64,双电源供电的偏置电路,65,要求:,已知:,求:,66,2.3.2 电流源偏置电路,1.基本电流源,所以,镜像电流源,67,由基本电流源特性可知:当两管工作在放大区时,曲线并非水平,IC2随着UCE2的增大而稍有增大,并不是固定的,这说明镜像电流源不是恒流源。,68, 为减小基极电流的影响,提高输出电流与基准电流的传输 精度,稳定输出电流,改进:,69,2.威尔逊(Wilson)电流源,足够大,70,当三只晶体管都工作在放大区时,输出电流IC3与U3无关。,71,3.微电流电流源,只要给定,,就可求出,和,72,解:,例2-4 图所示电路中,已知 ,,求,(基极电流可忽略不计)。,要求,73,4.比例电流源,74,2.4 晶体管放大器的三种基本组态,哪个极为输入电路和输出电路的公共端即称为共什么极,共射(Common Emitter简写为CE),共基(Common Base简写为CB),共集(Common Col1ector简写为CC),75,2.4.1 共射(CE)放大电路,76,(1)电流放大倍数,(2)输入电阻,(3)中频电压放大倍数 和,77,改变IEQ 即可改变电压放大倍数,78,(4)输出电阻,79,2.4.2 共基(CB)放大电路,80,(1)电流放大倍数,(2)输入电阻,81,(4)输出电阻,考虑 时,(3)中频电压放大倍数,82,2.4.3 共集(CC)放大电路,83,(1)电流放大倍数,(2)输入电阻,84,(3)中频电压放大倍数 、,射极跟随器或射极输出器,85,则,(4)输出电阻,所以,86,电流源不为恒流源而有一内阻,

      《模拟放大器基础》由会员今***分享,可在线阅读,更多相关《模拟放大器基础》请在金锄头文库上搜索。

      点击阅读更多内容
    最新标签
    发车时刻表 长途客运 入党志愿书填写模板精品 庆祝建党101周年多体裁诗歌朗诵素材汇编10篇唯一微庆祝 智能家居系统本科论文 心得感悟 雁楠中学 20230513224122 2022 公安主题党日 部编版四年级第三单元综合性学习课件 机关事务中心2022年全面依法治区工作总结及来年工作安排 入党积极分子自我推荐 世界水日ppt 关于构建更高水平的全民健身公共服务体系的意见 空气单元分析 哈里德课件 2022年乡村振兴驻村工作计划 空气教材分析 五年级下册科学教材分析 退役军人事务局季度工作总结 集装箱房合同 2021年财务报表 2022年继续教育公需课 2022年公需课 2022年日历每月一张 名词性从句在写作中的应用 局域网技术与局域网组建 施工网格 薪资体系 运维实施方案 硫酸安全技术 柔韧训练 既有居住建筑节能改造技术规程 建筑工地疫情防控 大型工程技术风险 磷酸二氢钾 2022年小学三年级语文下册教学总结例文 少儿美术-小花 2022年环保倡议书模板六篇 2022年监理辞职报告精选 2022年畅想未来记叙文精品 企业信息化建设与管理课程实验指导书范本 草房子读后感-第1篇 小数乘整数教学PPT课件人教版五年级数学上册 2022年教师个人工作计划范本-工作计划 国学小名士经典诵读电视大赛观后感诵读经典传承美德 医疗质量管理制度 2 2022年小学体育教师学期工作总结 2022年家长会心得体会集合15篇
    关于金锄头网 - 版权申诉 - 免责声明 - 诚邀英才 - 联系我们
    手机版 | 川公网安备 51140202000112号 | 经营许可证(蜀ICP备13022795号)
    ©2008-2016 by Sichuan Goldhoe Inc. All Rights Reserved.