模擬電子技術基 og華成放大的放大的概

放大的對象：變化

輸入信號為零時常用正弦波做測放大的本質：能量的控制和轉換，利用有源元件實放大的特征：功率放放大的基本要求：不失真——放大的放大電路的性放大電路的性能指標：研究的是動態(tài)性對信號而言，任何放大電路均可看成二端口網絡物理量表示為復數(shù)，表明既研究其幅值又研究其相位放大電路的性能指標：研究的是動態(tài)性放大倍數(shù)：輸出AuAIoiAooiiii放大電路的性能指標：研究的是動態(tài)性RiURiUIi輸入電壓與輸入電流有效值之放大電路的性能指標：研究的是動態(tài)性輸出電RRU'o o U'ULo討如圖所示兩個放大電路連接在一起，填空 是放大電路Ⅱ的信號源內阻 是放大電路Ⅰ的負載電阻放大電路Ⅰ空載時電壓放大倍數(shù)的數(shù) （填大于、等或小于）帶上放大電路Ⅱ時電壓放大倍數(shù)的放大電路的性能指標：研究的是動態(tài)性通頻衡量放大電路對不同頻率信號的適應能fbwfHfbwfH放大電路的性能指標：研究的是動態(tài)性最大不失真輸出電壓Uom：交流有效最大輸出功率和效率：功率放大電路再VBB、Rb：使UBE＞Uon，且有合適的IB。Rc：將ΔiC轉換成ΔuCE(uo)動態(tài)信號作用uIiBiCucuCE(uo輸入電壓ui為零時，晶體管各極的電流、b-e間的電壓、管降稱為靜態(tài)工作點Q，記作IBQ、ICQ（IEQ）、UBEQ UCEQ設置靜態(tài)工作點的必為什么放大的對象是動態(tài)信號，卻要晶體管在信號為合適的直流電流和極間電基本共射放大電路的波與與iC基本共射放大電路的波O

t 放大電路的組成直接耦合放大—＋B—＋B兩種電信號源與放大電路不“共地直接耦合放大—U＋Q有直流有交流靜—U＋Q有直流有交流阻容耦合放大CC1、C2為耦合電容作用是“阻容耦合放大—＋＋靜態(tài)時，C—＋＋UUC1UBEQ，UC2動態(tài)uBE＝ui＋UBEQ，信號馱載在靜態(tài)uCE＝UCEQ+uce，uo＝uce，負載上只有交流信號為什么放大電路要分直流通路和交流通如何得到放大電路的直流通路和交流通直流通路Us=0，保留②電容開③電感相當于短路（線圈電阻近似為0）交流通路①大容量電容相當②直流電源相當于短路（內阻為0）基本共射放大電路的直流通路和交流通直通直通I＝VRbICQVCCICQ基本共射放大電路的直流通路和交流通交交通阻容耦合單管共射放大電路的直流通路和交流直流直流通I＝ RbICQVCCICQ當 >> 時，I VCCR R

BQbIBQ≈20μA，ICQ≈2mA，UCEQ已知：VCC＝12V，Rb＝600kΩ，RcIBQ≈20μA，ICQ≈2mA，UCEQ阻容耦合單管共射放大電路的直流通路和交流交流交流通放大電路的分—圖解靜態(tài)

uBEuBEVBBiBuCEVCCiC

電壓放大倍數(shù)的斜率斜率uBEVBBuIiBIBIBQ電壓放大倍數(shù)的給定給定uB C(u)AuOIOuIuO與uI反相，Au符號截止截止失真是在輸入回路首先產生失真截止RRb 消除方法：增大減小Rb能消除截止失真飽和失真：飽和失真是輸出回路產生失RRc↓或或或VBB或消除方法：增大Rb，減小Rc，減小β，減小VBB，增大VCC放大電路的最大不失真輸出電壓放大電路的最大不失真輸出電壓Uom用有效值表UUVCC2UUUCEQ2（UCES為飽和管壓降最大不失真輸出電壓Uom：比較（UCEQ－UCES）與（2 2阻容耦合共射放大電路直流直流通阻容耦合共射放大電路交流交流負載線應過Q點，且斜決定于阻容耦合共射放大電路BI 交流負載線應過Q點，且斜率決定于BI Q點在什么位置Uom最大 放大電路的分析方法—等效電路 需要建立晶體管的哪些上加低頻小信號—交流等效模型如何建立等效EDA:ElectronicDesign復雜EDA:ElectronicDesign復雜，適于從內部結從外部特簡單，適于近建立晶體管直流等效模型，求解QII＝VRbICQVCCICQ理想二利用估算法求解靜態(tài)工理想二實質上就是利用了直流模晶體管的h參數(shù)等效低頻小信號模低頻小信號模(iBuCEf(iB，u)晶體管的h參數(shù)等效在低頻小信號作用下的關

U

II

U

電電BuBE 電電B

無無量

晶體管的h參數(shù)等效uBEh11iB Ich21Ibh22Ub交流等效模型（按式子構造模型電電無量h參數(shù)的h參數(shù)的hBb-e動態(tài)電內反饋 I Ihb c h h參數(shù)的

hI Ih

ii

UCE

c-ec-e分分清主次，合理近似！什么情況下h12和h22的作用可忽略不計簡化的h參數(shù)等效電路—交流等效發(fā)射發(fā)射區(qū)值小可忽發(fā)射結基區(qū)體簡化的h參數(shù)等效電路—交流等效rrI (1)bI發(fā)射查閱手常溫下為測利用PN結的電方程可在輸入特性曲線上，Q點越高，rbe越小基本共射放大電路的動將晶體管的交流等效電路替換交流通路中的晶體管即放大電路的交流等效電路 (R )(Riibbb)I ioub ioubRiRibbeiiIIURoRo阻容耦合共射放大電路的動態(tài)分 Au Au I(R∥RibrRoRiRb∥rbe阻容耦合共射放大電路的動態(tài)分 U i Rsussi放大電路的分析要遵循“先靜態(tài)，后動態(tài)”的IBQIBQVCCUBEQRVCC20μbRbICQIBQ2mUCEVCCICQRc6V oui(Rc oui(Rc∥RLrRiRb∥rberbe1k，RoRcUU oio (Rc∥RL)ssiRsir100，rbe選用合適的方法來分析

ICQIBQ2.8mA V CEQ CC R'3.8V選用合適的方法來分析rbb' (1)UTIAA(Rc∥RL)uR RiRbrbeRoRc如何增大電壓放大倍數(shù)AA '(R∥RcLuirrI若 uU IRb↓→IEQ不可增大時可而增大一定在Ui不變的情況下，Rb減小，Uo如何變化？Ri如何 (1)II (1)IIVCCUBEQRbRiRb∥rbe不能將電子電路中動態(tài)參數(shù)RiRb∥rbe每個字母的物理利用Multisim進行波形DNM(DNM(AN)2靜態(tài)工作點的溫度對靜態(tài)工作點的T（℃ 若

不變所謂Q點穩(wěn)定，是指ICQ和UCEQ在溫度變化時基本不變這是靠IBQ的變化得來的典型的靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路的組CCe為旁路電容通路中可視為直流通典型的靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路的溫度穩(wěn)為了穩(wěn)定Q點，若要求I1>>IB，則I1≈因UURb1基本不隨溫度變IIEQUBQUBEQRe設UBEQ＝UBE＋ΔUBE，若UBQ－UBE>>ΔUBE，則IEQ穩(wěn)定Re的作TT(℃)↑→IC↑→UEUBE↓（UB基本不變）IBRe關于反饋的一些將輸出量通過一定的方式引回輸入回反饋的結果使輸出量的變化減小的稱溫度升高ICRe起直流負反饋作用，其值越大，反饋越強，Q點越穩(wěn)溫度升高ICRe起直流負反饋作用，其值越大，反饋越強，Q點越穩(wěn)定U U I 1IEQUBQI 1IEQUBQUBEReUCEQVCCICQRcIEQReVCCIEQ(RcRe VCC，RbIBQRbUBEQ(1)IBQRb上靜態(tài)電壓是否可忽略(1)Re動態(tài) 'uirRoRiouI(R∥R)i b IL (1e無旁路電容Ce時

RiRiRb1∥Rb2∥[rbe(1)Re若(1)Rr，則AeR'uL有無旁路電容的利與穩(wěn)定靜態(tài)工作點的引入直流負反當Rb1采用負溫度系數(shù)的熱敏電阻時T(℃)ICUEUBEIBICRb1UB穩(wěn)定靜態(tài)工作點的圖示兩個電路中是否采用了措施來穩(wěn)定靜態(tài)工若采用了措施，則是什么措R1和R2引入了直流負反

基本共集放大電路交流通路共共靜態(tài)

VBBIBQRb

IEQVCC

IEQIIVBBUbIEQ(1)IBQR(1eUCEQVCCIEQ動態(tài)電壓放大倍uoiI( )I (1)Re (1)Rbe若（1＋）Rer，則 u1，即 Uio。故稱之射極跟動態(tài)輸入電從基極看從基極看Re，被增到（1+β）URi UI

Ib[R

rbe(1)ReI

(1)Re帶負載Ri與負載有關

RiRbrbe(1)(Re//RL動態(tài)輸出電阻的分析（加壓求流法RoUIRe(1RoUIRe(1RbR∥Rbe1Ro與信號內阻有從射極看基極回路電減小到（1+β）共集放大電路的特基本共基放大靜態(tài)UBEQIEQReIICQ

UCEQ

UBEQIVIVBBReI1UCEQVCCIEQRc動態(tài)11ei RRe (1)Rb Ii Iuo Ro特輸入電阻小，頻帶寬！只放大電壓，不放大電大小于大βα中大小大小大窄中寬從交流通路判斷接bbbecec哪個電路輸出電阻哪個電路電壓放大能力？共 共 哪個電路電壓放大能 場效應管等（107～1012Ω。）e、；N溝道結型場效應導電結 漏導電柵從結構可以看出 源柵-源電壓uGS=0時，漏-源之間加電壓就將形成漏極N溝道結型場效應柵-源電壓對導電溝道寬度的控制作溝 稱為夾溝 稱為夾溝道變uGS可以控制導電溝道的寬度。為什么g-s必須加負電N溝道結型場效應漏-源電壓對漏極電流的影幾乎不變，進入恒流區(qū)，幾乎不變，進入恒流區(qū)，iD幾乎僅僅決定于uGS＞電漏極和電電漏極和電 D(1uUuDS＞uGSUGS(off)iDiDf(uGS)常場效應管工作在恒流區(qū)，因而uGS＞UGS（off）且uGD＜UGS（off）輸出特iiDf(uDS)常恒流區(qū)擊夾斷電iD幾乎定于預夾斷軌輸出特低頻跨導：

UDS常可變ΔD電

不同型號的管子 （off）和IDSS將不同；同 號的也有分散性夾斷區(qū)（截止區(qū)工作原uGS對導電溝道的影 增強型MOSSiO2襯工作原

增強型MOSuGS大于0，出現(xiàn)反型層；uGS增大，反型層變寬；uGS增大到一定數(shù)值形成導電溝道。使導電溝工作原uDS對iD的影響：設uGS為大于UGS（th）的某確定值iiD幾乎僅僅受uGS，恒流uDS的增大幾乎全部用來克服夾斷區(qū)的電特開電開電在恒流區(qū)時，i uGSDDO(U1)2式中IDO為uGS2UGS(th)時的N溝道耗盡型MOS工作原小小到一值才夾加正uGS=0時就存導電溝工作原耗盡型MOS耗盡型MOS管在uGS＞0、uGS＜0、uGS＝0時均可導通，且與結型場效應管不同，由于SiO2絕緣層的存在，在uGS＞0時特夾電夾電場效應管的分分類及工作在恒流區(qū)時g-s、d-s間的電壓極 (uG，uD0) (uG，uD0) N溝道(u＞0u0)

D0)

N溝道(u極性任意，u0)

極性任意，u0) 討uGS=0可工uGS＞0才可uGS＜0才可基本共源放大根據(jù)場效應管工作在恒流區(qū)的條件，在g-s、d-s間I(UVDDIDQUGQ0，UUGQ0，USQIDQUSQIDQ由正電源獲得負稱為IDQDSS(1UUGS )IDQDSS(1UUGS )2GS(off)VDDIDQ(RdRs USQIDQUUDSVDDIDQ(RdRs DQDO(UGSQU為什么加Rg3?其數(shù)值應大場效應管的交流等效ggm U根據(jù)iD的表達式或轉移特性可求得gm近似為其為無窮基本共源放大電路的動若R=3kΩR=5kΩ，guuoI