15-基本放大电路.ppt

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1、1,基本放大电路,第15章,2,第15章 基本放大电路,3,放大器将输入的信号放大,15.1 共发射极放大电路的组成,一、放大的概念,例如：扩音机电路。,扩音机的主要组成部分是放大器。,电路工作电源,4,放大的对象：变化量 放大的本质：能量的控制 放大的特征：功率放大 放大的基本要求：不失真,5,二、 共射放大电路的组成,共射：发射极E为参考点。,6,各元件作用,集电极电阻： 将变化的电流转变为变化的电压。,放大元件T： 工作在放大区， BE结正偏,BC结反偏。,耦合电容： 隔直流，通交流,耦合电容： 隔直流，通交流,7,单电源供电,RB,EC,EB,RC,C1,C2,T,RL,ui,uo,8

2、,三、 基本放大电路的工作原理及波形分析,交流电压放大器:,输入：交流小信号 ui,输出：交流大信号 uo,正常工作时，直流电源供电,各极的电压、电流为：,iB，uBE，iC，uCE,随输入电压的变化而变化！,9,放大电路有两种工作状态,静态：ui=0的状态。,动态：ui0的状态。,静态时的电压电流为直流： IB , IC（IE）, UBE , UCE,动态时的电压电流为直流+交流： iB , iC（iE）, uBE , uCE,10,(IB,UBE) 和( IC,UCE )分别对应于输入输出特性曲线上的一个点,1. 静态：ui=0,静态工作点,Q,Q,11,静态波形,12,2. 动态： 输入

3、ui,13,ib,iB = IB + ib,uBE = UBE + ube,iC = IC + ic,uCE = UCE + uce,ube,ic,uce,动态波形,基本共射放大电路的电压放大作用是利用晶体管的电流放大作用，并依靠RC将电流的变化转化成电压的变化来实现的。,动态信号驮载在静态之上,14,当ui= 0时,IB=0，IC= IB =0，UCE=VCC,晶体管处于截止状态。,3. 设置静态工作点的必要性,若峰值小于BE结死区电压UT,则在信号的整个周期内晶体管始终工作在截止状态，输出电压毫无变化。,当ui0时,若信号幅度足够大，晶体管只可能在信号正半周大于UT的时间间隔内导通，导致输

4、出电压严重失真。,15,注意两点！,1、放大器正常工作时，需设置合适的静态工作点，使晶体管在信号的整个周期内始终工作在放大状态，输出信号才不会产生失真。,2、放大器正常工作时，所有的电压、电流均为直流+交流。,16,放大电路的主要性能指标：,电压放大倍数Au；输入电阻ri；输出电阻 ro；通频带 fbw；最大不失真输出电压Uom ；最大输出功率Pom与效率,信号源,信号源内阻,输入电压,输出电压,输入电流,输出电流,四、放大电路的性能指标,17,1、电压放大倍数Au,电压放大倍数反映了放大器的放大能力。,18,从放大电路输入端看进去的等效电阻,输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数，

5、ri愈大放大电路从信号源吸取的电流愈小，反之则愈大。,2、输入电阻ri,19,输入电阻大一些好还是小一些好？,若信号源为压源 输入电阻越大，要求信号源提供的电流越小，信号源内阻对输入电压的影响越小。,20,3、输出电阻 ro,负载开路时，从放大电路输出端看进去的等效电阻。,21,输出电阻大一些好还是小一些好？,输出电阻越小，在负载变化时，引起输出电压的变化越小，即输出电压越稳定,所以，输出电阻越小，带负载能力越强！,22,4.通频带,通频带：,fbw=fHfL,衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。,23,15.23 放大电路的分析,24,一、放大电路的分析方法,分析原则：,静态分析：,估算静

6、态工作点,动态分析：,估算放大倍数；输入输出电阻；通频带；分析失真,估算法,图解法,图解法,微变等效电路法,25,1、直流通路：,信号源视为短路，但应保留其内阻。,在直流电源作用下静态（直流）电流流经的通路。,电容视为开路；,电感线圈视为短路（即忽略线圈电阻）,静态分析用直流通路！,估算静态工作点用直流通路,注意！,二、直流通路与交流通路,26,基本共射放大电路,直流通路,27,2、交流通路,容量大的电容（如耦合电容）视为短路；,输入信号作用下交流信号流经的通路,无内阻的直流电源（如+VCC）视为短路。,动态分析用交流通路,注意！,28,交流通路：,RC,C1,C2,RL,uo,ui,+UCC

7、,29,1.估算法：,画出放大电路的直流通路由直流通路列方程求解,三、放大电路的静态分析,30,IC = IB,调整偏置电阻RB ，可调整偏置电流IB 。即调整IC和UCE ，使工作点合适。,31,例1：用估算法计算基本放大电路的静态工作点。,已知：UCC=12V，RC=4k，RB=300k ， =37.5。,注意: 电路中IB和IC的数量级！ UCE的大小是否合理！,32,2.图解法：,由直流通路列输入输出回路KVL方程,画出放大电路的直流通路,在晶体管的输入输出特性上作直流负载线,特性曲线与直流负载线的交点为静态工作点,三、放大电路的静态分析,33,输入回路,输出回路,UCC,IB,UBE

8、,UCC/RB,输入回路负载线,IB,IC,直流负载线,UCE,34,静态分析小结,1. 用直流通路；,2. 用估算法计算数据简便； 用图解法分析是否合适直观；,3. 基极电流的量级是几十A; 集电极电流的量级是几mA;,4. 合适的静态工作点应在负载线的中间; 即 管压降约为集电极电源的一半。,35,作业题,15.2.4,1. PNP晶体管电源和耦合 电容的极性？ 2. 若RB调整到0，现象？ 措施？,36,15.2.5,能否放大？,.晶体管是否工作在放大区？ 电源极性是否正确？是否设置了工作点？,2. 信号是否能输入？输出？ 看交流通路，输入信号是否施加到BE间？输出信号能否加到负载上？,

9、37,四、放大电路的动态分析,利用交流通路估算放大倍数；输入输出电阻； 利用图解法分析失真情况.,方法：,在静态工作点确定后分析信号的传输情况，考虑的只是电流和电压的交流分量。,38,1. 图解法,39,放大电路动态工作时，输出回路的电压uCE、电流iC所遵循的变化规律。,画交流负载线,交流信号,40,交流通路,41,交流负载线,RL,RL= RC / RL,动态信号遵循的负载线。,42,交流负载线,交流负载线的两个特征：,放大电路动态工作时，输出回路的电压uCE，电流iC沿交流负载线变化。,43,当 输入ui时,在静态工作点上叠加一个交流信号：,44,直流负载线和交流负载线,空载时，交、直流

10、负载线重合。,45,图解法的作用：分析非线形失真,IBQ,Q,0,ICQ,UCEQ,合适的工作点在负载线的中间。正常工作时不会产生失真。,46,Q,Q,0,基本共射放大电路的截止失真,Q点过低，信号进入截止区。,产生截止失真的原因：,47,Q,Q,0,消除截止失真的方法,工作点上移： -减小Rb,48,Q,0,Q,基本共射放大电路的饱和失真,Q点过高，信号进入饱和区。,产生饱和失真的原因：,49,消除饱和失真的方法,工作点下移： -增大Rb,Q,50,归纳：,Q点过低（IB小，IC小，UCE大），产生截止失真；输出波形被削掉正半周；,Q点过高（IB大，IC大，UCE小），产生饱和失真；输出波形

11、被削掉负半周；,调： Rb IB IC Q点,调： Rb IB IC Q点,调整工作点通过调整Rb实现！,注意！,51,因信号幅度太大而产生的饱和截止失真,IBQ,Q,0,Q 点合适，输入信号过大，饱和截止失真同时出现。,解决方法：减小输入信号。,52,画出放大电路的交流通路,在晶体管的输出特性上做交流负载线,在图中分析：电压放大倍数及失真情况,图解法的步骤,53,图解法的适用范围,图解法在实际应用中，多用于分析Q点位置、最大不失真输出电压和失真情况。,图解法的特点：,必须实测所用管的特性曲线，定量分析时误差大。,直观形象的反映晶体管的工作情况；, 晶体管的特性曲线只能反映信号频率较低时的电压

12、、电流关系。,54,（1）当静态工作点从Q1移到Q2 、从Q2移到Q3 、从Q3移到Q4 时，分别是因为电路的哪个参数变化造成的？这些参数是如何变化的？,（2）当电路的静态工作点分别为Q1Q4 时，哪种情况下最易产生截止失真？哪种情况下最易产生饱和失真？,（3）电路的静态工作点为Q4时，集电极电源VCC的值为多少？集电极电阻Rc为多少千欧？,55,（）因为Q2与Q1都在一条输出特性上，所以基极静态电流IBQ相同，说明Rb没变；Q2与Q1不在同一条负载线上，说明Rc变化了，由于负载线变陡，所以静态工作点从Q1移到Q2的原因是Rc减小。,因为Q3与Q2都同在一条负载线上，所以Rc没变；而Q3与Q2

13、不在同一条输出特性曲线上，说明Rb产生变化；从图上可知Q3的IBQ(20A)大于Q2的IBQ(10A)，因此从Q2移到Q3的原因是Rb减小。,因为Q与Q都同在一条输出特性曲线上，所以输入回路参数没有变化；而Q所在负载线平行于Q所在负载线，说明Rc没变；从负载线与横轴交点可知，从Q移到Q的原因是VCC增大。,解：,56,因为Q4下UCEQ=6V，正居负载线中点，所以其最大不失真电压有效值,（）从点在晶体管的输出特性坐标平面中的位置可知，Q2最靠近截止区，因而最易出现截止失真；Q3最靠近饱和区，因而电路最易出现饱和失真； Q4距饱和区和截止区最远，所以在Q4下电路的最大不失真电压最大。,57,2.

14、 微变等效电路法,在一定条件下，将晶体管以它的线性电路等效模型来代替，用电路分析的方法来进行分析计算。,58,晶体管微变等效模型,在放大电路中,在交流小信号作用下, 晶体管的输入输出特性曲线在工作点附近近似为线性，所以可以用线性元件来表示输入、输出的电压与电流的相互关系，得到放大电路的微变等效电路。利用微变等效电路可以进行放大电路的动态分析。,59,输入端近似一电阻。,大小不是常数， 与静态工作点有关！,60,输出端近似一受控恒流源。,很大！,61,62,放大电路的微变等效电路,根据微变等效电路计算电压放大倍数、输入输出电阻。,63,微变等效电路法步骤,1）画出放大电路的 微变等效电路,64,

15、电压放大倍数, |Au| ,RL |Au |,Q rbe |Au| ,输出与输入反相位,2）估算性能指标,65,输入电阻近似为晶体管的输入电阻。,输入电阻计算：,66,输入电阻的测量：,在放大器输入端接上一信号源和电阻测量信号源电压Us 测量放大电路的输入电压Ui 计算Ri,67,输出电阻的计算：,所有独立电源置零，保留受控源， 负载开路，在输出端加电压,加压求流法,68,输出电阻的测量：,负载电阻开路测量输出电压 接上负载电阻测量放大电路的输出电压UO 计算ro,69,在图示电路中，已知VCC=12V,Rb=510k,Rc=3k；晶体管的=80，RL=3k 。 求：电路的 。,画出直流通路估

16、算ICIE,计算rbe,利用微变等效电路计算电压放大倍数，输入输出电阻。,70,解：,画出直流通路计算ICIE，计算rbe。,71,代入数据,画出微变等效电路计算电压放大倍数，输入输出电阻。,72,注意！放大电路的输入电阻与信号源内阻无关！ 输出电阻与负载无关！,73,讨论,若所加信号源内阻RS为1k ，求,74,作业： P85 15.2.1, 15.2.2, 15.2.3, 15.3.1， 15.3.2，15.3.3 ，15.3.4,思考：15.2.4，15.2.5，15.3.3，15.3.10,75,15.4 静态工作点的稳定,偏置电阻一定， 静态偏置电流IB一定, -固定偏置， 工作点随

17、温度变化,76,一、温度对静态工作点的影响 二、 静态工作点稳定的典型电路 分压式偏置电路,静态工作点稳定的共射放大电路,77,T,IB , ,ICEO ,Q ,IC ,所谓Q点稳定，是指IC和UCE在温度变化时基本不变,一.温度对静态工作点的影响,78,二.典型的静态工作点稳定电路分压式偏置电路,直流通路,Rb1和Rb2构成偏置电路。,79,因此， I2I1，因而B点电位,B点的电流方程为 I2=I1+IB,为了稳定Q点，参数的选取应满足,I1 IB,基极电位几乎仅决定于Rb1与Rb1对VCC的分压，而与晶体管参数无关，即当温度变化时，UB基本不变。,T(),IC,(IE),UE,UBE,I

18、B,IC,(因为UB基本不变）,Q点的稳定,80,1、Re的直流负反馈作用； 2、在I1IB的情况下， UB在温度变化时基本不变。,Q点稳定的原因,在稳定的过程中，RE起着重要作用，当晶体管的输出回路电流IC 变化时，通过发射极电阻RE上产生电压的变化来影响间B-E间电压，从而使IB向相反方向变化，达到稳定Q 点的目的。,81,Re 的作用,Re起直流负反馈作用，其值越大，反馈越强，Q点越稳定。,关于反馈的一些概念： 将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措施称为反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。 反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈，反之称为正反馈。,Re有上限值吗？,82,

19、静态工作点的估算,由于I1IB,发射极电流,管压降,基极电流,直流通路,83,动态参数的估算,84,微变等效电路(Rb= Rb1/ Rb2),求放大倍数,85,输入电阻,输出电阻,86,若去掉CE,87,求放大倍数,若(1+)Re rbe，且1，则,虽然Re 使 减小了，但由于 仅决定于电阻取值，所以不受环境温度的影响。,88,输入电阻,Ri,Ri,Ro,输出电阻,RE的存在使得放大倍数下降，输入电阻提高,为了既稳定静态工作点又能提高输入电阻，可以将RE分为两段，一段被CE旁路，一段保留,89,90,15.5 共集电极放大电路,一、电路结构,共集: c: 接地端（公共端）； b：对地（c)输入

20、； e：对地（c)输出。 射极输出： 负载接在发射极对地 之间 。,射极输出器,91,二、静态分析,92,三、动态分析,微变等效电路,93,1. 电压放大倍数,94,1.,所以,电压放大倍数接近于1，但恒小于1； 输出电流Ie增加了，即仍具有一定的电流放大和功率放大作用。,2.,输入输出同相，输出电压跟随输入电压，故又称射极跟随器。,讨论,95,2. 输入电阻,输入电阻高，对前级有利。,96,3. 输出电阻,用加压求流法求输出电阻。,置0,97,98,一般,所以,射极输出器的输出电阻很小， 具有恒压输出特性，带负载能力强。,99,归纳：,输入、输出以集电极为公共点；,电压放大倍数小于1，近似为

21、1；射极跟随器；,一般作多级放大器的输入级（输入电阻高）；输出级（输出电阻低）；中间级（减少电路间直接相连所带来的影响，起缓冲作用）,输入电阻高，向信号源索取电流小；,输出电阻低，带负载能力强；,电流放大能力强（输出电流Ie）；,100,15.6 共基放大电路,一、电路的组成,共基: b :接地端（公共端）； e ：对地（b)输入； c ：对地（b)输出。,工作点： 基极电源 VBB与 Re 共同确定 合适的基极静态电流IE； 集电极电源 VCC提供IC ,确定UCE 。,101,二、静态分析,直流通路,发射极电位：UE= - UBE， 集电极电位：UC=VCC-ICRc,102,三、动态分析

22、,交流通路,103,104,若re为信号源内阻，则,105,共基放大电路归纳：,输入、输出以基极为公共点；,无电流放大能力；Re=0时，电压放大倍数与阻容耦合共射放大电路的数值相同，均为Rc/rbe,常用于无线电通讯等方面。,输入电阻小，输出电阻同共射电路；,频带宽；,输出电压与输入电压同相；,106,三种基本放大电路的比较,107,多级放大电路,一、 多级放大电路的耦合方式 二、 多级放大电路的静态分析 三、 多级放大电路的动态分析,108,一、 多级放大电路的耦合方式,多级放大电路的四种耦合方式：,当单级放大电路不能满足多方面的性能要求（如Au104, ri=2M, ro=100）时，应考

23、虑采用多级放大电路。组成多级放大电路时首先应考虑如何“连接”几个单级放大电路，级与级之间的连接称为级间耦合。耦合方式即连接方式。,109,阻容耦合,将放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端。,110,阻容耦合放大电路的优点：,各级的静态工作点相互独立，便于计算和调整。,两级阻容耦合放大电路的直流通路,111,低频特性差，不能放大变化缓慢的信号。,只要输入信号频率较高，耦合电容容量较大，前级的输出信号就可以几乎没有衰减地传递到后级的输入端，因此，在分立元件电路中阻容耦合方式得到非常广泛的应用。,阻容耦合放大电路的主要缺点：,112,直接耦合,将前一级的输出端直接连接到后一级的输入端.,既是第

24、一级的集电极电阻，又是第二级的基极电阻,113,存在问题:,前后级Q点相互影响,存在零点漂移:,输入为零，输出产生变化的现象称为零点漂移。,当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。,具有良好的低频特性，可以放大变化缓慢的信号； 电路中没有大容量电容，易于集成。,直接耦合放大电路的优点：,114,画出直流通路,根据交流通路画出微变等效电路,根据微变等效电路计算放大倍数，输入输出电阻。,二、 多级放大电路的静态分析,三、 多级放大电路的动态分析,逐级估算IB，IC，UCE 。,115,注意！,Auj是考虑了后级的负载效应的单级放大倍数！（即后一级的输入电阻是前一级的负载

25、。）,1.电压放大倍数,116,多级放大电路的输入电阻ri就是从第一级看进去的输入电阻。,多级放大电路的输出电阻ro就是从最后一级看进去的输出电阻。,2、输入电阻,ri = ri 1,3、输出电阻,ro = ro n,117,已知图示电路中，R1=15k， R2= R3= 5k ， R4=2.3k R5=100k ， R6= RL= 5k ；VCC=12V；晶体管的均为50，rbe1=1.2k ，rbe2=1k ， UBE1= UBE2=0.7V 。 试估算电路的Q点, ,Ri和Ro。,两级阻容耦合放大电路,118,解： （1）求解Q点,第一级为典型的Q点稳定电路，所以,画出直流通路,119,

26、第二级为共集放大电路，所以,120,（2）求解Au，ri，ro,画出微变等效电路,微变等效电路,121,122,输入电阻：,输出电阻：,123,放大电路的选用,按下列要求组成两级放大电路： ri12k，Au 的数值3000； ri 12k， ro100 ， Au的数值100； ri100200k，Au的数值150；,124,作业： P85 15.2.1, 15.2.2, 15.2.3, 15.3.1， 15.3.2，15.3.3 ， 15.3.4 ，15.4.5， 15.6.1,125,一、动态参数分析,1.电压放大倍数,2. 输入电阻,3. 输出电阻,对电压放大电路的要求：Ri大， Ro小，

27、Au的数值大，最大不失真输出电压大。,多级放大电路,126,二、分析举例,127,直接耦合,将前一级的输出端直接连接到后一级的输入端.,既是第一级的集电极电阻，又是第二级的基极电阻,128,存在问题:,前后级Q点相互影响,存在零点漂移:,输入为零，输出产生变化的现象称为零点漂移。,当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。,具有良好的低频特性，可以放大变化缓慢的信号； 电路中没有大容量电容，易于集成。,直接耦合放大电路的优点：,129,零点漂移:,零漂产生的原因：主要是温度漂移。 温漂: 由于温度变化使晶体管参数变化引起的。第一级 的温漂最严重!,解决方法：,引入直流

28、负反馈； 温度补偿：采用特性相同的管子，使它们的温漂相互抵消，构成“差分放大电路”,15.7 差分放大电路,uI0，uO0的现象。,130,特点:,对称 双端输入 双端输出 uo =uo1 - uo2,15.7 差分放大电路,一、 差分放大电路的结构,131,1. 静态:,ui1 = ui2 = 0,二、工作原理,UC1 = UC2,UO = UC1 - UC2 =0,IC1 = IC2,当温度变化时：,uC1 = uC2,uo= (uC1 + uC1 ) - (uC2 + uC2 ) = 0,抑制零漂！,132,1） 输入信号分类,ui1 = -ui2= uid,ui1 = ui2 = ui

29、C,差模分量:,共模分量:,分解,2. 动态:,133,ui1= - ui2 = uid,2) 差模输入,设ui1为“+”,UB1,IC1,UC1,UB2,IC2,UC2,设ui2为“-”,放大 差模信号！,134,ui1= ui2 = uiC,3) 共模输入,设ui1为“+”,UB1,IC1,UC1,UB2,IC2,UC2,设ui2为“+”,抑制 共模信号！,135,差模电压放大倍数:,共模电压放大倍数:,共模抑制比:,（Common - Mode Rejection Ratio),4） 主要性能指标,大！,0！,！,两边完全对称,差分放大电路放大差模信号，抑制共模信号。,零漂是一种共模信号

30、，差分放大电路能很好地抑制零漂,136,归纳：,差分放大电路在两边完全对称时：,1. 放大差模信号：Ad大 2. 抑制共模信号： Ac=0 3. 共模抑制比高： KCMRR=,？思考,如果电路做不到两边完全对称，还能保持上述功能吗？,137,RP : 调零电位器。调整左右平衡,三、典型差分放大电路,-UEE,RE,RP,因RP很小，分析时可忽略。,138,-UEE的作用 : 抵消掉Re上的直流压降，保证工作点合适。,Re的作用 :,1). 抑制共模信号 如：温度漂移,2）对差模放大倍数无影响, uE=0，无差模负反馈。,Re对差模信号不起作用！,139,由于电路对称：,1.静态分析,140,通

31、常，Rb较小，且IB很小，故,晶体管输入回路方程：,141,差模放大倍数Ad：,2.动态分析,估算差模放大倍数，共模放大倍数及共模抑制比。,uId,uOd,142,共模放大倍数AC：,电路对称，双端输出AC=0,共模抑制比：KCMR,143,在实际应用时，负载需要有“ 接地”点，以避免干扰；安全工作。,根据负载的接地情况，差分放大电路有双端输入单端输出。,四、双端输入单端输出的差分放大电路,144,1. 差模放大倍数是双端输出的一半：,动态分析,2. 共模放大倍数不是0：,Re越大，AC越小,恒流源差分放大电路,Re愈大，Ac的值愈小，KCMR愈大，电路的性能愈好。因此，增大Re是改善共模抑制

32、比的基本措施。,145,五、恒流源差分放大电路-实用的差分放大电路,1）适当选择恒流源电路的参数，可得到合适的静态工作点；,2）恒流源内阻无穷大，相当于Re=,即共模负反馈无穷大， AC=0, KCMR= ;,3）一个输入端与输出反相位， 称为反相输入端； 一个输入端与输出同相位， 称为同相输入端；,反相输入端,同相输入端,146,15.8 互补对称功率放大电路,一、功率放大电路概述,做放大电路的输出级，以驱动执行机构。如使扬声器发声、继电器动作、 仪表指针偏转等。,例： 扩音系统,147,对功率输出级的要求：带负载能力强；直流功耗小；负载电阻上无直流功耗； 最大不失真输出电压最大。,148,

33、二、 分析功放电路应注意的问题,149,电流、电压信号比较大，必须注意防止 波形失真。,电源提供的能量尽可能转换给负载，减少晶体管及线路上的损失。即注意提高电路的 效率（）。,Pomax ：负载上得到的交流信号功率。 PE ：电源提供的直流功率。,150,放大电路的三种工作方式：,输出功率小，效率低,甲类工作状态,工作点在中间，不失真。,151,甲乙类工作状态,输出功率较大，效率较高,工作点低，有失真。,152,乙类工作状态,输出功率大，效率高,无工作点，失真大。,153,乙类推挽工作状态,信号的正半周T1导通、T2截止； 负半周T2导通、T1截止。 两只管子交替工作，称为“ 推挽 ”。,T1

34、管为NPN管， T2管为PNP管，,154,三、互补对称功率放大电路,OTL: Output TransformerLess,OCL: Output CapacitorLess,互补对称：电路中采用两支晶体管，NPN、 PNP各一支；两管特性一致。,类型：,155,1、无输出变压器的功率放大电路（OTL电路）,输入电压的正半周： VCCT1CRL地 C 充电。,输入电压的负半周： C 的 “”T2地RL C “ ” C 放电。,C 足够大，才能认为其对交流信号相当于短路。 OTL电路低频特性差。,156,2、无输出电容的功率放大电路（OCL电路）,无输出电容，双电源,输入电压的正半周： VCC

35、T1RL地,输入电压的负半周： 地RL T2 VCC,两只管子交替导通，两路电源交替供电，双向跟随。,静态时，UEQ UBQ0。,157,互补输出极的交越失真,消除失真的方法： 设置合适的静态工作点。,信号在零附近两只管子均截止,死区电压,158,如果信号为零时两只管子处于临界导通或微导通状态，那么当有信号输入时两只管子中至少有一只导通，因而消除了交越失真。,设置很低的工作点，使晶体管工作在甲乙类状态。,159,+UCC,UL,静态时，合适的直流电压UB1B2（即R1和D1、D2串联电路上的电压）略大于T1和T2发射结之和，给T1、T2两管设置较低的工作点，致使两管均处于微弱导通状态，即都有一

36、个微小的基极电流，则两个晶体管工作于甲乙类状态。,E,160,工作原理,输入信号正半周主要是T1管发射极驱动负载，负半周主要是T2管发射极驱动负载，且两管的导通时间都比输入信号的半个周期长，即在信号电压很小时，两只管子同时导通，即它们工作在甲乙类状态。,161,3.准互补输出级,为保持输出管的良好对称性，输出管应为同类型晶体管。功放管采用复合管。,162,复合管的组成及其电流放大系数,163,164,2、为了实现电流放大，应将第一只管子的集电极或发射极电流做为第二只管子的基极电流。,复合管的组成原则：,1、在正确的外加电压下每只管子的各极电流均有合适的通路，且均工作在放大区；,165,讨论:

37、判断下列各图是否能组成复合管,在合适的外加电压下，每只管子的电流都有合适的通路，才能组成复合管。,166,第15章 小结提纲,1. 放大电路的组成原则及工作原理。,2. 放大电路的主要性能指标及物理意义。,4. 三种接法的晶体管基本放大电路的结构、特点、分析。,5. 差分放大电路、互补对称放大电路的结构、特点、应用。,6.基本放大电路的选用。,3. 放大电路的分析方法：,静态：估算、调整静态工作点；Q点对波形失真的影响；,动态：估算放大倍数、输入输出电阻；输出波形。,直流通路估算法Q点；静态工作点的调整。,交流通路微变等效电路计算法Au，ri，ro； 交流通路图解法分析波形输出情况.,167,

38、UBE倍增电路,利用二极管 消除交越失真,消除交越失真的互补输出级,168,输入信号正半周主要是T1管发射极驱动负载，而负半周主要是T2管发射极驱动负载，而且两管的导通时间都比输入信号的半个周期长，即在信号电压很小时，两只管子同时导通，因而它们工作在甲乙类状态。,实用电路,169,3.准互补输出级,为保持输出管的良好对称性，输出管应为同类型晶体管。功放管采用复合管。,170,复合管的组成及其电流放大系数,171,172,2、为了实现电流放大，应将第一只管子的集电极或发射极电流做为第二只管子的基极电流。,复合管的组成原则：,1、在正确的外加电压下每只管子的各极电流均有合适的通路，且均工作在放大区

39、；,173,讨论: 判断下列各图是否能组成复合管,在合适的外加电压下，每只管子的电流都有合适的通路，才能组成复合管。,174,END,175,课堂 练习,一,二,分别求下列三个电路。 （1）估算Q点； （2）画出微变等效电路; （3）计算,三,2K,176,2.8 在基本共射极电路中，由于电路参数不同，在信号源电压为正弦波时，测得输出波形如图P2.8（a）、（b）、（c）所示，试说明电路分别产生了什么失真，如何消除。,解：（a）饱和失真，增大Rb，减小Rc 。 （b）截止失真，减小Rb 。 （c）同时出现饱和失真和截止失真，应增大VCC,2.9 若由PNP型管组成的共射电路中，输出电压波形如图

40、P2.8（a）、（b）、（c）所示，则分别产生了什么失真？,解：（a）截止失真；（b）饱和失真；（c）同时出现饱和失真和截止失真。,177,2.12在图P2.10所示电路中，设某一参数变化时其余参数不变，在表中填入增大减小或基本不变。,178,四、已知图T2.3所示电路中VCC12V，RC3k，静态管压降UCEQ6V；并在输出端加负载电阻RL，其阻值为3k。,（1）该电路的最大不失真输出电压有效值Uom ；,（2）当Ui1mV时，若在不失真的条件下，减小RW，则输出电压的幅值将 ；,（3）在Ui 1mV时，将Rw调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输入电压，则输出电压波形将 .,（4）若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将,2V,增加,底部失真,Rc减小,179,直流负载线,交流负载线：,过Q点,交流负载线,最大不失真电压幅度,180,五、现有直接耦合基本放大电路如下： A.共射电路 B.共集电路 C.共基电路 D.共源电路 E.共漏电路,（1）输入电阻最小的电路是 ，最大的是 ； （2）输出电阻最小的电路是 ； （3）有电压放大作用的电路是 ； （4）有电流放大作用的电路是 ； （5）高频特性最好的电路是 ； （6）输入电压与输出电压同相的电路是 ； 反相的电路是 。,C,D E,B,A C D,A B D E,B C E,A D,C,