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《多级放大器》PPT课件

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第4章 多级放大器及集成放大器讲诉

第4章 多级放大器及集成放大器讲诉

ui
_
R e1
C e1
R e2
RL
uo
_
_
R i2
_
图4-12 图4-11所示电路的交流等效电路
【例4-2】 如图4-13所示电路，写出Au、Ri和Ro的表达式。 解：第一级为共源放大电路，第二级为共射放大电路。
Au1 g mR 'L1
R 'L1 R 4 //R i2
+V CC R1 C1 +
2.抑制温度漂移的方法： (1) 引入直流负反馈以稳定 Q 点； (2) 利用热敏元件补偿放大器的零漂；
R1 R + uI

缺点：Re对放 大性能的影响
+VCC
+ uO
iC1 T1 Re
Rc
uB1
T2
R2
(3) 采用差分放大电路。
差动放大电路是抑制零点漂移最有效的电路结构。
4.3.2 差动放大电路
1、 基本差分放大器的组成原理
此点 变化Δu
+
此值 不变 基本 差分 放大 电路
mV
ui
_
(u i = 0)
此点 也变化Δu
图4-14 基本差分放大器组成原理示意图
当我们说一个放大器产生零漂时，是指当输入为零时，输出 的值相对于某个参考点（如地点）发生变化了，如果此时这 个参考点也跟踪变化相同的量，则可认为输出零点没有发生 变化。
+V CC R c1 T1 R b2 C2 R b3 T2 C3 + R e1 C e1 R e2 RL
U EQ1
U CEQ1 VCC I EQ1 (R c1 R e1 ) [12 1 (5 2.3)]V 4.7V

多级、功率放大器、差放

多级、功率放大器、差放
差放的输出是两个放大器输出 之差，由于两个放大器是对称 的，因此差放只对两个输入信 号的差值进行放大。
03
差放通过比较两个输入信号的 差值，可以有效地抑制共模干 扰，提高信号的抗干扰能力。
分类与比较
差放可以分为单端输入差放和双端输入 差放两种类型。
单端输入差放只有一个输入端，适用于 只有一个输入信号的情况；双端输入差 放有两个输入端，适用于有两个输入信
交流。
03 差放
定义与特点
定义
差放（Differential Amplifier）是一种电 子放大器，用于放大两个输入信号之间的 差值。
VS
特点
差放具有抑制共模干扰、提高信号的抗干 扰能力、减小温度对输出的影响等优点。
工作原理
01
差放由两个对称的放大器组成 ，分别对两个输入信号进行放 大。
02
音频放大
功率放大器广泛应用于音频领 域，如音响系统、卡拉OK系统 等，用于驱动扬声器或其他音
频负载。
视频传输
在视频传输领域，功率放大器 用于将视频信号放大并传输到 显示屏或其他接收设备。
工业控制
在工业控制领域，功率放大器 用于驱动电机、执行机构等负 载，实现精确的控制和调节。
通信系统
在通信系统中，功率放大器用 于将信号放大并传输到远距离 的接收端，实现信息的传输和
按性能分类
可分为高性能多级放大 器和普通多级放大器。
比较
不同类型多级放大器有 各自的特点和应用场景， 应根据实际需求进行选
择。
02 功率放大器
定义与特点
定义
功率放大器是一种电子设备，用于将 微弱的输入信号放大到足够大的功率， 以驱动负载或进行信号传输。
特点
功率放大器的主要特点是高输出功率、 高效率、良好的线性度和稳定性。

第三章 多级放大器

第三章 多级放大器
3. 单端输入—双端输出（非平衡输入—平衡输出）
第三章 多级放大器
3.3.2 差分放大器 3.3.5 差分放大器的四种接法
4. 单端输入—单端输出（非平衡输入—平衡输出）
第三章 多级放大器
3.3.2 差分放大器 3.3.5 差分放大器的四种接法
各种输入方式的特点：
1. 双端输入（平衡输入）
第三章 多级放大器
变压器耦合和光电耦合可以实现前后级的地 线隔离；而阻容耦合和变压器耦合则会使得放 大器的低频相应变差。 多级放大器的带宽窄于单级放大器，放大器 的级数越多，则带宽越窄。 直接耦合放大器有一个特殊问题，那就是前 级静态工作点的变动会被后级放大器放大，从 而导致后级放大器静态工作点的较大偏移，乃 至使其无法正常工作，从而引出一种特殊放大 器形式——差分放大器。
将输入信号分成两个互为反相的信号，则可以实现差动输出。 如果电路完全对称，则差动输出就可以克服温漂。 但是依然存在下述缺点
1. 发射级电阻Re的接入使得放大器的增益大大下降。
2. 信号源和基极电源不共地。
第三章 多级放大器
3.3.2 差分放大器 3.3.2 差分放大器的形成3
如果电路完全对称，则发射级电阻Re上的差动电流为零，输 入信号将直接作用到管子的发射结，从而发射级电阻Re对放 大器差动增益的影响消失。 发射级电阻Re对温漂的抑制作用依然有效（即负反馈调节作 用依然存在），所以电路既保留了对温漂的强烈的抑制作用， 又保证了电路的高增益。 但是依然存在下述缺点 1. 信号源和基极电源不共地。
第三章 多级放大器
多级放大器往往要求能够提供合适的输入、输 出阻抗以及足够的电压电流增益，这可以通过 将不同组态的放大器进行级联（共射放大器及 跟随器）来实现。

08第八讲多级放大电路

08第八讲多级放大电路

§2-4 多级放大电路
问题： 1、多级放大电路有哪些耦合方式？各有什么特点？集成运 放采用何种耦合方式？ 2、什么叫零点漂移？零漂产生的原因是什么？怎样抑制零漂？ 3、如何计算多级放大电路的静态工作点和动态性能指标？
RC1
R1
C2
Re4 VT4 VT7 VT9 RC9
+VCC
ui
Rb1
VT1
VT2
uo uo1 uo 2 uo( n1) uo Au Au1 Au2 Aun ui ui ui1 uo( n2) uo( n1)
多级放大器的总电压增益等于各级电压增益的乘积；
应该把后级的输入电阻作为前级的负载电阻。
*计算单级的增益时要注意负载效应：
EC
CC
Rb1 u C 1
i
RC
1
Rb2 RC2
CC EC C3
u
O
Rb1
RC1
RZ RC2 Re1
C2
ui
uO
Re2
（二）多级放大电路动态指标的估算 + ui Ri Ro1 Ri1
Auo1ui
+ + uo1 ui2 - -
Ro2 Ri2
Auo2ui2
+ + uo2 · · in ·u -
Ron Rin
（二）变压器耦合 EC Tr1 Rb11 Rb21 Tr2 RL uO Tr3
Ce2
ui
Rb12
Rb22 Cb1 Cb2 Re1 Ce1
Re2
优点：①各级工作点相互独立； ②具有阻抗变换作用，可实现阻抗匹配。 缺点：①不适合放大缓变信号；②笨重，成本高； ③不能集成化。 适用场合： 高频小信号调谐放大器，某些低频功放

《多级放大器》PPT课件

《多级放大器》PPT课件

A2
信号，“Q” 互相影响，零
点
漂移严重。
一. 多级放大器的耦合方式
1.阻容耦合——通过电容将后级电路与前级相连接
优点： • 各级放大器静态工作点独立。由于电
容器隔直流而通交流，所以它们的直流
通路相互隔离、相互独立的，这样就给
设计、调试和分析带来很大方便。
Cb1
• 输出温度漂移比较小。
Rb11
Rc1 T1 Cb2
立、互不影响的。因为变压器不能传送直流信号。3、变压器耦合多级放大 电路基本上没有温漂现象。
缺点： 体积大，成本高，不便于集成；
不能传送直流或者频率低的信号，高频和低频性能都很差
4. 光电耦合 光电耦合方式是通过光电耦合器件实现的 .
发光 二极管
光电 三极管
前级 放大电路
后级 放大电路
光电耦合器件
举例1：两级放大电路如图示，求Q、Au、ri、ro
设：1=2==100，UBE1=UBE2=0.7 V。
Rb1
51k
Cb1
+
+
ui Rb2 - 20k
+
Rc1 5.1k
Re2
3.9k
+V CC
Ce2
T1 Re1 2.7k Ce1
T2
+
+
Rc2 4.3k uo
+
解：（1）求静态工作点
UB1 =
VCC Rb2 Rb1 Rb2
+
+
u i
-
+
Ri
A1
Ri1
Ro1
+
u
o1
u o1
-
A2

多级放大器

多级放大器

波形不失真
（一）直接耦合
第五节
放大器各级之间，放大器与信号源或负载直接连接起 来，或者经电阻等能通过直流的元件连接起来，称为 直接耦合方式。 1.各级静态工作点的相互影响问题
+ Vcc
Rb1
Rc1
Rc2
+
Rb2
+
RL
UI
_
T1
T2
_
Uo+ Uo
第一级
第二级
+Vcc
第五节
+
Rb11 Rb12
+
_
Rc1
UO UO1 UO2 UO Au UI UI UO1 UO(n 1)
所 以
Au Au1 Au2 Aun Auk
k 1
n
在计算各级的电压放大倍数时，必须考虑后级对前级的 影响，常用的方法是把后级的输入电阻作为前级的负载 电阻，即RLK=Ri(k+1)(k=1，2·，n-1)。另一种方法是把 · · 前级的输出电阻作为后级的信号源内阻。两种方法不能 混用。
+ Vcc
Rb1 Rb2
+
Rc1
Re2
T2 T1
Rc2
_V +
UI
_
Uo
_
cc
直接耦合方式的优 点
第五节
直接耦合放大电路既能放大交流信号，又能放大直流信号， 且体积小，便于集成，因而得到越来越广泛的应用。
+ Vcc
Rb1
Rc1
Rc2
+
Rb2
+
RL
UI
_
T1
T2
_
Uo+ Uo

多级放大电路和运算放大器PPT课件

第19页/共46页
集成运放的使用常识
1、集成电路器件命名
1) 国标 GB-3430-82 对集成电路的规定
第一部分 第二部分
字母
字母
符号国标 器件类型
符 号
意符 义号
意义
第三部分 第四部分
数字 系列品种
字母 工作条件
符 号
意义
第五部分
字母 封装
符 号
意义
T TTL
C 中 H HTL
国 E ECL
制 造
第10页/共46页
集成运算放大电路概述
1. 集成电路与集成运算放大器 集成电路是利用半导体制造工艺，将整个电路所含有的元器件及相互连接导 线全部制作在一块半导体基片上，封装在管壳内，能完成特定功能的电路块。
集成电路按其功能可分为模拟集成电路和数字集成电路两大类。模拟集成电 路品种繁多，主要分为集成运算放大器、集成功率放大器和集成稳压器等，其 中应用最为广泛的是集成运算放大器。
运算放大器工作在线性区时，通常要引入 深度负反馈。所以，它的输出电压和输入电压 的关系基本决定于反馈电路和输入电路的结构 和参数，而与运算放大器本身的参数关系不大。 改变输入电路和反馈电路的结构形式，就可以 实现不同的运算。
第24页/共46页
12..1反相比比例例运运算算
（2）电压放大倍数
（1）电路组成 if RF
10
－UCC
6
9
NC 7
8
14PIN DIP
NC NC NC ＋UCC Uo 调零＋
NC
集成运放外形结构示意图
第16页/共46页
运算放大器外形图
第17页/共46页
2．集成运放的电路符号
集成运放有两个输入端，N端称为反相输入端，用“－”表示，说明输入 信号由此端加入时，由它产生的输出信号与输入信号相位反相。P端称为同 相输入端，用“+”表示，说明输入信号由此端加入时，由它产生的输出信号 与输入信号相位相同。

模拟电子技术基础及实验 第3章 多级放大-65页PPT精品文档


18.11.2019
复合管
特点：
1. β值增大。 2. rbe发生变化。
ic=ic1+ic2 =β1ib1+β2ie1
＝ iiC B=(2 (β.13 6+ -β1 4 02.5 +0 )m βA 1)β2 A4 0
=β1ib1+β2ib2
β≈β1β2
=β1ib1+β2(1+β1)ib1 =(β1+β2+β1β2)ib1
18.11.2019
U E U 2 B U 2 B E 7 . 2 2 0 . 7 7 . 9 V
I E I 2 C ( U 2 C U C E ) /R 2 e 2 ( 1 7 .9 2 ) /3 .9 1 .0m 4 A U C 2 I C R c 2 21 .0 4 4 .3 4 .4V 7
阻值(士10%)：55Ω 线圈功耗：450mW 额定电压：DC 5V 吸合电压：DC 3.5V 释放电压：DC 0.5V 工作温度：-40℃～+85℃ 绝缘电阻：≥100MΩ 线圈与触点间耐压：750VAC/1分钟 触点与触点间耐压：1500VAC/1分钟 HRS4T系列 HRS4-S-DC3V、HRS4-S-DC5V、HRS4S-DC6V、HRS4-S-DC9V、HRS4-S-DC12V、HRS4TS-DC24V
Re1 2 .7 k Ce1
+V
Re2
3 .9 k
CC
Ce2 (+1 2V )
T2
+
+Leabharlann Rc2 4 .3 k uo
+
U C U B 1 V c 2 c I C R c 1 1 1 0 . 9 2 5 . 1 9 7 . 2 V

多级放大及功放59页PPT

多级放大及功放
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
拉
60、生活的道路பைடு நூலகம்旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
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ic1 ib2
ic2
b2 c2
+
+
u
rbe1
i
-
Rb1 Rb2
e1
+
Ri
βib1 Rc1 rbe2
e2
+
βib2
Rc2
u o
-
+
Ro
（3）求输入电阻
rki=ri1 =rbe1 // Rb1 // Rb2 =2.55
（4）求输出电阻
rO =RC2 =4.3 k
+
ib1 b1
c1
ic1 ib2
ic2
b2 c2
3）采用直流负反馈稳定静态工作点。
4）各级之间采用阻容耦合。
3.变压器耦合（隔离性能好）——放大电路前级的输出端通过变压器接到后级 的输入端或负载电阻上
＋UCC
Rb11 C1 ＋
＋
Rb21 T1
V1
T2
＋
RL uo －
V2
ui
Rb12
Re1
－
Rb22
＋ C2 Re2
＋ Ce
优点：1大、的各输级出电功路率的。静2态、工变作压点器相耦互合独多立级，放改大变电匝路数前比后可级以的实静现态阻工抗作变点换是，相获互得独
+
+
u
rbe1
i
-
Rb1 Rb2
e1
+
Ri
βib1 Rc1 rbe2
e2
+
βib2
Rc2
u o
-
+
Ro
例2: 如图所示的两级电压放大电路，
已知β1= β2 =50, T1和T2均为3DG8D。 计算前、后级放大电路的静态值(UBE=0.6V);
+24V
+
Ui
–
RB1
C1 +
1M T1
RE1 27k
缺点：
（1）各级的静态工作点不独立，相互影响。会给设计、 计算和调试带来不便。
（2）引入了零点漂移问题。零点漂移对直接耦合放大 电路的影响比较严重。
（3）直接耦合放大电路中的零点漂移问题
1）何谓零点漂移？
2）产生零点漂移的原因 电阻，管子参数的变化，电源电压的波动。如果采用高精 度电阻并经经过老化处理和采 用高稳定度的电源，则晶 体管参数随温度的变化将成为产生零点漂移的主要原因。
立、互不影响的。因为变压器不能传送直流信号。3、变压器耦合多级放大 电路基本上没有温漂现象。
缺点： 体积大，成本高，不便于集成；
不能传送直流或者频率低的信号，高频和低频性能都很差
4. 光电耦合 光电耦合方式是通过光电耦合器件实现的 .
发光 二极管
光电 三极管
前级 放大电路
后级 放大电路
光电耦合器件
RB 1
82k
RC2 10k
+C3
+C2
T2
+
RB 2
43k
RE1
RE2
7.5k
510 +
.
Uo
CE –
解:
两级放大电路的静态值可分别计算。
RB1 1M
C1
+ +
T1
Ui
RE1
27k
–
+24V
RB 1
82k
10RkC2
+C3
+C2
RB 2
43k
T2
RE1 510 7.R5kE2 +CE
+
.
Uo
–
第一级是射极输出器:
举例1：两级放大电路如图示，求Q、Au、ri、ro
设：1=2==100，UBE1=UBE2=0.7 V。
Rb1
51k
Cb1
+
+
ui Rb2 - 20k
+
Rc1 5.1k
Re2
3.9k
+V CC
Ce2
T1 Re1 2.7k Ce1
T2
+
+
Rc2 4.3k uo
+
解：（1）求静态工作点
UB1 =
VCC Rb2 Rb1 Rb2
.
Uo
RB 2
43k
7.R5kE2
+CE –
UCE2 UCC IC2(RC2 RE 2 RE2 ) 24 0 .96(10 0 .51 7 .5)V 6 .71V
例4: 如图所示的两级电压放大电路，
已知β1= β2 =50, T1和T2均为3DG8D。
（1）求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数。 （2）求放大电路的输入电阻和输出电阻
2.直接耦合——将前级的输出端直接与后级的输入端相连接
优点：
缺点：
• 电路中无电容，便于集成化 • 可放大缓慢变化的信号。
• 各级放大器静态工作点相互影响。 • 输出温度漂移严重。
（低频特性好，能放大缓慢变化甚至 直流信号－－直流放大器）
1）静态工作点不独立
T1、T2都处于饱和 为了解决这个问题：可以采用如下的办法。
多级放大电路的分析
1、静态工作点的分析
变压器耦合 阻容耦合 直接耦合
同第二章单级放大电路
思路：根据电路的约束条件和管子的IB、IC和IE的相互 关系，列出方程组求解。如果电路中有特殊电位点，则
应以此为突破口，简化求解过程。
二. 多级放大器的分析
1. 两级之间的相互影响 • 后级的输入阻抗是前级的负载 • 前级的输出阻抗是后级的信号源阻抗
• 实际上，单级放大电路中也存在电路与信号源以及负载之 间的耦合问题。
+
第 一级
ui
A1
+
第 二级 A2
第 n级
+
An
uo
+
极间耦合形式：
阻容
耦合
A1
A2
变压
器
耦合
A1
A2
各级 “Q” 独立，只放大交
流 信号，信号频率低时耦合电 容容抗大。
用于选频放大器、 功率放大器等。
直接
耦合
A1
电路简单，能放大交、直流
UCE1 Vcc IC1(Rc1 Re1) 12 0.99 7.8 4.6 V
UE2 UB2 UBE2 7.2 0.7 7.9V
IE2 IC2 (UCC UE2 ) / Re2 (12 7.9) / 3.9 1.04 mA UC2 IC2Rc2 1.04 4.3 4.47 V
3）零点漂移的严重性及其抑制方法
如果零点漂移的大小足以和输出的有用信号相比拟，就 无法正确地将两者加以区分。因此，为了使放大电路能 正常工作，必须有效地抑制零点漂移。
为什么只对直接耦合多级放大电路提出这一问题呢？
温度的变化和零点漂移都是随时间缓慢变化 的，如果放大电路各级之间采用阻容耦合，这种缓慢 变化的信号不会逐级传递和放大，问题不会很严重。 但是，对直接耦合多级放大电路来说，输入级的零点 漂移会逐级放大，在输出端造成严重的影响。特别时 当温度变化较大，放大电路级数多时，造成的影响尤 为严重。
e2
+
βib2
Rc2
u o
-
+
Ro
电压增益：
Au1
=
(Rc1 // rbe1
Ri2
)
100
(5.1 // 3
2.7)
58.3,
Au2
=
( Rc2 //
rbe2
RL )
100 4.3 2.8
153.6
式中Ri2 rbe2
Au Au1Au2 58.3(153.6) 8955
+
ib1 b1
c1
RE 2
RC2
.
Uo
_
第一级放大电路为射极输出器
Au1
(1 rbe1
1
(1
)RL1
1)RL1
3
(1 (1
50) 9 50)
.22 9 .22
0
.994
I b1
I c1
I b2
I c2
+
rbe1
Ui
RB1
+
_
RE1
.
U_o1
rbe2
+
RB 1 RB 2
VB 2
UCC RB 1 RB 2
RB2
24 43V 82 43
8.26V
IC2
UB 2－UB E2 RE2 RE 2
8 .26 0 .6 mA 0 .51 7 .5
0 .96 mA
RB1 1M
C1
+ +
T1
Ui
RE1
–
27k
+24V
RB 1
82k
RC2
10k
+C3
+C2
T2
+
RE1 510
方法一：
R B1 R C1 R C2
ui T1
U CE1
T2 R E2
uo
（a） (a) 加入电阻RE2
方法二：
R B1
ui
R C1
R
T1
Uz
R C2
T2
Dz
+V CC
uo
（b）在T2的发射极加入稳压管
方法三：可以在电路中采用不同类型的管子，即NPN 和PNP管配合使用，如下图所示。
R B1 R C1
+
画微变等效电路：
Rb1
51k
Cb1
+
+