放大的概念
本质:实现能量控制
在放大电路中提供能量,由能量较小的输入信号控制,从而输出较大的能量,然后推动负载。
小能量对大能量的控制称为放大。
放大的对象是变化。
元件:双极性三极管和场效应管。
单管共射极放大电路的组成
VT:NPN放大元件的三极管;
VCC:为输出信号提供能量;
R(C):当i(C)通过R(c),将电流的变化转化为集电极电压的变化,并传输到电路的输出端;
VBB、R(b):静态基极电流(静态基流)为发射结提供正偏置电压。
单管共发射极放大电路的工作原理
一、放大:
二、构成放大电路的原则:
1.再加上直流电源的极性,反射结正偏,集电结反偏。
2.输入电压应由输入电路连接Δu(I)可传输到三极管的基极电路,使基极电流产生相应的变化Δi(B)。
3.输出回路的连接应使变化量Δi(C)可转化为变化量Δu(CE),并将其传输到放大电路的输出端。
三、原理电路的缺点:
1.双电源供电;2..u(I)、u(O)不共地。
四、单管共射放大电路
C1、C二是隔直电容或耦合电容;
该电路又称阻容耦合单管共射放大电路。
放大电路的主要技术指标
一、放大倍数
电压放大倍数:
电流放大倍数:
二、最大输出范围
当输出波形没有明显失真时,放大电路可以提供给负载的最大输出电压(或最大输出电流)可以用峰值或有效值表示(Uom 、Iom)。
三、非线性失真系数D
所有谐波成分与基波成分之比
四、输入电阻R(i)
等效电阻从放大电路输入端看。
五、输出电阻R(0)
等效电阻从放大电路输出端看到。
测量R(0):
输出电阻越小,带载能力越强。
六、通频带
七、最大输出功率和效率
输出不产生明显失真的最大输出功率。使用符号 Pom表示。
放大电路的基本分析方法
直流通道和交流通道
静态工作点的近似计算
硅管:U(BEQ)=0.6-0.8V
锗管:U(BEQ)=0.1-0.2V
I(CQ)≈βI(BQ)
U(CEQ)=VCC-I(CQ)R(C)
图解法
直接在三极管输入输出特性曲线上作图,解放大电路的工作。
一、图解法的过程
(1)图解分析静态
1.输入回路首先通过估方法计算I(BQ)、U(BEQ)。
2.输出回路确定输出电路的静态值。
方法:根据u(CE)=VCC-i(C)*R(C)确定两个特殊点
(二)图解分析动态
1.交流通路的输出回路
输出路的外电路式R(c)和R(L)的并联.
2.交流负载线
交流负载线的斜率为:
3.动态工作情况图解分析
4.电压放大倍数
应用图解法
(1)非线性失真分析
结论:i(B)波形失真
(二)用图解法估算最大输出幅度
(三)图解法分析电路参数改变对静态工作点的影响
图解法小结:
1.能够形象地显示静态工作点的位置与非线性失真的关系;
2.方便估算最大输出幅值的数值;
3.可直观表示电路参数对静态工作点的影响;
4.有利于对静态工作点Q的检测
微变电路等效法
一、简化的h参数微变等效电路
(一)三极管的微变等效电路
1.输入电路
2.输出电路
3.三极管的简化参数等效电路
4. 电压放大倍数 Au;输入电阻 Ri、输出电阻 RO
(二)r(be)的近似计算公式
(三)等效电路法的步骤
1.首先用图解法或近似估算法确定放大电路的静态工作点Q。
2.求出静态工作点处的微变等效电路参数β和r(be)。
3.画出放大电路的微变等效电路。先画出三极管的等效电路,然后画出放大电路其余部分的交流通路。
4.列出电路方程并求出解。
温度对静态工作点的影响