第2章基本放大电路课案

放大电路分析基础在我们的生活中，经常会把一些微弱的信号放大到便于测量和利用的程度。

这就要用到放大电路，它是我们这门课程的重点。

放大的基础就是能量转换。

在学习时我们把这一章的课程分为六节，它们分别是：§2、1 放大电路工作原理§2、2 放大电路的直流工作状态§2、3 放大电路的动态分析§2、4 静态工作点的稳定及其偏置电路§2、5 多级放大电路§2、6放大电路的频率特性§2、1放大电路工作原理我们知道三极管可以通过控制基极的电流来控制集电极的电流，来达到放大的目的。

放大电路就是利用三极管的这种特性来组成放大电路。

我们下面以共发射极的接法为例来说明一下。

一：放大电路的组成原理放大电路的组成原理（应具备的条件）（1）：放大器件工作在放大区（三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置）（2）：输入信号能输送至放大器件的输入端（三极管的发射结）（3）：有信号电压输出。

判断放大电路是否具有放大作用，就是根据这几点，它们必须同时具备。

例1：判断图（1）电路是否具有放大作用不满足条件（1），所解：图（1）a不能放大，因为是NPN三极管，所加的电压UBE以不具有放大作用。

图（1）b具有放大作用。

二：直流通路和交流通路在分析放大电路时有两类问题：直流问题和交流问题。

（1）直流通路：将放大电路中的电容视为开路，电感视为短路即得。

它又被称为静态分析。

（2）交流通路：将放大电路中的电容视为短路，电感视为开路，直流电源视为短路即得。

它又被称为动态分析。

例2：试画出图（2）所示电路的直流通路和交流通路。

解：图（2）所示电路的直流通路如图（3）所示：交流通路如图（4）所示：§2、2 放大电路的直流工作状态这一节是本章的重点内容，在这一节中我们要掌握公式法计算Q点和图形法计算Q点在学习之前，我们先来了解一个概念：什麽是Q点？它就是直流工作点，又称为静态工作点，简称Q点。

.第 2 章基本放大电路自测题一．在括号内用“√”和“×”表明下列说法是否正确。

1.只有电路既放大电流又放大电压 ,才称其有放大作用。

(×)2.可以说任何放大电路都有功率放大作用。

(√)3. 放大电路中输出的电流和电压都是有源元件提供的。

(×)4.电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的。

(×)5. 放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作。

(√)6.由于放大的对象是变化量，所以当输入直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化。

(×)7. 只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。

(×)二．试分析图 T2.2 各电路是否能放大正弦交流信号，简述理由。

设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

(a)(b)(c).(d)(e)(f)(g)(h)(i)图 T2.2解：图 (a) 不能。

V BB将输入信号短路。

图(b) 可以。

图(c) 不能。

输入信号与基极偏置是并联关系而非串联关系。

图(d) 不能。

晶体管基极回路因无限流电阻而烧毁。

图(e) 不能。

输入信号被电容C2短路。

图(f) 不能。

输出始终为零。

图(g) 可能。

图(h) 不合理。

因为G- S间电压将大于零。

图(i) 不能。

因为T 截止。

.三．在图T2.3所示电路中，已知VCC12V ,晶体管=100b100k。

填空：要求β， R'先填文字表达式后填得数。

(1)当U V时，测得 UBEQ 0.7V ，若要基极电流 IBQ20A,则 R'和R W之和i0b R b=((V CC U BEQ)/I BQ) k≈( 565 ) k；而若测得U CEQ6V，则R c=((V UCEQ) /IBQ≈。

CC) ( 3 ) k(2)若测得输入电压有效值 U i 5mV 时，输出电压有效值 U o' 0.6V ，则电压放大倍数A u(U o /U i) ≈( -120 ) 。

《模拟电子技术》电子教案授课教案课程：模拟电子技术任课教师：教研室主任：课号：５课题：第二章基本放大电路 2.1 简单交流放大电路教学目的：（1）熟练掌握基本放大电路的组成，工作原理及作用。

（2）重点掌握静态工作点的建立条件、作用教学内容：放大的概念，共射电压放大器及偏置电路，放大电路的技术指标和基本分析方法教学重点：基本放大电路的组成、工作原理教学难点：放大过程中交直流的叠加教学时数：2学时课前提问及复习：结型场效应管、绝缘栅型场效应管的构造原理和特性参数新课导入：放大的概念，应用场合以及放大电路。

新课介绍：第二章基本放大电路2．1 概述2.1.1 放大的概念放大对象：主要放大微弱、变化的信号（交流小信号），使V或I、P得到放大！OOO放大实质：能量的控制和转换，三极管——换能器。

基本特征：功率放大。

有源元件：能够控制能量的元件。

放大的前提是不失真，即只有在不失真的情况下放大才有意义。

2.1.2 放大电路的性能指标为了反映放大电路的各方面的性能，引出如下主要性能指标。

、放大倍数1输出量与输入量之比，根据输入量为电流、电压和输出量为电流、电压的不同，可以得到四种放大倍数。

2、输入电阻为从放大电路输入端看进去的等效电阻，输入电阻Ri Ri=Ui/Ii。

和输入电流有效值Ii之比，即定义为输入电压有效值Ui 、输出电阻3任何的放大电路的输出都可以等效成一个有内阻的电压源，从放大电路输出端看进去的等效。

内阻称为输出电阻Ro 、通频带4 通频带用于衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。

-f=f 上限截止频率 f 中频放大倍数下限截止频率LbwH页15共页1第章2第《模拟电子技术》电子教案5、非线性失真系数6、最大不失真输出电压定义：当输入电压再增大就会使输出波形产生非线性失真时的输出电压，用U表示。

om7、最大输出功率与效率最大输出功率P：在输出信号不失真的情况下，负载上能够获得的最大功率。

om效率η：直流电源能量的利用率。

第二章三极管及放大电路基础教学重点1•了解三极管的外形特征、伏安特性和主要参数。

2•在实践中能正确使用三极管。

3•理解放大的概念、放大电路主要性能指标、放大电路的基本构成和基本分析方法。

4•掌握共发射极放大电路的组成、工作原理，并能估算电路的静态工作点、放大倍数、输入和输出电阻等性能指标。

5 •能搭建分压式放大电路，并调整静态工作点。

教学难点1 •三极管的工作原理。

2.放大、动态和静态以及等效电路等概念的建立。

3 •电路能否放大的判断。

学时分配2.1三极管2.1.1三极管的结构与符号通过实物认识常见的三极管三极管有三个电极，分别从三极管内部引出，其结构示意如图所示。

集电区基区发射区发射极e按两个PN结组合方式的不同，三极管可分为PNP型、NPN型两类，其结构示意、电路符号和文字符号如图所示。

集电极cNC e发射极eNPN型PNP型有箭头的电极是发射极，箭头方向表示发射结正向偏置时的电流方向，由此可以判断管子是PNP型还是NPN型。

三极管都可以用锗或硅两种材料制作，所以三极管又可分为锗三极管和硅三极管。

2.1.2三极管中的电流分配和放大作用动画：三极管电流放大作用的示意做一做：三极管中电流的分配和放大作用观察分析实验参考数据：1） 三极管各极电流分配关系：I E = I B + I C ， I E ~l C ? 1 2B2） 基极电流和集电极电流之比基本为常量，该常量称为共发射极直流放大系数B3）基极电流有微小的变化量 A B ，集电极电流就会产生较大的变化量 A i c ,且电流变化量之比也基本为常量，该常量称为共发射交流放大系数1“定义为：r ： PNP 型三极管放大工作时，其电源电压 V CC 极性与NPN 型管相反，这时，管子三个电极的电流方向也与 NPN 型管电流方向相反，电位关系则为V E >V B >V C 。

2.1.3三极管的特性曲线三极管在电路应用时，有三种组态（连接方式），以基极为公共端的共基极组态、以发射极为公共端的共发射极组态和以集电极为公共端的共集电极组态，如图所示。

一、教学目标：1. 让学生了解三极管的结构、种类和功能。

2. 让学生掌握三极管的导通和截止条件。

3. 让学生了解放大电路的原理和应用。

4. 让学生能够分析判断放大电路的工作状态。

二、教学内容：1. 三极管的结构和种类教学要点：三极管由发射极、基极和集电极组成，分为NPN型和PNP型。

2. 三极管的导通和截止条件教学要点：三极管导通需要基极-发射极电压大于一定值，集电极-发射极电压小于一定值；截止则相反。

3. 放大电路的原理教学要点：放大电路利用三极管的放大作用，将输入信号放大后输出。

4. 放大电路的应用教学要点：放大电路广泛应用于电子设备中，如音频放大、信号放大等。

5. 放大电路的工作状态分析教学要点：分析判断放大电路的工作状态，包括静态工作点和动态工作状态。

三、教学方法：1. 采用讲授法，讲解三极管及放大电路的基本概念、原理和应用。

2. 利用多媒体课件，展示三极管及放大电路的实物图片和电路图，增强学生的直观认识。

3. 进行实验演示，让学生亲自动手操作，观察放大电路的工作状态。

4. 案例分析，分析实际应用中的放大电路，提高学生的应用能力。

四、教学准备：1. 教学课件和教案。

2. 三极管实物和放大电路演示电路。

3. 实验器材和工具。

五、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对三极管及放大电路的基本概念、原理和应用的理解。

2. 实验报告：评估学生在实验中的操作技能和分析判断能力。

3. 课后作业：巩固学生对三极管及放大电路的知识点掌握。

4. 期末考试：全面考核学生对三极管及放大电路的学习效果。

六、教学内容：6. 放大电路的类型教学要点：放大电路分为三种类型：共发射极放大电路、共基极放大电路、共集电极放大电路；其中共发射极放大电路应用最广泛。

7. 放大电路的静态工作点教学要点：静态工作点是指放大电路中的三极管在直流工作状态下，各极的电位处于一种稳定的状态，对于放大电路的性能有很大影响。

8. 放大电路的动态分析教学要点：动态分析是指在输入信号的作用下，放大电路中三极管的工作状态和工作参数的变化。

摹拟电子技术课程教案电气信息及相关专业大学本科二年级第三学期本课程是电气信息类各专业的主要技术基础课。

是现代新兴技术如计算机技术、信息技术等的基础，是一门必修课。

其目的是使学生获得摹拟电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能；熟悉摹拟电子电路的工作原理，掌握摹拟电路分析方法和设计方法；使学生具有一定的实践技能和应用能力；培养学生分析问题和解决问题的能力，为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。

(1)．能理解电子路线中常用半导体器件、基本放大电路、反馈放大电路、集成运放及应用、直流稳压电源等内容的工作原理、特点及应用，并识记上述内容中的基本知识，能运用这些原理和概念，在该知识内容范围内进行识别和判断。

(2)．能理解和掌握常用基本单元电子电路的组成和分析方法，并能对它们的主要指标进行分析估算。

(3)．能综合运用所学知识对由若干基本单元电子电路组成的较复杂电子电路进行分析估算。

陶桓齐编，《摹拟电子技术》，华中科技大学出版社刘光祜编，《摹拟电路基础》，电子科技大学出版社康华光编，《电子技术基础》 (摹拟部份)，高教出版社陈大钦编，《摹拟电子技术基础问答、例题、试题》，华中理工大学出版社唐竞新编，《摹拟电子技术基础解题指南》，清华大学出版社孙肖子编，《电子路线辅导》，西安电子科技大学出版社谢自美编，《电子路线设计、实验、测试》 (二)，华中理工大学出版社第 1 章半导体器件第 2 章基本放大电路第 3 章多级放大电路第 4 章集成运算放大电路第 5 章负反馈放大电路第 6 章信号运算电路第 7 章信号处理电路第 8 章波形产生和转换电路第 9 章功率放大电路第 10 章直流电源电路1. 本章基本要求：了解半导体基础知识；掌握二极管基础知识，掌握二极管应用；掌握双极型晶体管(BJT)工作原理，伏安特性曲线， BJT 的各个参数；对照学习场效应管(FET)的原理和特性曲线。

2. 本章教学内容和学时：1.1 半导体基础知识 21.2 半导体二极管 21.3 双极型三极管 21.4 场效应三极管 23.本章教学方式：课堂讲授，多媒体与板书相结合的方式4.本章重点：PN 结内部载流子的运动， PN 结的特性，二极管的单向导电性、三极管的电流放大作用、场效应管的压控特性，以及三种器件的等效电路。

教学章节第2章半导体三极管及基本放大电路2.1 双极型三极管课型理论课对象教学目标1.掌握：双极型三极管的电流分配方程和输入、输出曲线（截止区、放大区、饱和区的特点）；2.理解：双极型三极管的放大条件和放大原理，三极管的直流参数和交流参数；3.了解：双极型三极管的结构和电路符号，特殊三极管。

教学重点1.双极型三极管的电流分配方程；2.双极型三极管的输入、输出曲线（截止区、放大区、饱和区）；3.双极型三极管的放大条件和放大原理；4.三极管的直流参数和交流参数。

教学难点1.双极型三极管的放大原理；2.双极型三极管输入、输出曲线（截止区、放大区、饱和区）。

教学方法多媒体教学，讨论教学课时2学时教学内容2.1 双极型三极管半导体三极管有两大类型，一是双极型三极管，二是单极型场效应管。

由于它有空穴和自由电子两种载流子参与导电，故称为双极型。

本讲讨论双极型半导体三极管，通常用BJT表示，以下简称三极管。

双极型三极管可以分为如下几种类型：（1）按结构分——NPN管和PNP管（2）按功率大小分——大、中、小功率管（3）按材料分——硅管和锗管（4）按频率分——高频管和低频管2.1.1 三极管的结构和符号通过工艺的方法,把两个二极管背靠背的连接起来级组成了三极管。

按PN结的组合方式有PNP型和NPN型，它们的结构示意图和符号图分别为：如图2.1所示。

（a）NPN管的结构及符号（b）PNP管的结构及符号图2.1 三极管的结构示意图和符号不管是什麽样的三极管，它们均包含三个区：发射区，基区，集电区，同时相应的引出三个电极：发射极，基极，集电极。

同时又在两两交界区形成PN结，分别是发射结和集电结。

双极型晶体管的常见外形如图2.2所示。

图2.2 三极管的外型和管脚排列2.1.2 三极管的电流分配与放大原理（这一问题是重点）1.三极管的结构特点（1）基区很薄，且掺杂浓度很低；（2）发射区掺杂浓度远大于基区和集电区掺杂浓度；（3）集电结的结面积很大。

半导体三极管及基本放大电路教案一、课程目标：1.了解半导体三极管的结构和工作原理；2.掌握基本放大电路的设计和分析方法；3.培养学生动手实验和分析实验结果的能力。

二、教学内容：1.半导体三极管的结构和工作原理；2.基本放大电路的设计和分析方法；3.实验：利用半导体三极管构建基本放大电路。

三、教学过程：1.导入（10分钟）引入半导体三极管的概念和作用，和学生一起思考半导体三极管在现代电子设备中的重要性和应用。

2.半导体三极管的结构和工作原理（20分钟）2.1.引入半导体三极管的结构和符号表示，解释其由三个半导体材料构成的特点；2.2.介绍半导体三极管的三个结：发射结、基极结和集电结；2.3.描述半导体三极管的工作原理，包括截止区、饱和区和放大区的区别。

3.基本放大电路的设计和分析方法（40分钟）3.1.介绍基本放大电路的概念和作用；3.2.引入电流放大倍数和电压放大倍数的概念；3.3.讲解共射放大电路和共集放大电路的基本原理和特点；3.4.教授基本放大电路的设计和分析方法，包括选择电阻值和计算放大倍数。

4.实验（30分钟）4.1.实验目的：通过实际操作半导体三极管和元器件，构建基本放大电路并测试其放大性能；4.2.实验步骤：a.准备实验所需材料：半导体三极管、电阻、电源等；b.按照电路图连接元器件；c.接通电源，调整电阻和电压，观察输出信号；d.测量输出信号的放大倍数；e.记录实验结果并分析。

五、小结（10分钟）总结本节课的重点和难点，并对实验结果进行分析和讨论，对半导体三极管及基本放大电路的原理和实际应用进行探讨。

六、作业（10分钟）布置作业：要求学生选择一个电子设备（如手机、电脑等），研究其中一个关键元器件的工作原理和作用，并写一份报告。

七、教学反思通过本节课的教学，学生能够了解半导体三极管的结构和工作原理，掌握基本放大电路的设计和分析方法，并通过实验加深对相关知识的理解。

同时，通过作业的布置，培养了学生自主学习和研究的能力。