模拟电子线路 课件第三章第5-8节——共C和共B电路、多级放大器
- 格式:doc
- 大小:154.50 KB
- 文档页数:6
模拟电子线路 课件第三章第5-8节——共C 和共B 电路、多级
放大器
主 题:课件第三章第5-8节——共C 和共B 电路、多级放大器 学习时间:2016年4月18日-4月24日
内 容:
我们这周主要学习课件第三章半导体三极管及放大电路基础第5-8节共C 和共B 电路、多级放大器的相关内容。
请同学带着以下问题学习:如何分析共C 组态放大电路及多级放大器?
一、学习要求
掌握共C 组态放大电路的静、动态分析方法;能用小信号等效电路法求指标;掌握多级放大器的静、动态分析和电压放大倍数的计算。
重点:
共C 组态放大电路的分析方法;多级放大器的参数计算方法 难点:
多级放大器的静、动态分析
二、主要内容
1.共C 和共B 电路
(1)共集电极放大电路(射极输出器)
输入信号加在基极和集电极之间,输出信号由发射极和集电极之间取出,集电极是输入、输出回路的共同端。
共集电极电路又称为射极输出器、电压跟随器。
①静态工作点分析
CC BE
B b e =
(1)V U I R R β++-
C B I I β=
CE CC e E =U V R I -
+
-u o +
-R S u
②动态分析
电压放大倍数 '
o L u 'i e L (1+)==1(1+)b U R A U r R ββ≈+
其中,'L e L R R R =∥
输入电阻 'i b be L [(1+)]r =R r R β+∥ 输出电阻 s b be
o e 1+R R r r R β
+=∥∥
共集电极放大电路的特点:
● 电压增益小于而接近于1,输出电压与输入电压同相; ● 输入阻抗高,输出阻抗小。
射极输出器的应用:
● 放在多级放大器的输入端,提高整个放大器的输入电阻。
● 放在多级放大器的输出端,减小整个放大器的输出电阻。
● 放在两级之间,起缓冲作用。
2.共基极电路
输入信号加在发射极和基极之间,输出信号由集电极和基极之间取出,基极是输入、输出回路的共同端。
(1)静态工作点
b2
B C
C b1b2
R U V R R ≈
⋅+
+
u S -R +
u o -
R u -+
S
B BE
C E e
U U I I R -≈=
CE CC C c E e CC C c e ()U V I R I R V I R R =--≈-+
C
B I I β
=
(2)动态分析
电压放大倍数: o c L u be i
(//)
u βR R A r u =
=
输入电阻: i i b //R R R '=be
b //(1)
r R β=+
输出电阻: o c R R =
3.BJT 放大电路三种组态的比较 (1)三种组态的辨别
一般看输入信号加在BJT 的哪个电极,输出信号从哪个电极取出。
● 共射极放大电路中,信号由基极输入,集电极输出; ● 共集电极放大电路中,信号由基极输入,发射极输出; ● 共基极电路中,信号由发射极输入,集电极输出。
(2)三种组态的特点及用途
● 共射极放大电路的电压和电流增益都大于1,输入电阻在三种组态中居
中,输出电阻与集电极电阻有关。
适用于低频情况下,作多级放大电路的中间级。
● 共集电极放大电路只有电流放大作用,没有电压放大,有电压跟随作用。
在三种组态中,输入电阻最高,输出电阻最小,频率特性好。
可用于输入级、输出级或缓冲级。
● 共基极放大电路只有电压放大作用,没有电流放大,有电流跟随作用,
输入电阻小,输出电阻与集电极电阻有关。
高频特性较好,常用于高频或宽频带低输入阻抗的场合。
二、多级放大器
R u -+
S
1.放大器的耦合方式 (1)阻容耦合
优点:
1)各级放大器静态工作点独立。
2)输出温度漂移比较小。
缺点:
1)不适合放大缓慢变化的信号。
2)不便于作成集成电路。
(2)直接耦合
优点:
1)电路中无电容,便于集成化。
2)可放大缓慢变化的信号。
缺点:
1)各级放大器静态工作点相互影响。
2)输出温度漂移严重。
零点漂移:在直接耦合放大电路中,当输入端无输入信号时,输出端的电压会偏离初始值而作上下漂动,这种现象称为零点漂移。
在直接耦合多级放大电路中,各级的静态工作点是相互影响的,因而必须采取措施抑制零点漂移。
使得输出漂移电压与电压放大倍数的比值(即折算到输入端的输入漂移电压)远小于输入信号电压。
2. 多级放大器的分析 (1)两级之间的相互影响
u o
V CC EE
V
+
o
u _
1)后级的输入阻抗是前级的负载。
2)前级的输出阻抗是后级的信号源阻抗。
(2)电压放大倍数(以两级为例)
.
o u .
i
U A U =
..
o1o
.
.i o1
U U U U =
⋅u1u2A A =⋅ 扩展到n 级:
u u1u2un A A A A =⋅⋅
⋅
注意:在算前级放大倍数时,要把后级的输入阻抗作为前级的负载! (3)输入电阻
R i=R i (最前级) (一般情况下)
(4)输出电阻
R o=R o (最后级) (一般情况下)
三、习题 (一)单选题
1.以下不属于共集电极放大电路的特点是( )。
A.输入电阻高,输出电阻低
B.电压增益小于1而接近1
C.又称为射极输出器、电压跟随器
D.输出电压与输入电压反相
2.在共射极放大电路中,若输入电压为正弦波形,则输入输出电压相位( )。
A .同相
B .反相
C .相差90° D. 不确定
3.直接耦合方式的缺点是( )。
A.输出温度漂移比较小
B.不适合放大缓慢变化的信号
C.输出温度漂移严重
D.不便于作成集成电路
4.在共射、共集和共基三种组态中,只具有电流放大作用的组态是 ( )。
A. 共射 B. 共集 C. 共基 D. 无法确定
(二)解答题
已知三级放大电路中v1v2v320dB A A A ===,则电路将输入信号放大了多少倍?总的电压增益为多少dB ?
L
【习题答案】 (一)单选题
1、D
2、B
3、C
4、B
(二)解答题
解:将dB (分贝)转换为倍数。
设三级放大电路中各级放大倍数均为A ,则转换为dB (分贝)即为20lgA(dB)。
令20lgA(dB)=20dB
则可求得A=10,即各级放大倍数均为10。
故三级放大电路总的电压放大倍数v A =10×10×10=1000 转换为dB (分贝)即为v 20lg (dB)=20lg1000(dB)=60(dB)A。