中国矿业大学：《电工学（电子技术）》课程电子教案（PPT教学课件）第15章 基本放大电路

第15章基本放大电路 1.共发射极放大电路的组成 2. 放大电路的静态分析 3. 放大电路的动态分析 4. 静态工作点的稳定 5. 放大电路的频率特性 6. 射极输出器 7. 差分放大电路 8. 互补对称功率放大电路 9. 场效晶体管及其放大电路 第15章层本放大电路 1/130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 第15章 基本放大电路 1/130 1. 共发射极放大电路的组成 2. 放大电路的静态分析 3. 放大电路的动态分析 4. 静态工作点的稳定 5. 放大电路的频率特性 6. 射极输出器 7. 差分放大电路 8. 互补对称功率放大电路 9. 场效晶体管及其放大电路

放大的概念： 放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。 放大的实质： 用小能量的信号通过晶体管的电流控制作用，将放 大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出。 对放大电路的基本要求： 1.要有足够的放大倍数（电压、电流、功率）。 2.尽可能小的波形失真。 另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其他技术 指标。 本章主要讨论电压放大电路，同时介绍功率放大 电路。 第15意县本放大电路 2/130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 放大的概念: 放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。 放大的实质: 用小能量的信号通过晶体管的电流控制作用，将放 大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出。 对放大电路的基本要求 ： 1.要有足够的放大倍数(电压、电流、功率)。 2.尽可能小的波形失真。 另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其他技术 指标。 本章主要讨论电压放大电路，同时介绍功率放大 电路。 2/130

15.1共发射极放大电路的组成 15.1.1电路组成及各元件作用 R UBE CE UBE 共发射极放大电路 实际应用中，共发射极放大电路通常采用单电源供电。 第15章层本放大电路 3/130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 15.1 共发射极放大电路的组成 15.1.1 电路组成及各元件作用 共发射极放大电路 实际应用中，共发射极放大电路通常采用单电源供电。 EC RS RB EB RC C1 C2 + + + es – RL ui + – + uo – + + – uBE TuCE – iC iB iE +UCC RS RB RC C1 C2 + + e + s – RL ui + – + uo – + + uB – E TuCE – iC iB iE 3/130

15.1.1电路组成及各元件作用 集电极电阻Rc的作用是将 基极偏置电阻的作用 放大的集电极电流转换成 是为放大电路提供合 晶体管的输出电压。 适的静态工作点。 R 输人耦合电 放大电路提供能 容C,的作用 量，并保证晶体 是隔离直流 管工作在放大区 和让输人交R 流信号顺利 通过。 输出耦合电容C2的作用 是隔离直流和让放大的 信整大共发负载 」电路交流信号顺利输 出。 能量控制作用 第15意层本放大电路 4/130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 +UCC RB RC C1 C2 + + e + s – RL ui + – uo + – + + – uBE TuCE – iC iB iE 15.1.1 电路组成及各元件作用 基极偏置电阻的作用 是为放大电路提供合 适的静态工作点。 输入耦合电 容C1的作用 是隔离直流 和让输入交RS 流信号顺利 通过。 集电极电阻RC的作用是将 放大的集电极电流转换成 晶体管的输出电压。 放大电路提供能 量，并保证晶体 管工作在放大区 信号晶源体管T 在放大 电 输出耦合电容 C2 的作用 是隔离直流和让放大的 路中起以小控大共的发射极放大电路交流信号顺利输 出。 能量控制作用。 负载 4/130

15.1.2电路的电压放大作用 +Ucc Re 1 u。=0 TuCE UBE=UBE ucE=UCE 无输入信号(u=0)时 uCE UBE B BE 第15章层本放大电器 5/130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 15.1.2 电路的电压放大作用 UBE IB IC UCE 无输入信号(ui = 0)时 u = 0 o uBE = UBE uCE = UCE uBE iB iC uCE +UCC RB RC C2 C1 + + i + u – uo + – + u + B – E – TuCE i i C B – iE O t O t O 5/130 t O t

结论： (1)无输入信号时，晶体管各电极上都是恒定的电压 和电流：IB、UBE和Ic、UcE。 ic Ic UBE UCE UBE UCE (IB、UBE)和(Ic、UcE)分别对应于输入、 输出特 性曲线上的一个点，称为静态工作点。 第15意县本放大电路 6130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 iC uCE iB O uBE 结论： (1) 无输入信号时，晶体管各电极上都是恒定的电压 和电流:IB、UBE和 IC、UCE 。 (IB、UBE) 和(IC、UCE)分别对应于输入、输出特 性曲线上的一个点，称为静态工作点。 I Q B UBE Q UCE IC 6/130

15.1.2电路的电压放大作用 +Ucc Re[ u00 uBE Uo uBe UBE+ui u ucE UcE+uo ucE=Ucc-ic Rc uCE u BE CE 第15章层本放大电路 7130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 IB 无输入信号(ui = 0)时: uo = 0 uBE = UBE uCE = UCE ？ i 有输uCE 入信= U号CC(u－≠iC0)RC时 uO 0 uBE = UBE+ ui uCE = UCE+ uO I 15.1.2 电路的电压放大作用 i + u – uBE O iB UBE t O iC t O uCE t C t O ui t O UCE uO O t +UCC RB RC C2 C1 + + + uo – + + uB – E – TuCE i i C B – iE 7/130

结论： (2)加上输入信号后，各电极电流和电压的大小均发 生了变化，都在直流量的基础上叠加了一个交流 量，但方向始终不变。 直流分量 交流分量 集电极电流 静态分析 动态分析 第15意县本放大电路 8/130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 iC t IC O iC O t 结论： (2) 加上输入信号后，各电极电流和电压的大小均发 生了变化，都在直流量的基础上叠加了一个交流 量，但方向始终不变。 + 集电极电流 直流分量 交流分量 静态分析 动态分析 iC t 8/130 ic O

结论： (3)若参数选取得当，输出电压可比输入电压大， 即电路具有电压放大作用。 (4)输出电压与输入电压在相位上相差180°，即共 发射极电路具有反相作用。 第15章层本放大电路 9/130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 结论： (3) 若参数选取得当, 输出电压可比输入电压大 , (4) 输出电压与输入电压在相位上相差180° , 即共 发射极电路具有反相作用。 即电路具有电压放大作用。 ui t O uO t 9/130 O

口实现放大的条件 (1)晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电 结反偏。 (2)正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区 (3)输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。 (4)输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集 电极电压，经电容耦合只输出交流信号。 第15意县本放大电路 10/130 章目录上一页下一页返回退出

章目录 上一页 下一页 返回 退出 □ 实现放大的条件 (1)晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电 结反偏。 (2)正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区 。 (3)输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。 (4)输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集 电极电压，经电容耦合只输出交流信号。 10/130