學(xué)習(xí)目的要知道：三種組態(tài)放大電路的特點(diǎn)和適用場合及輸出與輸入相位關(guān)系；放大電路的動態(tài)指標(biāo)。靜態(tài)、動態(tài)、直流通路、交流通路、非線性失真等基本概念。會計(jì)算：三種基本放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻。（項(xiàng)目3學(xué)習(xí)）會畫出：典型的固定偏流共射基本放大電路、分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路、共集基本放大電路以及它們的直流通路、交流通路、交流微變等效電路。引入：放大的概念與放大電路

的性能指標(biāo)一、放大的概念二、放大電路的性能指標(biāo)一、放大的概念放大的對象：變化量放大的本質(zhì)：能量的控制放大的特征：功率放大放大的基本要求：不失真——放大的前提判斷電路能否放大的基本出發(fā)點(diǎn)VCC至少一路直流電源供電二、性能指標(biāo)1.放大倍數(shù)：輸出量與輸入量之比電壓放大倍數(shù)是最常被研究和測試的參數(shù)信號源信號源內(nèi)阻輸入電壓輸入電流輸出電壓輸出電流對信號而言，任何放大電路均可看成二端口網(wǎng)絡(luò)。2.輸入電阻和輸出電阻

將輸出等效成有內(nèi)阻的電壓源，內(nèi)阻就是輸出電阻。空載時(shí)輸出電壓有效值帶RL時(shí)的輸出電壓有效值輸入電壓與輸入電流有效值之比。從輸入端看進(jìn)去的等效電阻3.通頻帶4.最大不失真輸出電壓Uom：交流有效值。

由于電容、電感及放大管PN結(jié)的電容效應(yīng)，使放大電路在信號頻率較低和較高時(shí)電壓放大倍數(shù)數(shù)值下降，并產(chǎn)生相移。衡量放大電路對不同頻率信號的適應(yīng)能力。下限頻率上限頻率5.最大輸出功率Pom和效率η：功率放大電路的參數(shù)3.1共發(fā)射極放大電路一、電路的組成及各元件的作用二、設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性三、波形分析四、放大電路的組成原則放大電路的組成一、電路的組成及各元件的作用VBB、Rb：使UBE＞Uon，且有合適的IB。VCC：使UCE≥UBE，同時(shí)作為負(fù)載的能源。Rc：將ΔiC轉(zhuǎn)換成ΔuCE(uo)。動態(tài)信號作用時(shí)：

輸入電壓ui為零時(shí)，晶體管各極的電流、b-e間的電壓、管壓降稱為靜態(tài)工作點(diǎn)Q，記作IBQ、ICQ（IEQ）、UBEQ、UCEQ。共射二、設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性

輸出電壓必然失真！

設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，首先要解決失真問題，但Q點(diǎn)幾乎影響著所有的動態(tài)參數(shù)！

為什么放大的對象是動態(tài)信號，卻要晶體管在信號為零時(shí)有合適的直流電流和極間電壓？2025/8/12關(guān)于靜態(tài)工作點(diǎn)相關(guān)問題的歸納如果不設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)，輸入的交流信號就無法全部通過放大電路，造成傳輸過程中信號嚴(yán)重的截止失真；所以放大電路中必須設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)。設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)，就是要保證放大電路的穩(wěn)定性，讓正常傳輸和放大的信號全部通過放大電路時(shí)，不允許產(chǎn)生任何失真。采用分壓式偏置的共射放大電路，可以實(shí)現(xiàn)正常傳輸時(shí)保證信號不失真的原則，其中的射極電阻RE和射極濾波電容CE起到了至關(guān)重要的作用。必要性設(shè)置原則方法無輸入靜態(tài)分析交直共存顯然，放大電路內(nèi)部各電流、電壓都是交直流共存。2025/8/12

放大電路的工作原理ui輸入微弱小信號IB基極載波ib信號電流iB晶體管輸入電流iC晶體管輸出電流uCE晶體管輸出電壓uo輸出大信號阻容耦合放大電路

耦合電容的容量應(yīng)足夠大，即對于交流信號近似為短路。其作用是“隔離直流、通過交流”。靜態(tài)時(shí)，C1、C2上電壓？動態(tài)時(shí)，C1、C2為耦合電容?。璘BEQ－＋UCEQuBE＝uI＋UBEQ，信號馱載在靜態(tài)之上。負(fù)載上只有交流信號。§3.1.2放大電路的分析方法一、放大電路的直流通路和交流通路二、圖解法三、等效電路法放大電路指標(biāo)：輸入電阻放大電路指標(biāo)：輸出電阻一、放大電路的直流通路和交流通路1.直流通路：①

Us=0，保留Rs；②電容開路；③電感相當(dāng)于短路（線圈電阻近似為0）。2.交流通路：①大容量電容相當(dāng)于短路；②直流電源相當(dāng)于短路（內(nèi)阻為0）。

通常，放大電路中直流電源的作用和交流信號的作用共存，這使得電路的分析復(fù)雜化。為簡化分析，將它們分開作用，引入直流通路和交流通路的概念。基本共射放大電路的直流通路和交流通路

列晶體管輸入、輸出回路方程，將UBEQ作為已知條件硅0.6~0.8，鍺0.1~0.2，令I(lǐng)CQ＝βIBQ，可估算出靜態(tài)工作點(diǎn)。

VBB越大，UBEQ取不同的值所引起的IBQ的誤差越小。當(dāng)VCC>>UBEQ時(shí)，已知：VCC＝12V，Rb＝600kΩ，Rc＝3kΩ，β＝100。Q＝？直流通路阻容耦合單管共射放大電路的直流通路和交流通路二、圖解法－了解即可輸入回路負(fù)載線QIBQUBEQIBQQICQUCEQ負(fù)載線1.靜態(tài)分析：圖解二元方程2.電壓放大倍數(shù)的分析斜率不變3.失真分析截止失真消除方法：增大VBB，即向上平移輸入回路負(fù)載線。截止失真是在輸入回路首先產(chǎn)生失真！減小Rb能消除截止失真嗎？飽和失真消除方法：增大Rb，減小Rc，減小β，減小VBB，增大VCC。Rb↑或β↓或VBB↓Rc↓或VCC↑：飽和失真是輸出回路產(chǎn)生失真。最大不失真輸出電壓Uom

：比較UCEQ與（VCC－UCEQ

），取其小者，除以。這可不是好辦法！討論一1.用NPN型晶體管組成一個在本節(jié)課中未見過的共射放大電路。2.用PNP型晶體管組成一個共射放大電路。畫出圖示電路的直流通路和交流通路。2.晶體管的等效模型（交流等效模型）在交流通路中可將晶體管看成為一個二端口網(wǎng)絡(luò)，輸入回路、輸出回路各為一個端口。低頻小信號模型3.放大電路的動態(tài)分析放大電路的交流等效電路2025/8/12放大電路的動態(tài)分析動態(tài)分析中的幾個問題動靜分離。放大電路的動態(tài)分析不需考慮直流靜態(tài)工作點(diǎn)，只需考慮交流信號對放大電路的影響。即：僅在交流信號作用下的狀態(tài)稱為動態(tài)。動態(tài)分析就是找出放大電路的性能指標(biāo)，以確定放大電路在工程中的適用場合。靜態(tài)分析是在直流通道上進(jìn)行，動態(tài)分析必須在交流通道中進(jìn)行，交流通道中放大電路的直流電源取零值，所有電容按交流短路處理。動態(tài)目的交流通道阻容耦合共射放大電路的動態(tài)分析輸入電阻中不應(yīng)含有Rs!輸出電阻中不應(yīng)含有RL!2.空載和帶載兩種情況下Uom分別為多少？在圖示電路中，有無可能在空載時(shí)輸出電壓失真，而帶上負(fù)載后這種失真消除？增強(qiáng)電壓放大能力的方法？討論二

已知ICQ＝2mA，UCES＝0.7V。

1.在空載情況下，當(dāng)輸入信號增大時(shí)，電路首先出現(xiàn)飽和失真還是截止失真？若帶負(fù)載的情況下呢？討論三：基本共射放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析QIBQ≈35μAUBEQ≈0.65V

為什么用圖解法求解IBQ和UBEQ？討論四：阻容耦合共射放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析3.2靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定放大電路一、溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響二、靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的典型電路三、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的方法2025/8/12關(guān)于靜態(tài)工作點(diǎn)相關(guān)問題的歸納如果不設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)，輸入的交流信號就無法全部通過放大電路，造成傳輸過程中信號嚴(yán)重的截止失真；所以放大電路中必須設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)。設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)，就是要保證放大電路的穩(wěn)定性，讓正常傳輸和放大的信號全部通過放大電路時(shí)，不允許產(chǎn)生任何失真。采用分壓式偏置的共射放大電路，可以實(shí)現(xiàn)正常傳輸時(shí)保證信號不失真的原則，其中的射極電阻RE和射極濾波電容CE起到了至關(guān)重要的作用。必要性設(shè)置原則方法一、溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響

所謂Q點(diǎn)穩(wěn)定，是指ICQ和UCEQ在溫度變化時(shí)基本不變，這是靠IBQ的變化得來的。

若溫度升高時(shí)要Q’回到Q，則只有減小IBQT（℃）→β↑→ICQ↑→Q’ICEO↑若UBEQ不變IBQ↑Q’二、靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的典型電路

直流通路？Ce為旁路電容，在交流通路中可視為短路1.電路組成2.穩(wěn)定原理

為了穩(wěn)定Q點(diǎn)，通常I1>>IB，即I1≈I2；因此基本不隨溫度變化。設(shè)UBEQ＝UBE＋ΔUBE，若UBQ－UBE>>ΔUBE，則IEQ穩(wěn)定。Re的作用T(℃)↑→IC↑→UE↑→UBE↓（UB基本不變）→IB↓→IC↓Re起直流負(fù)反饋?zhàn)饔?，其值越大，反饋越?qiáng)，Q點(diǎn)越穩(wěn)定。關(guān)于反饋的一些概念：將輸出量通過一定的方式引回輸入回路影響輸入量的措施稱為反饋。直流通路中的反饋稱為直流反饋。反饋的結(jié)果使輸出量的變化減小的稱為負(fù)反饋，反之稱為正反饋。Re有上限值嗎？IC通過Re轉(zhuǎn)換為ΔUE影響UBE溫度升高IC增大，反饋的結(jié)果使之減小Re太大，會使晶體管進(jìn)入飽和區(qū)3.

Q點(diǎn)分析分壓式電流負(fù)反饋工作點(diǎn)穩(wěn)定電路4.動態(tài)分析利?弊?無旁路電容Ce時(shí)：如何提高電壓放大能力？三、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的方法引入直流負(fù)反饋溫度補(bǔ)償：利用對溫度敏感的元件，在溫度變化時(shí)直接影響輸入回路。例如，Rb1或Rb2采用熱敏電阻。它們的溫度系數(shù)？討論一圖示電路中是否采用了措施來穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)？若采用了措施，則是什么措施？3.3射極輸出器一、基本共集放大電路二、基本共基放大電路（選學(xué)）三、三種接法放大電路的比較一、基本共集放大電路1.靜態(tài)分析2.動態(tài)分析：電壓放大倍數(shù)故稱之為射極跟隨器Uo＜Ui2.動態(tài)分析：輸入電阻的分析Ri與負(fù)載有關(guān)！RL帶負(fù)載電阻后從基極看Re，被增大到（1+β）倍2.動態(tài)分析：輸出電阻的分析Ro與信號源內(nèi)阻有關(guān)！3.特點(diǎn)：輸入電阻大，輸出電阻?。恢环糯箅娏?，不放大電壓；在一定條件下有電壓跟隨作用！

令Us為零，保留Rs，在輸出端加Uo，產(chǎn)生Io,。從射極看基極回路電阻，被減小到（1+β）倍二、基本共基放大電路1.靜態(tài)分析2.動態(tài)分析3.特點(diǎn)：輸入電阻小，頻帶寬！只放大電壓，不放大電流！三、三種接法的比較：空載情況下

接法共射共集共基

Au大

小于1

大

Aiβ1＋βαRi

中

大

小

Ro

大

小

大頻帶窄中寬復(fù)合管的組成：多只管子合理連接等效成一只管子。

不同類型的管子復(fù)合后，其類型決定于T1管。目的：增大β，減小前級驅(qū)動電流，改變管子的類型。iB方向決定復(fù)合管的類型復(fù)合管討論：判斷下列各圖是否能組成復(fù)合管

在合適的外加電壓下，每只管子的電流都有合適的通路，才能組成復(fù)合管。3.4多級放大電路一、多級放大電路的耦合方式二、多級放大電路的動態(tài)分析一、直接耦合既是第一級的集電極電阻，又是第二級的基極電阻

能夠放大變化緩慢的信號，便于集成化，Q點(diǎn)相互影響，存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。

當(dāng)輸入信號為零時(shí)，前級由溫度變化所引起的電流、電位的變化會逐級放大。第二級第一級Q1合適嗎？直接連接輸入為零，輸出產(chǎn)生變化的現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移求解Q點(diǎn)時(shí)應(yīng)按各回路列多元一次方程，然后解方程組。NPN型管和PNP型管混合使用

在用NPN型管組成N級共射放大電路，由于UCQi＞UBQi，所以UCQi＞UCQ(i-1）（i=1～N），以致于后級集電極電位接近電源電壓，Q點(diǎn)不合適。UCQ1

（UBQ2）

＞UBQ1UCQ2＜

UCQ1

UCQ1

（UBQ2）

＞UBQ1UCQ2＞

UCQ1

二、阻容耦合

Q點(diǎn)相互獨(dú)立。不能放大變化緩慢的信號，低頻特性差，不能集成化。共射電路共集電路有零點(diǎn)漂移嗎？

利用電容連接信號源與放大電路、放大電路的前后級、放大電路與負(fù)載，為阻容耦合。

可能是實(shí)際的負(fù)載，也可能是下級放大電路三、變壓器耦合

理想變壓器情況下，負(fù)載上獲得的功率等于原邊消耗的功率。從變壓器原邊看到的等效電阻特點(diǎn)：工作點(diǎn)相互獨(dú)立、低頻特性差、笨重、不能集成四、動態(tài)參數(shù)分析1.電壓放大倍數(shù)2.輸入電阻3.輸出電阻

對電壓放大電路的要求：Ri大，Ro小，Au的數(shù)值大，最大不失真輸出電壓大。五、分析舉例3.5差動放大電路

3.5.1工作原理

3.5.2核心指標(biāo)分析

3.5.3輸入-輸出方式一、零點(diǎn)漂移現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因1.什么是零點(diǎn)漂移現(xiàn)象：ΔuI＝0，ΔuO≠0的現(xiàn)象。產(chǎn)生原因：溫度變化，直流電源波動，元器件老化。其中晶體管的特性對溫度敏感是主要原因，故也稱零漂為溫漂?？朔仄姆椒ǎ阂胫绷髫?fù)反饋，溫度補(bǔ)償。典型電路：差分放大電路零點(diǎn)漂移零輸入零輸出理想對稱二、差分放大電路的組成信號特點(diǎn)？能否放大？共模信號：大小相等，極性相同。差模信號：大小相等，極性相反.信號特點(diǎn)？能否放大？三、差分放大電路的分析

Rb是必要的嗎？1.

Q點(diǎn)：晶體管輸入回路方程：通常，Rb較小，且IBQ很小，故選合適的VEE和Re就可得合適的Q2.抑制共模信號

共模信號：數(shù)值相等、極性相同的輸入信號，即2.抑制共模信號：Re的共模負(fù)反饋?zhàn)饔肦e的共模負(fù)反饋?zhàn)饔茫簻囟茸兓鸬淖兓刃楣材Ｐ盘枌τ诿恳贿呺娐?，Re=?如

T(℃)↑→IC1↑IC2↑→UE↑→IB1↓IB2↓→IC1↓IC2↓抑制了每只差分管集電極電流、電位的變化。3.放大差模信號△iE1=－△iE2，Re中電流不變，即Re

對差模信號無反饋?zhàn)饔谩２钅Ｐ盘枺簲?shù)值相等，極性相反的輸入信號，即＋－＋－為什么？差模信號作用時(shí)的動態(tài)分析差模放大倍數(shù)4.動態(tài)參數(shù)：Ad、Ri、Ro、Ac、KCMR

共模抑制比KCMR：綜合考察差分放大電路放大差模信號的能力和抑制共模信號的能力。

在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，信號源需要有“接地”點(diǎn)，以避免干擾；或負(fù)載需要有“接地”點(diǎn)，以安全工作。

根據(jù)信號源和負(fù)載的接地情況，差分放大電路有四種接法：雙端輸入雙端輸出、雙端輸入單端輸出、單端輸入雙端輸出、單端輸入單端輸出。四、差分放大電路的四種接法

由于輸入回路沒有變化，所以IEQ、IBQ、ICQ與雙端輸出時(shí)一樣。但是UCEQ1≠UCEQ2。1.雙端輸入單端輸出：Q點(diǎn)分析1.雙端輸入單端輸出：差模信號作用下的分析1.雙端輸入單端輸出：共模信號作用下的分析1.雙端輸入單端輸出：問題討論（1）T2的Rc可以短路嗎？（2）什么情況下Ad為“＋”？（3）雙端輸出時(shí)的Ad是單端輸出時(shí)的2倍嗎？2.單端輸入雙端輸出共模輸入電壓差模輸入電壓

輸入差模信號的同時(shí)總是伴隨著共模信號輸入：

在輸入信號作用下發(fā)射極的電位變化嗎？說明什么？2.單端輸入雙端輸出問題討論：（1）UOQ產(chǎn)生的原因？（2）如何減小共模輸出電壓？測試:差模輸出共模輸出靜態(tài)時(shí)的值3.四種接法的比較：電路參數(shù)理想對稱條件下輸入方式：Ri均為2(Rb+rbe)；雙端輸入時(shí)無共模信號輸入，單端輸入時(shí)有共模信號輸入。輸出方式：Q點(diǎn)、Ad、Ac、KCMR、Ro均與之有關(guān)。五、具有恒流源的差分放大電路

Re越大，每一邊的漂移越小，共模負(fù)反饋越強(qiáng)，單端輸出時(shí)的Ac越小，KCMR越大，差分放大電路的性能越好。但為使靜態(tài)電流不變，Re越大，VEE越大，以至于Re太大就不合理了。

需在低電源條件下，設(shè)置合適的IEQ，并得到得到趨于無窮大的Re。解決方法：采用電流源取代Re！具有恒流源差分放大電路的組成等效電阻為無窮大近似為恒流1)RW取值應(yīng)大些？還是小些？2)RW對動態(tài)參數(shù)的影響？3)若RW滑動端在中點(diǎn)，寫出Ad、Ri的表達(dá)式。六、差分放大電路的改進(jìn)1.加調(diào)零電位器

RW2.場效應(yīng)管差分放大電路3.6場效晶體管放大電路一、靜態(tài)分析二、動態(tài)分析1.分壓式自偏壓電路調(diào)整電阻的大小，可獲得：UGSQ>0UGSQ=0UGSQ<0RL+VDDRDC2CS+++uo

C1+ui

RG2RSGSDRG1RG3一、靜態(tài)分析三種組態(tài)：共源、共漏、共柵特點(diǎn)：輸入電阻極高，噪聲低，熱穩(wěn)定性好

2.自給偏壓電路+VDDRDC2