第15章 基本放大电路(4)
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第15章基本放大电路15-001、在题图中,若将图中的发射极交流旁路电容C E除去。
(1)试问静态工作点有无变化;(2)画出微变等效电路;(3)求放大倍数、输入电阻、输出电阻,并说明发射极电阻R E对电压放大倍数的影响。
解:(参考答案:(1)无(2)略(3)-1.3 降低)15-002、乙类互补对称功率放大器输出波形产生失真属于何种失真?应如何消除?答:截止失真。
可以用两个管子,使之都工作在已类放大状态,一个在正半周工作,另一个在负半周工作,两管的输出波形都能加到负载上,则负载上能够得到一个完整的波形,这样既能提高效率,又能消除失真15-003、在图P2.7所示电路中,由于电路参数不同,在信号源电压为正弦波时,测得输出波形如图P2.8(a)、(b)、(c)所示,试说明电路分别产生了什么失真,如何消除。
图P2.8解:(a)饱和失真,增大R b,减小R c。
(b)截止失真,减小R b。
(c)同时出现饱和失真和截止失真,应增大V C C。
15-004、测得某放大电路中晶体管的三个电极A、B、C的对地电位分别为V A =-9 V,V B=一6 V,Vc=6.2 V,试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c,并说明此晶体管是NPN管还是PNP管。
解:由于锗晶体管的|V BE|≈0.2V,硅晶体管的|V BE|≈0.7V,已知用晶体管的电极B的V B=一6 V,电极C的Vc=–6.2 V,电极A的V A=-9 V,故电极A是集电极。
又根据晶体管工作在放大区时,必须保证发射结正偏、集电结反偏的条件可知,电极B是发射极,电极C是基极,且此晶体管为PNP管。
15-006、测量某硅晶体管各电极对地的电压值如下,试判别管子工作在什么区域。
(a)V C=6 V V B=0.7 V V E=0 V(b)V C=6 V V B=2 V V E=1.3 V(c)V C=6 V V B=6V V E=5.4 V(d)V C=6 V V B=4V V E=3.6 V(e)V C=3.6 V V B=4 V V E=3. 4 V解:(a)放大区,因发射结正偏,集电结反偏。
第14章半导体器件一、选择题1、对半导体而言,其正确的说法是()。
(1)P型半导体中由于多数载流子为空穴,所以它带正电。
(2)N型半导体中由于多数载流子为自由电子,所以它带负电。
(3)P型半导体和N型半导体本身都不带电。
2、在图14-1所示电路中,Uo为()。
(1)-12V (2)-9V (3)-3V-+图14-1+o--图14-33、在图14-2所示电路中,二极管D1、D2、D3的工作状态为()。
(1)D1、D2截止,D3导通(2)D1截至,D2、D3导通(3)D1、D2、D3均导通4、在图14-3所示电路中,稳压二极管Dz1和Dz2的稳定电压分别为5V和7V,其正向压降可忽略不计,则Uo为()。
(1)5V (2)7V (3)0V5、在放大电路中,若测得某晶体管的三个极的电位分别为6V,1.2V和1V,则该管为()。
(1)NPN型硅管(2)PNP型锗管(3)NPN型锗管6、对某电路的一个NPN型的硅管进行测试,测得UBE>0,UBC>0,UCE>0,则此管工作在()。
(1)放大区(2)饱和区(3)截至区7、晶体管的控制方式为()。
(1)输入电流控制输出电压(2)输入电流控制输出电流(3)输入电压控制输出电压二、判断题1、晶体管处于放大区,其PN结一定正偏。
()2、三极管由二极管构成的,三极管具有放大作用,故二极管也具有放大作用。
()3、二极管正向导通,反向截止,当反向电压等于反向击穿电压时,二极管失效了,故所有的二极管都不可能工作在反向击穿区。
()三、填空题1、若本征半导体中掺入某5价杂质元素,可成为,其多数载流子为。
若在本征半导体中掺入某3价杂质元素,可成为,其少数载流子为。
2、PN结的P区接电源的正极,N区接负极称PN结为,PN结的P区接电源的负极,N区接正极称PN结为。
3、晶体管工作特性曲线有三个区域,分别为、和。
四、计算题1、在图14-4所示的两个电路中,已知ui=30sin ωt V,二极管的正向压降可忽略不计,试分别画出输出电压uo的波形。
第15章基本放大电路15.1共发射极放大电路的组成15.2放大电路的静态分析15.3放大电路的动态分析15.4静态工作点的稳定15.5放大电路的频率特性15.6射极输出器15.7差分放大电路第15章基本放大电路本章要求:1. 理解单管交流放大电路的放大作用和共发射极、共集电极放大电路的性能特点;2.掌握静态工作点的估算方法和放大电路的微变等效电路分析法;3. 了解放大电路输入、输出电阻和多级放大的概念,了解放大电路的频率特性;4. 了解差分放大电路的工作原理和性能特点。
总结:放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。
放大的实质: 能量的控制和转换用小能量的信号通过三极管的电流控制作用,将放大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出。
对放大电路的基本要求:1. 晶体管必须工作在放大区。
发射结正偏,集电结反偏。
2. 要有足够的放大倍数(电压、电流、功率)。
3. 尽可能小的波形失真。
1. 实现放大的条件(1) 晶体管必须工作在放大区。
发射结正偏,集电结反偏。
(2) 正确设置静态工作点,使晶体管工作于放大区。
(3) 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。
(4) 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压,经电容耦合只输出交流信号。
2.直流通路和交流通路因电容对交、直流的作用不同。
在放大电路中如果电容的容量足够大,可以认为它对交流分量不起作用,即对交流短路。
而对直流可以看成开路。
这样,交直流所走的通路是不同的。
直流通路:无信号时电流(直流电流)的通路,用来计算静态工作点。
交流通路:有信号时交流分量(变化量)的通路,用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。
15.2放大电路的静态分析静态:放大电路无信号输入(u i = 0)时的工作状态。
分析方法:估算法、图解法。
分析对象:各极电压电流的直流分量。
所用电路:放大电路的直流通路。
设置Q 点的目的:(1)使放大电路的放大信号不失真;(2)使放大电路工作在较佳的工作状态,静态是动态的基础。
第15章 基本放大电路15.1 复习笔记一、共发射极放大电路的组成1.电路结构图15-1是共发射极接法的基本交流放大电路。
图15-1 共发射极基本交流放大电路2.性能指标(1)输入电阻放大电路的输入端用一个等效电阻r i 表示,它称为放大电路的输入电阻,是信号源的负载,即(2)输出电阻放大电路的输出端也可用一电压源表示,它是负载电阻R L 的电源,其内阻r o 称为放大电路的输出电阻。
放大电路的输出电压与输入电压之比,称为放大电路的电压放大倍数。
即o U &iU &二、放大电路的静态分析1.用放大电路的直流通路确定静态值图15-2是图l5-1放大电路的直流通路。
画直流通路时,电容C 1和C 2可视为开路。
图15-2 图15-1交流放大电路的直流通路①由直流通路,可得出静态时的基极电流②由I B 可得出静态时的集电极电流③静态时的集-射极电压则为晶体管集电极电流I C与集-射极电压U CE之间的伏安特性曲线即为输出特性曲线(图15-3)。
在图15-2所示的直流通路中,晶体管与集电极负载电阻R C串联后接于电源U CC。
可列出或图15-3 用图解法确定放大电路的静态工作点这是一个直线方程,其斜率为,在横轴上的截距为U CC,在纵轴上的截距为。
这一直线很容易在图15-3上作出,称为直流负载线。
负载线与晶体管的某条输出特性曲线的交点Q,称为放大电路的静态工作点,由它确定放大电路的电压和电流的静态值。
I B通常称它为偏置电流,简称偏流。
产生偏流的电路,称为偏置电路。
R B称为偏置电阻。
通常是改变R B的阻值来调整偏流I B的大小。
三、放大电路的动态分析1.微变等效电路法放大电路的微变等效电路,就是把非线性元件晶体管所组成的放大电路等散为一个线性电路,也就是把晶体管线性化,等效为一个线性元件。
(1)晶体管的微变等效电路图15-4(b)所示就是晶体管微变等效电路(a )(b )图15-4 晶体管及其微变等效电路其中①晶体管的输入电阻②晶体管的电流放大系数③晶体管的输出电阻(2)放大电路的微变等效电路由晶体管的微变等效电路和放大电路的交流通路可得出放大电路的微变等放电路。
第15章基本放大电路选择题1.如图所示的电路中的三极管为硅管,β=50,通过估算,可判断电路工作在____A____区。
A. 放大区B.饱和区C. 截止区2.如图所示的电路中的三极管为硅管,β=50,通过估算,可判断电路工作在____B____区。
A. 放大区B. 饱和区C. 截止区3.如图所示的电路中的三极管为硅管,β=50,通过估算,可判断电路工作在____C____区。
A. 放大区B. 饱和区C. 截止区4.已知如图所示放大电路中的R b=100kΩ,Rc=1.5kΩ,三极管的β=80,在静态时,该三极管处于____A_____。
A. 放大状态B. 饱和状态C.截止状态D. 倒置工作状态5.根据放大电路的组成原则,在下图所示各电路中只有图______A___具备放大条件。
A. a)B. b)C. c)D. d)6.如图所示电路的直流通路为____A____。
A. a)B. b)C. c)D. d)7.如图所示电路的直流通路为____B____。
A. a)B. b)C. c)D. d)8.如图所示电路的直流通路为___C_____。
A. a)B. b)C. c)D. d)9.如图所示电路的直流通路为___D_____。
A. a)B. b)C. c)D. d)10.在图所示放大电路中,集电极电阻R f的作用是____C____。
A. 放大电流B. 调节I BQC. 防止输出信号交流对地短路,把放大了的电流转换成电压D. 调节I CQ11.对于如图所示放大电路,当用直流电压表测得V CE≈V CC时,有可能是因为___A____。
A. R b开路B. R L短路C. R f开路D. R b过小12.对于如图所示放大电路,当用直流电压表测得V CE≈0时,有可能是因为____D_____。
A. R b开路B. R L短路C. R f开路D. R b过小13.在如图所示射级偏置电路中,若上偏流电阻R b1短路,则该电路中的三极管处于____B____。
放大电路的原理
放大电路的原理是基于利用放大器来增加输入信号的幅度。
放大器是一种能够增加信号电压、电流或功率的电子器件,其作用是将输入信号放大到所需的输出水平。
一种常见的放大电路是电压放大电路。
在这种电路中,输入信号经过放大器,放大器根据其设计原理(如共集电极、共射极或共基极)将输入电压放大,并输出到负载上。
放大器的输出信号的幅度将比输入信号的幅度大,从而实现信号的放大。
放大器一般由晶体管、场效应晶体管或操作放大器等器件构成。
通过调整放大器的电阻、电容或电感等元件的数值,可以实现不同程度的放大。
放大器的增益是一个重要参数,它衡量了输入信号放大后的增加倍数。
放大电路的原理也与反馈有关。
反馈通常用于控制放大器的增益和稳定性。
通过引入反馈回路,放大器的输出信号可以与输入信号进行比较,并调整放大器的增益来达到所需的放大效果。
总的来说,放大电路的原理是通过放大器将输入信号放大到所需的幅度。
放大器的类型和参数、反馈机制等都会影响放大电路的性能。
这些原理在各种电子设备和通信系统中起着重要作用,使得信号能够被有效地放大和传输。