第二章小结
一、放大电路基本知识、基本概念:
1.对放大电路的分析有估算法和图解法
估算法是: ⑴先画出直流通路(方法是将电容开路,信号源短路,剩下的部分就是直流通路),
求静态工作点IB、IC、UCE 。
⑵画交流通路,微变等效电路求电压放大倍数AU输入输出电阻RI和R0 。
图解法:是在输入回路求出IB后,在输入特性作直线,得到工作点Q,读出相应的IB、UBE;而在输出回路列电压方程在输出曲线作直线,得到工作点Q,读出相应的IC、UCE。 加入待放大信号ui从输入输出特性曲线可观察输入输出波形,。若工作点Q点设得合适,(在放大区)则波形就不会发生失真。
2、失真有三种情况:
⑴截止失真:原因是IB、IC太小,Q点过低,使输出波形后半周(正半周)失真。消除办法是调小RB,以增大IB、IC,使Q点上移。
⑵饱和失真:原因是IB、IC太大,Q点过高,使输出波形前半周(负半周)失真。消除办法是调大RB,以减小IB、IC,使Q点下移。
⑶信号源US过大而引起输出的正负波形都失真,消除办法是调小信号源。
3、放大电路基本组态:
固定偏置电路、分压式偏置电路的输入输出公共端是发射极,故称共发射极电路。
共射电路的输出电压U0与输入电压UI反相,所以又称反相器。
共集电路的输出电压U0与输入电压UI同相,所以又称同相器。
4、 差模输入电压Uid=Ui1-Ui2 指两个大小相等,相位相反的输入电压。(是待放大的信号)
共模输入电压UiC= Ui1=Ui2指两个大小相等,相位相同的输入电压。(一般是干扰信号)
差模输出电压U0d 是指在Uid作用下的输出电压。
共模输出电压U0C是指在 UiC作用下的输出电压。
差模电压放大倍数Aud= U0d / /Uid是指差模输出与输入电压的比值。
共模放大倍数Auc =U0C /UiC是指共模输出与输入电压的比值。(电路完全对称时Auc =0)
共模抑制比KCRM=Aud /Auc是指差模共模放大倍数的比值,电路越对称KCRM越大,电路的抑制能力越强。
5、差分电路对差模输入信号有放大作用,对共模输入信号有抑制作用,即差分电路的用途:用于直接耦合放大器中抑制零点漂移。(即以达到UI =0,U0=0的目的)
6、电压放大器的主要指标是电压放大倍数AU和输入输出电阻Ri ,R0 。
功率放大器的主要指标要求是(1)输出功率大,且不失真;(2)效率要高,管耗要小,所以功率放大电路通常工作在甲乙类(或乙类)工作状态,同时为减小失真,采用乙类互补对称电路。为减小交越失真采用甲乙类互补对称电路。
7、多级放大电路的耦合方式有:
直接耦合:既可以放大交流信号,也可以放大直流信号或缓慢变化的交流信号;耦合过程无损耗。常用于集成电路。但各级工作点互相牵连,会产生零点漂移。
阻容耦合:最大的优点是各级工作点互相独立,但只能放大交流信号。耦合过程有损耗,不利于集成。
变压器耦合:与阻容耦合优缺点同,已少用。
二、电路分析,重点掌握以下几个电路:
1、 固定偏置电路;如图D-a(共射电路)
A)会画直流通路如图D-b,求工作点Q。(即求IB、IC、UCE )
即;IB=(UCC —UBE)/ RB
IC =β IB.
UCE = UCC —ICRC
B)会画微变等效电路,如图D-c,求电压放大倍数和输入输出电路:AU、R i、RO 。
即:AU = —β RL// rbe ,
R i = RB∥rbe ,
RO = RC
例如设:RB=470KΩ,RC=3KΩ, RL= 6KΩ,UCC=12V,β=80,UBE=0.7V,试求工作点Q和AU、R i、RO
2、 分压式偏置电路;如图E-a(为共射电路)
A)会画直流通路如图E-b,求工作点Q。(即求IB、IC、UCE )
即:VB =RB2UCC/(RB1+RB2)
IC≈IE=(VB—UBE)/RE
UCE = UCC —IC(RC+RE)
B)会画微变等效电路,如图E-c,求电压放大倍数和输入输出电路:AU、R i、RO
即: AU = —β RL// rbe ,
R i = RB1∥RB2 ∥rbe ,
RO = RC
设:RB1=62KΩ,RB2=16 KΩ,RC=5KΩ, RE=2KΩ,RL=5 KΩ,UCC=20V,β=80,UBE=0.7V,试求工作点(Q)IB、、IC、UCE和AU、R i、RO 。
*3、 射极输出器,如图F-a(为共集电路,又称同相器、跟随器)
重点掌握其特点:
① 电压放大倍数小于近似于1,且 UO 与Ui同相。
② 输入电阻很大。
③ 输出电阻很小,所以带负载能力强。
了解其电路结构,直流通路(图F-b)和微变等效电路(图F-c)的画法,求电压放大倍数和输入输出电路:AU、R i、RO