4.2 放大电路的组成原则(3)
- 格式:ppt
- 大小:2.05 MB
- 文档页数:26
第7章节后检验题解析第138页检验题解答:1、基本放大电路是放大电路中最基本的结构,是构成复杂放大电路的基本单元。
它利用双极型半导体三极管输入电流控制输出电流的特性,或场效应半导体三极管输入电压控制输出电流的特性,实现信号的放大。
从电路的角度来看,放大电路的放大作用主要体现在两个方面:一是放大电路主要利用三极管或场效应管的控制作用放大微弱信号,输出信号在电压或电流的幅度上得到了放大,输出信号的能量得到了加强。
二是输出信号的能量实际上是由直流电源提供的,只是经过三极管的控制,使之转换成信号能量,提供给负载。
2、放大电路的组成原则:(1)保证放大电路的核心器件三极管工作在放大状态,即有合适的偏置。
也就是说发射结正偏,集电结反偏。
(2)输入回路的设置应当使输入信号耦合到三极管的输入电极,形成变化的基极电流,从而产生三极管的电流控制关系,变成集电极电流的变化。
(3)输出回路的设置应该保证将三极管放大以后的电流信号转变成负载需要的电量形式(输出电压或输出电流)。
3、共发射极电压放大器中输入电压与输出电压的相位关系为反相。
4、晶体管交流放大电路内部实际上是一个交、直流共存的电路。
电路中各电压和电流的直流分量及其注脚均采用大写英文字母表示;交流分量及其注脚均采用小写英文字母表示;而总量用英文小写字母,其注脚采用大写英文字母。
如基极电流的直流分量用I B表示;交流分量用i b表示;总量用i B表示。
5、集电极电阻R C的作用是将集电极的电流变化变换成集电极的电压变化,以实现电压放大。
如果电路中没有R C,显然无法得到电压放大。
第142页检验题解答:1、实践证明,放大电路即使有了合适静态工作点,在外部因素的影响下,例如温度变化、电源电压的波动等,都会引起静态工作点的偏移,在诸多影响因素中,温度变化是影响静点稳定的最主要因素。
在放大电路中加入反馈环节,可以有效地抑制温度对静态工作点的影响。
2、对放大电路的要求是:对输入信号能放大且不失真。
《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。
简述放大电路的组成原则一、引言放大电路是电子工程中非常重要的一部分,它能够将信号进行放大,使得信号能够被更好地处理和传输。
而放大电路的组成原则则是决定了放大电路能否正常工作的基本规则。
二、放大电路的组成1. 信号源信号源是指产生待放大信号的设备,如麦克风、摄像头等。
在放大电路中,信号源是最基本的组成部分之一。
2. 放大器放大器是将输入信号进行放大的部分,它是整个放大电路中最重要的组成部分之一。
通常情况下,一个完整的放大器由输入端、输出端和功率供应三个主要部分构成。
3. 滤波器滤波器是用于滤除干扰信号或者对特定频率范围内的信号进行增强或削弱的设备。
在某些情况下,滤波器也可以被用于调整输入和输出端之间的匹配度。
4. 耦合器耦合器是将多个不同功能模块连接在一起并实现相互通讯和协作的设备。
耦合器可以使得不同模块之间更加紧密地联系起来,从而提高整个放大电路的效率和性能。
5. 负载负载是指放大电路输出端连接的设备或者元件。
负载通常需要具备一定的阻抗特性,以确保输出信号能够被稳定地传输和处理。
三、组成原则1. 信号源与放大器之间的匹配度信号源与放大器之间的匹配度是决定整个放大电路性能的重要因素之一。
如果信号源和放大器之间存在不匹配现象,那么就会导致输入信号无法被完整地传递到放大器中,从而影响整个电路的效率和性能。
2. 放大器内部元件参数选择在设计放大器时,必须根据具体要求选择合适的元件参数。
如管子类型、工作点等。
不同参数选择会影响到整个电路的增益、带宽等特性。
3. 滤波器设计滤波器是用于滤除干扰信号或者对特定频率范围内的信号进行增强或削弱的设备。
在滤波器设计时,必须考虑到需要滤除哪些干扰信号以及需要增强或削弱哪些频率范围内的信号。
4. 耦合器和负载的匹配度耦合器和负载的匹配度是决定整个放大电路性能的重要因素之一。
如果耦合器和负载之间存在不匹配现象,那么就会导致输出信号无法被完整地传递到负载中,从而影响整个电路的效率和性能。
三极管三极管最基本的作用是放大作用,它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号,当然这种转换仍然遵循能量守恒,它只是把电源的能量转换成信号的能量罢了。
三极管有一个重要参数就是电流放大系数β。
当三极管的基极上加一个微小的电流时,在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流,即集电极电流。
集电极电流随基极电流的变化而变化,并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化,这就是三极管的放大作用。
利用其放大作用,三极管还可以作电子开关,配合其它元件还可以构成振荡器。
三极管在放大信号时,首先要进入导通状态,即要先建立合适的静态工作点,也叫建立偏置,否则会放大失真。
在三极管的集电极与电源之间接一个电阻,可将电流放大转换成电压放大:当基极电压UB升高时,IB变大,IC也变大,IC 在集电极电阻RC的压降也越大,所以三极管集电极电压UC会降低,且UB越高,UC就越低,ΔUC=ΔUB。
三极管的工作原理三极管是电流放大器件,有三个极,分别叫做集电极C,基极B,发射极E。
分成NPN和PNP两种。
我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。
一、电流放大下面的分析仅对于NPN型硅三极管。
如上图所示,我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。
这两个电流的方向都是流出发射极的,所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。
三极管的放大作用就是:集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会引起集电极电流很大的变化,且变化满足一定的比例关系:集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍,即电流变化被放大了β倍,所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1,例如几十,几百)。
如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,导致了Ic很大的变化。
国家开放大学汽车电工电子基础期末考试复习资料(部分)【多选题】电机安装完毕后在试车时,若发现振动超过规定值的数值,应从哪些去找原因(ABCD)A.转子平衡块松动B.转轴弯曲变形C.底装螺钉松动D.安装地基不平或不坚实【多选题】电机运转时,轴承温度过高,应从哪些方面找原因(ABCD)A.润滑酯牌号不合适B.轴承室中润滑脂过多或过少C.转动部分与静止部分相擦D.皮带拉得太紧【多选题】在异步电动机运行维护工作中应注意些什么 (ABCD)A.电动机周围应保持清洁B.定期检查电动机的温升C.监听轴承有无异常杂音D.注意电动机音响、气味、振动情况及传动装置情况【多选题】正弦波发生电路由 (ABCD) 构成。
A.放大电路B.正反馈网路C.选频网路D.稳幅电路【多选题】微机的软件系统包括 (ABCD)A.操作系统B.各种语言的编译程序C.应用软件D.工具软件【多选题】微型计算机的硬件系统组成部分是 (ABCD)A.运算器B.控制器C.存储器D.输入设备和输出设备【多选题】微机技术指标主要有 (ABCD)A. CPU型号B.时钟主频C.内存容量D.硬磁盘容量【多选题】最小的计算机系统应该具有(ABD)三个装置才能完成计算功能。
A.运算器B.存储器C.编辑器D.控制器【多选题】光敏电阻式自动变光器的组成(BCD)。
A.压敏电阻B.光敏电阻C.电子电路D.继电器【多选题】A/D 转换器的主要参数是(AB)A.分频率3.转换速率C.角频率D.加速度【多选题】单管M OS 传输门模拟开关的两个特性是(BD)。
A.截止和导通时态B.控制端与信号通路是绝缘的C.转换器的频率D.当器件接通是,源,漏极之间无直漂移【多选题】磁感应式传感器由 (BCD) 三部分组成。
A.信号定子B.信号转子C.传感线圈D.永久磁铁【多选题】发动机转速传感器分为 (ABC) 三种类型。
A.光电式B.磁感应式C.霍尔式D.机械式【多选题】空气流量传感器般分为两种(CD)A.基尔霍夫式空气流量传感器B.莱特式空气流量传感器C.翼板式空气流量传感器D.质量式空气流量传感器【多选题】非电量的电测仪器主要有(BCD)3 部分组成。
第二章放大电路分析基础引言实际中常常需要把一些微弱信号,放大到便于测量和利用的程度。
例如,从收音机天线接收到的无线电信号或者从传感器得到的信号,有时只有微伏或毫伏的数量级,必须经过放大才能驱动扬声器或者进行观察、记录和控制。
所谓放大,表面上是将信号的幅度由小增大,但是,放大的实质是能量的转换,即由一个较小的输入信号控制直流电源,使之转换成交流能量输出,驱动负载。
(一)课程内容1 放大电路的工作原理。
2 放大电路的静态分析。
3 放大电路的动态分析,三种基本组态放大电路。
4 稳定静态工作点的偏置电路。
5 多级放大电路。
(二)教学基本要求1 理解放大电路的组成原则。
2 理解静态、动态、直流通路、交流通路的概念及放大电路主要动态指标的含意。
3 熟悉放大电路的静态和动态分析方法。
4 了解放大电路非线性失真产生的原因及消除方法。
5 会计算三种组态放大电路的静态工作点和动态指标Au 、 ri、r等。
6 了解多级放大电路的耦合方式及其特点和熟悉多级放大电路的指标计算。
(三)本章重点1 放大电路的工作原理。
2 三种组态放大电路的静态和动态指标的计算。
第二章第 2.1 节放大电路工作原理布置作业:引言实际中常常需要把一些微弱信号,放大到便于测量和利用的程度。
例如,从收音机天线接收到的无线电信号或者从传感器得到的信号,有时只有微伏或毫伏的数量级,必须经过放大才能驱动扬声器或者进行观察、记录和控制。
所谓放大,表面上是将信号的幅度由小增大,但是,放大的实质是能量的转换,即由一个较小的输入信号控制直流电源,使之转换成交流能量输出,驱动负载。
§2.1放大电路工作原理2.1.1放大电路的组成原理以共发射极放大电路为例一.放大电路的组成:输入回路(基极回路)输出回路(集电极回路)上图是常见的电容耦合共射放大器电路, 我们将它分成7个部分, 每部分作用如下: (1) 信号源: Us 为开路电压, Rs 为内阻。
(2) 输入耦合电容C1: 其作用是隔断信号源与晶体管之间的直流联系; 对信号频率而言, 其容抗足够小, 可视为短路, 因而信号可顺利地通过, 起到耦合信号(传送交流)的作用。
第二章放大电路基本原理本章内容简介本章首先讨论半导体三极管(BJT )的结构、工作原理、特性曲线和主要参数。
随后着重讨论BJT放大电路的三种组态,即共发射极、共集电极和共基极三种放大电路。
内容安排上是从共发射极电路入手,再推及其他两种电路,并将图解法和小信号模型法,作为分析放大电路的基本方法。
(一)主要内容:✧半导体三极管的结构及工作原理,放大电路的三种基本组态✧静态工作点Q的不同选择对非线性失真的影响✧用H参数模型计算共射极放大电路的主要性能指标✧共集电极电路和共基极电路的工作原理✧三极管放大电路的频率响应(二)教学要点:从半导体三极管的结构及工作原理入手,重点介绍三种基本组态放大电路的静态工作点、动态参数(电压增益、源电压增益、输入电阻、输出电阻)的计算方法,H参数等效电路及其应用。
(三)基本要求:✧了解半导体三极管的工作原理、特性曲线及主要参数✧了解半导体三极管放大电路的分类✧掌握用图解法和小信号分析法分析放大电路的静态及动态工作情况✧理解放大电路的工作点稳定问题掌握放大电路的频率响应及各元件参数对其性能的影响2.1 半导体三极管(BJT )2.1.1 BJT 的结构简介:半导体三极管有两种类型:NPN 型和PNP 型。
结构特点:发射区的掺杂浓度最高;集电区掺杂浓度低于发射区,且面积大;基区很薄,一般在几个微米至几十个微米,且掺杂浓度最低。
2.1.2 BJT 的电流分配与放大原理三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下,通过载流子传输体现出来的。
外部条件:发射结正偏,集电结反偏。
1. 内部载流子的传输过程发射区:发射载流子;集电区:收集载流子; 基区:传送和控制载流子(以NPN 为例)以上看出,三极管内有两种载流子(自由电子和空穴)参与导电,载流子的传输过程故称为双极型三极管,或BJT (Bipolar Junction Transistor)。
2. 电流分配关系2. 三极管的三种组态共发射极接法,发射极作为公共电极,用CE 表示。
基本放大电路的组成原则基本放大电路是由放大器、输入信号源、输出负载、直流供电系统组成的一个系统。
它的主要作用是将输入信号进行放大处理,使得输出信号的幅度增加,达到一定的功率要求,以便输出给负载使用。
在基本放大电路的设计过程中,需要考虑的组成原则如下:(1)电路的稳定性原则电路的稳定性是指在输入信号变化、环境温度变化、器件老化等情况下,输出信号的增益和相位不应有明显的变化。
为了确保电路的稳定性,需要根据电路的工作频率、输入信号的幅度等因素选择适当的放大器,采用合适的负反馈电路,以及进行电路的温度、湿度、电流等参数的测试与防护。
(2)放大器的线性原则放大器的线性是指输入信号与输出信号之间存在着一种线性关系,当输入信号发生变化时,输出信号也应该相应地发生变化。
在放大器的设计过程中,需要根据信号的幅度、频率和形状等特性,选择适当的放大器类型,并进行电路的仿真和实验,以检验放大器的线性程度,保证输出信号的准确度和稳定性。
(3)输入输出匹配原则在设计基本放大电路时,应该根据输入信号源的输出电阻、输出负载的输入电阻、输入信号的频率等要素,对放大器的输入和输出做出适当的匹配,以确保信号的传输效率。
一般来说,如果电路的输入电阻过小,会导致输入信号能量的损失、失真及噪声增加;反之,如果输入电阻过大,会导致输入信号的失真和放大器增益的下降。
同样,如果输出负载的输入电阻过小,会导致功率输出受限和失真的增加,反之则容易烧坏输出器件。
(4)电源系统的稳定性原则电源系统是基本放大电路的重要组成部分,它的质量直接影响着放大器的性能和稳定性。
在设计电源系统时,应尽可能地增加电路稳定性,减小电源噪声,降低谐波干扰,以保证放大器的工作效率和输出信号的质量。
同时,也应根据放大器的功率和电压要求,选择合适的电源类型,如直流电源、交流电源、稳压电源等。
总之,基本放大电路的组成原则既考虑到电路各部分之间的匹配和协调关系,又考虑到电路的稳定性和性能要求,以提高输出信号的质量和功率,满足各种功率放大和信号处理需求。