单管共发射级放大电路.ppt

单管共发射级放大电路 发射极成射极成为输入回路和入回路和输出回路的公共端，故称出回路的公共端，故称为共共发射射极放大极放大电路，路，简称共射极放大称共射极放大电路 交流交流输出信号出信号电压uO由晶由晶体管的集体管的集电极－极－发射极之射极之间输出到外接出到外接负载电阻阻RL上，上，这是是电路的路的输出部分，叫出部分，叫输出回路 由信号源由信号源uS来的交流来的交流输入信号在入信号在电阻阻Rb上衰减一部分后，上衰减一部分后，加到晶体管加到晶体管T的基极－的基极－发射极之射极之间，，这是是电路的路的输入部分，叫入部分，叫输入回路2.3　　单管共管共发射极放大射极放大电路路　　单管共管共发射极放大射极放大电路的路的组成成为T提供提供发射射结正偏正偏电压UBEVBB、、RB提供基极偏置提供基极偏置电流流IBVCC为T提供提供集集电结反偏反偏电压UCE及集及集电极极电流流IC为电路提供能量路提供能量RC —— 主要是主要是将集将集电极极电流的流的变化化变换为电压的的变化，以化，以实现电压的放大各元器件的作用各元器件的作用T —— 放大器件放大器件共射极放大共射极放大电路的路的组成成（一）无（一）无输入信号（入信号（ui=0））时放大放大电路的工作情况路的工作情况 当当ui=0时，称放大，称放大电路的工作状路的工作状态为静静态，也叫直流，也叫直流状状态，，这个个电路叫直流通路，或称直流偏置路叫直流通路，或称直流偏置电路。

路　　单管共管共发射极放大射极放大电路的工作原理路的工作原理（二）有（二）有输入信号（入信号（ui≠0））时放大放大电路的工作情况路的工作情况 当有交流当有交流输入信号入信号ui，放大，放大电路的工作状路的工作状态为动态电路路中各中各处的的电压和和电流是由直流流是由直流电源和交流信号共同作用而源和交流信号共同作用而产生生的，各的，各电量的量的总瞬瞬时值可以分解可以分解为直流分量和交流分量直流分量和交流分量注注 不同不同书写体字母的含写体字母的含义UBE、、IB ——大写字母，大写下大写字母，大写下标，表示直流量表示直流量ube、、ib——小写字母，小写下小写字母，小写下标，表示交流信号表示交流信号uBE 、、iB——小写字母，大写下小写字母，大写下标，表示交、直流混合量表示交、直流混合量Ube 、、Ib——大写字母，小写下大写字母，小写下标，表示交流分量有效，表示交流分量有效值以基极以基极电流流为例：例：设输入信号入信号ui为正弦信号，即正弦信号，即 ui=Uimsinωt（（mV）） IB表示直流分量；表示直流分量； ib表示交流分量瞬表示交流分量瞬时值；；iB表示表示总瞬瞬时值；；İb表示正弦交流分量的复数量形式；表示正弦交流分量的复数量形式；Ib表示交流有效表示交流有效值；；Ibm表示交流幅表示交流幅值。

uBE=UBE + UbemsinωtiB=IB + Ibmsinωt iC = βiB = βIB + βIbmsinωt uCE = UCE －－Ucemsinωt=IC + Icm sinωt根据根据图示示电路，路， uCE = VCC －－ iRC • RCiRC = iC 那么那么 uCE = VCC －－ IC • RC －－ Icm RC sinωt当当输入信号入信号ui＝＝0时，，iC = IC ，，对应的的uCE = UCE = VCC －－IC•RC所以所以 uCE就是在直流就是在直流电压UCE上叠加一个与上叠加一个与iC变化相化相反的正弦交流分量反的正弦交流分量uce uce= －－ Ucemsinωt = Ucemsin（（ωt－－180°））输出端瞬出端瞬时电压 uo＝＝uCE uo = UCE + Ucemsin（（ωt－－180°）＝）＝UO＋＋uo根据根据图示示电路可知：路可知： 输出端瞬出端瞬时电压中既有直流成分，也有交流成分中既有直流成分，也有交流成分这个个正弦交流分量就是放大了的正弦交流分量就是放大了的输出信号出信号电压，，记为uo放大放大电路路电流流电压波形波形图直流分量直流分量 输入入电压ui为零零时，晶体管各极的，晶体管各极的电流、流、b-e间的的电压、管、管压降称降称为静静态工作点工作点Q，，记作作IBQ、、 ICQ（（IEQ）、）、 UBEQ、、 UCEQ。

放大放大电路路电流流电压波形波形图交流分量交流分量动态信号作用信号作用时：：放大放大电路路电流流电压波形波形图总瞬瞬时值 放大放大电路路处于于动态时，只要是在放，只要是在放大信号大信号过程中不程中不产生失真的情况下，生失真的情况下，晶体管的晶体管的iB，，iC，，uCE，，uBE以及以及输出出电压uo都是由静都是由静态时的直流分量叠加上的直流分量叠加上一个随一个随ui变化的交流分量合成的化的交流分量合成的动态信号信号驮载在静在静态之上之上输出和出和输入反相！入反相！设置静置静态工作点的必要性工作点的必要性 输出出电压必然失真！必然失真！ 为什么放大的什么放大的对象是象是动态信号，却要晶体管在信号，却要晶体管在输入信入信号号为零零时有合适的直流有合适的直流电流和极流和极间电压？？ 设置合适的静置合适的静态工作点，就是使三极管工作在放大区工作点，就是使三极管工作在放大区(不能不能饱和或者截止和或者截止)，保，保证信号在放大的同信号在放大的同时不失真，并不失真，并且且Q点几乎影响着所有的点几乎影响着所有的动态参数！参数！饱和失真和失真截止失真截止失真底部失真底部失真顶部失真部失真 要想不失真，就要在信号的整个周期内保要想不失真，就要在信号的整个周期内保证晶体管晶体管始始终工作在放大区！工作在放大区！放大放大电路的路的组成原成原则•静静态工作点合适：合适的直流工作点合适：合适的直流电源、合适的源、合适的电路参数路参数，使，使三极管工作在放大区三极管工作在放大区。

•输出回路中，集出回路中，集电极极电流的流的变化量化量 能能够转化化为集集电极极电压的的变化量化量 ，，在在负载上能上能够获得放大了的得放大了的动态信号•动态信号能信号能够作用于晶体管的作用于晶体管的输入回路，入回路，使基极使基极电流流产生生相相应的的变化量化量 •对实用放大用放大电路的要求：路的要求：共地、直流共地、直流电源种源种类尽可能少、尽可能少、负载上无直流分量上无直流分量两种两种实用放大用放大电路路直接耦合放大直接耦合放大电路路问题：：1. 两种两种电源源2. 信号源与放大信号源与放大电路不路不“共地共地”将两个将两个电源源合二合二为一一共地，且要使信号共地，且要使信号驮载在静在静态之上之上静静态时，，动态时，，b-e间电压是是uI与与Rb1上的上的电压之和两种两种实用放大用放大电路路阻容耦合放大阻容耦合放大电路路＋＋－－UBEQ－－＋＋UCEQ电路存在的主要路存在的主要问题(1) 信号源与放大信号源与放大电路相互影响路相互影响(2) 放大放大电路与路与负载相互影响相互影响隔离放大隔离放大电路路对信号源和信号源和负载的直的直流影响。

流影响沟通信号源、放大沟通信号源、放大电路、路、负载之之间的信号的信号传递通道耦合耦合电容容C1、、 C2。