计算机电路基础电子教案.pptx

一、放大的概念 二、放大电路的性能指标
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一、放大的概念
VCC
至少一路直流电源供电
判断电路能否放大的基本出发点
放大的对象：变化量（通常情况） 放大的本质：能量的控制与转换 放大的特征：功率放大（电压或电流） 放大的基本要求：不失真或失真小于一定值
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二、性能指标
对信号而言，任何放大电路均可等效成二端口网络。
Ri Rb ∥rbe rbe Ro Rc
输入电阻中不应含有Rs!
输出电阻中不应含有RL!
交流等效电路
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例（2.3.3）已知：
Vcc 12V , Rb 510, Rc 3k, RL 3k rbb' 150, 80,U BEQ 0.7V
.
试求：(1). Au , Ri , Ro
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（三）、等效电路法
输入回路等效 为恒压源
将求半解导体器件的线性等效模型代入电路I中BQ＝，V进BB行－RU解b B析EQ
1. 直流模型：应用于Q点的分
ICQ IBQ
析输出回路等效为电流控制的电流源
U CEQ VCC ICQ Rc
理想二极管
利用估算法求解静态工作点，实质上是利用了直流模
用于晶体管的输入回路。
驮载在静态之上
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（2）阻容耦合放大电路
－＋
UBE
Q
＋－
UCE
Q
C1、C2为耦合电容！
耦合电容的容量应足够 大，即对于交流信号近似 为短路。其作用是“隔离 直流、通过交流”。
静态时，C1、C2上电压？ UC1 UBEQ，UC2 UCEQ
动态时， uBE＝uI＋UBEQ，信号驮载在静态之上。 负载上只有交流信号。

导体横截面的电荷数量，如果在时间t内，穿
过该点处导体横截面的电荷数量为q，则电
▪ ▪
流 这强 是度 一的个大平小均就值是 ，显i(然t) ， 时q(tt间) 越短，（这1个-1平）
均值越接近于真实值。
▪ 严格地说，电流强度的大小就是通过导体横截面的
电量q对时间t的变化率，即在极短的时间dt内，穿过该
▪ 在电场中，正负电荷的移动方向是相反的，在历史 上，已规定采用正电荷运动的方向作为电流的实际方向； 显然，负电荷移动的方向是电流的反方向。
[例1-1] 1.5C的电荷在导线中由a向b转移，
时间为0.5min，求电流强度的大小和方向。
[解]
I q 1.5 0.05 C/s 0.05 A t 0.5 60
理学中，电位参考点选在无穷远处；在电力工程 上常选大地作参考点；在电路分析，特别在电子 工程上，电位参考点选用一条特定的公共线，这 条公共线是该电路中很多元件的汇集处，而且常 常是电源的一个极。这个点一般和机壳相连，用 接机壳的符号“⊥”表示。这条公共线虽不一定 真正接地，有时也称为“地线”。在电路分析中， 选中了参考点以后，谈论电位才有意义。
▪1.1.1 电路的组成和电路图 ▪ 电流的通路称为电路，也称为电网络。它是 由电路元件按一定方式组合而成的。 ▪ 有两种常用的电路：一种是电力电路，另一 种是信号电路。 ▪ 无论哪一种电路，都有电源、负载和中间 环节三个基本部分。电源提供电能，用来把其 他形式的能量转换成电能；负载是用电设备， 通常指将电能转换成其他形式的能量而做功的 器件。但从广义上来说，人们往往也把后一级 电路称作前一级电路的负载，而前一级电路又 往往被看成后一级电路的电源。连接电源和负 载的导线、开关、变压器等电器设备就是中间 环节。它们起着传输、分配和控制电能的作用。

电路中，规定电位真正降低的方向为电 压的实际方向。（选定任意点为参考点，规定电位为0）14
1-2 电路变量
一、问题提出：
在复杂的电路里，电流、电压的实际方向是 不易判别的，或在交流电路里，两点间电流、电 压的实际方向是经常改变的，这给实际电路问题 的分析计算带来困难。
二、电流、电压的参考方向
人为假定的电流流动方向、电压的极性,就是
见课本P4 例1
20
例2 如图 (a)所示电路，若已知2s内有4C正电荷均匀 的由a点经b点移动至c点，且知由a点移动至b点电场力做 功8J，由b点移动到c点电场力做功为12J。
(1) 标出电路中电流参考方向并求出其值，若以b点作 参考点(又称接地点)，求电位Va、Vb、Vc, 电压Uab、Ubc。
R U 2 2202 484 P 100
40
例 1.3-3 某学校有5个大教室，每个大教室配有16个额 定功率为 40W、额定电压为 220V的日光灯管，平均每天 用 4h(小时)，问每月(按30天计算)该校这5个大教室共用电 多少kW·h?
解 kW·h读作千瓦小时，它是计量电能的一种单位。1 000W的用电器具加电使用 1h，它所消耗的电能为1kW·h， 即日常生活中所说的1度电。有了这一概念，计算本问题就 是易事。
电压源元件（US） +
-
电流源元件（IS）
电感元件（L）
电容元件 （C）
08
1-1 电路模型
三、集总参数电路
1、电磁过程集中在元件内部进行。外部
表现上，任何时刻，对二端元件，流
入一个端口的电流等于流出另一个端
口的电流，且元件两端的电压值是确
定的。
2、实际电路的尺寸远小于电路工作时电

输入信号，即
，该差值信号去控制
输出信号 。若以负反馈为例，则有
将式（5-1）式（5-2）、式（5-3）联立，可得
（5-4） 设为负反馈放大电路的闭环增益，则有
（5-5）
式（5-5）表明了负反馈放大电路的闭环
增益与基本放大电路的开环增益、反馈系数之间
的关系。在电子学中，把该式中的（
）称
为反馈深度，其值的大小反映了电路中施加负反
馈回来的信号，即不是级间的反馈信号，而是第 一级的信号
Rb
Re1
Cb1
-
RB + Us
+
V1
uo1 Cf
Uf
Re1
-
-
+UCC
Re2 Rf
+
-
V2 Uo
Re2
Ce
-
图5-3 例5-2题图（电压串联负反馈）
5.1.4 负反馈对放大器性能的影响
放大电路引入负反馈后，会使其性能发生变化。负反馈 对放大电路性能的主要影响如下：
净为输负入反信馈号。U
BE
＝
1
，使净输入信号削弱，故
（4）判别是串联反馈还是并联反馈
若假想输入开路，反馈信号变化不会影响净输入信 号，所以该电路是串联反馈。
（5）判别是电压反馈还是电流反馈
若假想输出短路，这时由第二级输出回送到第一级
输入回路的信号为零，这说明反馈信号与输出信 号有关，故为电压反馈。 注意：输出假想短路后，UO 0 ，但Re1上仍会 有电流流过，不过这不是由第二级的输出回路反
（5）判别是电压反馈还是电流反馈
假想负载RL短接（即令uo＝0），此时反馈信
号
，所以是电压反馈。