第7章 基本放大电路课件.ppt

第第7 7章章 基本放大电路基本放大电路学习要点学习要点 用来对电信号进行放大的电路称为放大电路，它是使用最用来对电信号进行放大的电路称为放大电路，它是使用最广泛的电子电路，也是构成其他电子电路的基本单元电路。广泛的电子电路，也是构成其他电子电路的基本单元电路。 放大电路中三极管或场效应管等有源器件是核心器件。为放大电路中三极管或场效应管等有源器件是核心器件。为了实现不失真的了实现不失真的线性放大线性放大，有源器件应工作在合适的区域，即，有源器件应工作在合适的区域，即三极管工作在线性放大区，场效应管工作在恒流区。三极管工作在线性放大区，场效应管工作在恒流区。7.1 7.1 放大电路基本知识放大电路基本知识7.1.1 放大的概念放大的概念 所谓所谓放大放大是将信号的幅值由小增大，其是将信号的幅值由小增大，其本质本质是能量的控制是能量的控制与转换，是在较小的输入信号的控制下，通过放大电路将直流电与转换，是在较小的输入信号的控制下，通过放大电路将直流电源的能量转换成大的交流能量输出，驱动负载，因此需要控制能源的能量转换成大的交流能量输出，驱动负载，因此需要控制能量的器件。量的器件。 7.1.2 放大电路的性能指标放大电路的性能指标任何一个放大电路都可以看成是有源线性双口网络。任何一个放大电路都可以看成是有源线性双口网络。 左端口为输入端口，在内阻为左端口为输入端口，在内阻为RS的信号源的信号源uS的作的作用下，输入电压和输入电流分别为用下，输入电压和输入电流分别为ui和和ii。 右端口为输出端口，输出电压和输出电流分别为右端口为输出端口，输出电压和输出电流分别为uo和和io，RL为负载电阻。为负载电阻。 1. 放大倍数放大倍数放大电路输出电压与输入电压之比，即放大电路输出电压与输入电压之比，即 1） 电压放大倍数电压放大倍数iouuAu放大电路输出电流与输入电流之比，即放大电路输出电流与输入电流之比，即2) )电流放大倍数电流放大倍数3）功率放大倍数）功率放大倍数放大电路输出功率与输入功率之比，即放大电路输出功率与输入功率之比，即 ioiiAiioPPAp2. 输入电阻输入电阻 放大电路的输入电阻是从输入端口向放大电路内看进去的等放大电路的输入电阻是从输入端口向放大电路内看进去的等效电阻，等于输入电压与输入电流之比，即效电阻，等于输入电压与输入电流之比，即 放大电路的输出电阻是指从输出端口向放大电路内看进去的放大电路的输出电阻是指从输出端口向放大电路内看进去的等效电阻，即等效电阻，即 3.输出电阻输出电阻iiiiur iur o 放大电路与信号源相连就成为信号源的负载，因此必然从信放大电路与信号源相连就成为信号源的负载，因此必然从信号源索取电流，输入电阻号源索取电流，输入电阻ri反映了放大电路对信号源的影响程度。反映了放大电路对信号源的影响程度。 实践中也可通过实验方法测得负载开路输出电压实践中也可通过实验方法测得负载开路输出电压uot和有载时输和有载时输出电压出电压uo，则输出电阻的关系式为，则输出电阻的关系式为Looto) 1(Ruur4. 通频带通频带 放大电路电压放大倍数的数值与信号频率的关系曲线称为幅放大电路电压放大倍数的数值与信号频率的关系曲线称为幅频特性曲线。频特性曲线。 通频带越宽，表明放大电路对不同频率信号的适应能力越强。通频带越宽，表明放大电路对不同频率信号的适应能力越强。如果放大电路的通频带小于信号的频带，放大后的信号不能重现原如果放大电路的通频带小于信号的频带，放大后的信号不能重现原来的形状，输出信号就产生了失真。来的形状，输出信号就产生了失真。下限频率：下限频率：fL上限频率：上限频率：fH通频带：通频带：LHffBW7.2 7.2 放大电路的分析放大电路的分析7.2.1 直流通路和交流通路直流通路和交流通路1. 放大电路的组成放大电路的组成 放大电路的分析主要是求解静态工作点和各种交流性能指标。在放大电路的分析主要是求解静态工作点和各种交流性能指标。在这里我们以阻容耦合共发射极放大电路为例介绍放大电路的分析方法。这里我们以阻容耦合共发射极放大电路为例介绍放大电路的分析方法。 直流电源直流电源UCC和基极偏置电阻和基极偏置电阻Rb及集及集电极负载电阻电极负载电阻Rc构成偏置电路，令三极管构成偏置电路，令三极管V工作在放大区。电容工作在放大区。电容C1是输入端的耦合电是输入端的耦合电容，隔断放大电路与信号源之间的直流联容，隔断放大电路与信号源之间的直流联系，同时将输入的交流信号加到三极管的系，同时将输入的交流信号加到三极管的发射结上，即起发射结上，即起“隔直通交隔直通交”作用。电容作用。电容C2是输出端的耦合电容，也起是输出端的耦合电容，也起“隔直通交隔直通交”作用，将放大了的交流信号输送出去。作用，将放大了的交流信号输送出去。 RL是负载电阻。是负载电阻。图7-3 阻容耦合共射放大电路直流通路是在直流电源的激励下直流电流流经的通路直流通路是在直流电源的激励下直流电流流经的通路 。2. 直流通路直流通路a.电容视为开路；电容视为开路； 直流通路主要用来研究放大电路的静态工作点直流通路主要用来研究放大电路的静态工作点 。b.电感视为短路；电感视为短路； c.信号源置零信号源置零 。1）直流通路）直流通路2）直流通路的画法）直流通路的画法图图7-3电路的直流通路如右图。电路的直流通路如右图。交流通路是在输入交流信号的作用，下交流电流流经的通路交流通路是在输入交流信号的作用，下交流电流流经的通路 。3. 交流通路交流通路a.大电容视为短路；大电容视为短路； 交流通路主要用来研究放大电路的交流性能指标交流通路主要用来研究放大电路的交流性能指标 。b.电感视为开路；电感视为开路； c.直流电源视为短路。直流电源视为短路。1）交流通路）交流通路2）交流通路的画法）交流通路的画法图图7-3电路的交流通路如右图。电路的交流通路如右图。 静态时基极直流电流静态时基极直流电流I IB B、集电极直流电流、集电极直流电流I IC C、基极与发射极、基极与发射极间直流电压间直流电压U UBEBE和集电极与发射极间直流电压和集电极与发射极间直流电压U UCECE称为放大电路的静称为放大电路的静态工作点态工作点Q Q，记为，记为I IBQBQ、I ICQCQ、U UBEQBEQ和和U UCEQCEQ。7.2.2 静态分析静态分析1. 静态工作点静态工作点2. 静态工作点的近似估算静态工作点的近似估算 一般，硅管为一般，硅管为0.60.60.8V0.8V，锗管为，锗管为0.10.10.3V0.3V，可取相应范围，可取相应范围中的某一个值。中的某一个值。 三极管导通时，发射结电压变化很小，因此在近似估算中将三极管导通时，发射结电压变化很小，因此在近似估算中将U UBEQBEQ视为常数，当已知量处理，并计算其它三个量，这个方法叫视为常数，当已知量处理，并计算其它三个量，这个方法叫近似估算法。近似估算法。 【例【例7-17-1】 放大电路如图放大电路如图7-37-3，已知三极管是硅管，其共射交流电流放大，已知三极管是硅管，其共射交流电流放大系数系数 5050，U UCCCC=12V=12V，R Rc c=3K=3K，R Rb b=280K=280K，试估算静态工作点（取，试估算静态工作点（取U UBEQBEQ=0.7V=0.7V）。）。解：画出图画出图7-3所示放大电路的直流通路，见右下图。所示放大电路的直流通路，见右下图。由基极回路求出静态时基极电流由基极回路求出静态时基极电流I IBQ：A40mA04. 02807 . 012bBEQCCBQRUUI静态集电极电流静态集电极电流I ICQ： 由集电极输出回路可求出由集电极输出回路可求出U UCEQ： mA204. 050BQCQIIV63212cCQCCCEQRIUU 已知三极管的输入、输出特性曲线及电路参数，通过作图的方法已知三极管的输入、输出特性曲线及电路参数，通过作图的方法对放大电路进行分析。对放大电路进行分析。3. 图解法图解法常数B)(CECiufi 下面介绍用图解法确定静态工作点的步骤。下面介绍用图解法确定静态工作点的步骤。cCCCCERiUu在输出回路：在输出回路：1）输出特性曲线：）输出特性曲线：2）直流负载线：）直流负载线：3）确定）确定i iB=I IBQ 的交点即为静态工作点的交点即为静态工作点Q Q点，读出点，读出CQICEQU和和 三极管是非线性器件，但是在静态工作点合适的前提下，当输入三极管是非线性器件，但是在静态工作点合适的前提下，当输入交流信号很小时，其动态工作点可认为在线性范围内变动，这时三极交流信号很小时，其动态工作点可认为在线性范围内变动，这时三极管中各极电压和电流的关系近似为线性关系。因此可以给三极管建立管中各极电压和电流的关系近似为线性关系。因此可以给三极管建立一个小信号的线性模型，即微变等效电路。一个小信号的线性模型，即微变等效电路。7.2.3 动态分析动态分析1. 三极管简化的微变等效电路三极管简化的微变等效电路 放大电路中，当输入端加入信号放大电路中，当输入端加入信号ui时，电路的状态将在静态的时，电路的状态将在静态的基础上引起相应变化。这里把输入交流信号时的电路状态称为放大基础上引起相应变化。这里把输入交流信号时的电路状态称为放大电路的动态。电路的动态。 1）输入电阻：）输入电阻：2）受控电流源：）受控电流源：简化的三极管微变等效简化的三极管微变等效电路模型电路模型b iEQbbbe26)1 (ImVrr2.性能指标分析性能指标分析利用三极管的微变等效电路可以求解放大电路的电压放大倍数、输利用三极管的微变等效电路可以求解放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻等重要的交流性能指标。入电阻和输出电阻等重要的交流性能指标。图图7-6 阻容耦合共射放大电路的交流等效电路阻容耦合共射放大电路的交流等效电路 2)画出放大电路的交流等效电路；画出放大电路的交流等效电路；1)画出放大电路的交流通路；画出放大电路的交流通路；3)根据定义式进行计算。根据定义式进行计算。1）电压放大倍数）电压放大倍数 其中其中 ，即集电极负载电阻和放大电路的负载电阻并，即集电极负载电阻和放大电路的负载电阻并联的等效电阻。联的等效电阻。 LbLco RiRiubebiriu beLbebLbbebLciourRriRiriRiuuA电压放大倍数：电压放大倍数：输出电压：输出电压：输入电压：输入电压：LcL/RRR 2) 2) 输入电阻输入电阻bebbbebibeiibiiii/111rRRrRuruuiiuiurbR3) 3) 输出电阻输出电阻 按定义，信号源置零，令按定义，信号源置零，令u uS S=0=0（保留其内阻（保留其内阻R RS S）并断开负载）并断开负载R RL L。放大电路的输出电阻：放大电路的输出电阻： CoRr 4) 4) 源电压放大倍数源电压放大倍数uiSiuSioSoiSouSArRrAuuuuuuuuA7.3 7.3 静态工作点的稳定静态工作点的稳定7.3.1 静态工作点稳定的必要性静态工作点稳定的必要性 半导体器件对温度十分敏感。如半导体器件对温度十分敏感。如温度上升温度上升，三极管的反向饱和电，三极管的反向饱和电流流I ICBOCBO增加，穿透电流增加，穿透电流I ICEOCEO=(1+=(1+) ) I ICBOCBO也增加，发射结电压也增加，发射结电压U UBEBE下降，下降，电流放大倍数电流放大倍数增大，最终都引起集电极电流增大，最终都引起集电极电流I IC C变大，反映在输出特变大，反映在输出特性曲线性曲线静态工作点静态工作点的的上移上移。 Q点过高点过高，则在输入信号的上半周三极管的工作状态进入饱和区，则在输入信号的上半周三极管的工作状态进入饱和区，使输出电压和输出电流产生失真，这种失真叫使输出电压和输出电流产生失真，这种失真叫饱和失真饱和失真。反之。反之Q点过点过低低，在输入信号的下半周，三极管进入截止区，使放大电路的输出波，在输入信号的下半周，三极管进入截止区，使放大电路的输出波形产生失真，这种失真叫形产生失真，这种失真叫截止失真截止失真。1 1）静态工作点稳定电路）静态工作点稳定电路7.3.2 静态工作点稳定电路静态工作点稳定电路1. 工作原理工作原理2 2）工作原理）工作原理 当温度升高时，集电极电流当温度升高时，集电极电流I IC C变大，引起发射极电流变大，引起发射极电流I IE E变大，变大，发射极电阻上的压降增大，所以提高了发射极电位发射极电阻上的压降增大，所以提高了发射极电位U UE E。因为基极电。因为基极电位位U UBQBQ基本不变，所以，三极管发射结压降基本不变，所以，三极管发射结压降U UBEBE势必减小，基极电流势必减小，基极电流I IB B和集电极电流和集电极电流I IC C随之减小。这样抵消了由于温度升高而使集电极电随之减小。这样抵消了由于温度升高而使集电极电流变大的部分，迫使集电极电流流变大的部分，迫使集电极电流I IC C基本不变，稳定了静态工作点。基本不变，稳定了静态工作点。在直流通路上：在直流通路上： 2. 静态工作点估算静态工作点估算CCb2b1b2BQURRRUeBEQQBEQCQRUUII1EQBQII)(eCCQCCCEQRRIUU3. 动态分析动态分析1 1）画微变等效电路：）画微变等效电路：2 2）电压放大倍数：）电压放大倍数：beLbebLbbebLciourRriRiriRiuuA3 3）输入电阻：）输入电阻：4 4）输出电阻：）输出电阻：beb2b1bebii/rRRrRiuriCoRr 按定义，信号源置零，令按定义，信号源置零，令u uS S=0=0（保留其内阻（保留其内阻R RS S）并断开）并断开负载负载R RL L。由于。由于u uS S=0=0时，时，i ib b=0=0，从而受控电流源开路。因此：，从而受控电流源开路。因此： 【例【例7-37-3】 在图在图7-9a7-9a所示放大电路中，三个电容足够大。已知三所示放大电路中，三个电容足够大。已知三极管是硅管，极管是硅管， 5050，r rbbbb=100=100，U UCCCC=12 V=12 V， R Rb1b1=8K=8K，R Rb2b2=2K=2K，R Re1e1=100=100，R Re2e2=750=750，R Rc c=3K=3K，R RL L=3K=3K。（1 1）试估算静态工作点（取）试估算静态工作点（取U UBEQBEQ=0.7 V=0.7 V）；）；（2 2）求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。）求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。图7-9 例7-3题图解：1 1）求静态工作点）求静态工作点V 4 . 212282CCb2b1b2BQURRRUmA 27501007 . 04 . 2e21eBEQQBEQCQRRUUIIA 4050121EQBQIIV 3 . 4)75. 01 . 03(212)(2ee1CCQCCCEQRRRIUU2 2）求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻）求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻 求交流性能指标，首先确定交流通路，并进而得到放大电求交流性能指标，首先确定交流通路，并进而得到放大电路的微变等效电路。路的微变等效电路。 例例7-3题图题图 交流通路及微变等效电路交流通路及微变等效电路a.a.电压放大倍数电压放大倍数 LbLco RiRiue1bbebe1ebebi)1 (RiriRiriu 763226)501 (10026)1 (EQbbbeImVrr13)1 ()1 (e1beLe1bbebLciouRrRRiriRiuuALcL/RRR 其中其中 b.b.输入电阻输入电阻 从三极管的基极和地端口向右看进去的等效电阻：从三极管的基极和地端口向右看进去的等效电阻： KRriRiriiur 863. 5)1 ()1 (e1bebe1bbebbii则输入电阻：则输入电阻： KrRRiur 26. 1/ib2b1iiic.c.输出电阻输出电阻 按定义，令按定义，令u uS S=0=0（保留其内阻（保留其内阻R RS S）并断开负载）并断开负载R RL L。由于。由于u uS S=0=0时，时，i ib b=0=0，从而受控电流源。因此放大电路的输出电阻为，从而受控电流源。因此放大电路的输出电阻为K3Co Rr7.4 7.4 放大电路的基本组态放大电路的基本组态7.4.1 共集电极放大电路共集电极放大电路 三极管有三种接法，故三极管放大电路有三种基本组态，即三极管有三种接法，故三极管放大电路有三种基本组态，即共发射极放大电路、共集电极放大电路和共基极放大电路，三种共发射极放大电路、共集电极放大电路和共基极放大电路，三种电路性能有所差异。电路性能有所差异。 在交流通路中，输入信号和输出信号将集电极作为公共端，在交流通路中，输入信号和输出信号将集电极作为公共端，这样的电路叫做共集电极放大电路。这样的电路叫做共集电极放大电路。 图图7-11 共集电极放大电路共集电极放大电路 共集电极放大电路，如图共集电极放大电路，如图7-11a所示，输出信号从发射极电所示，输出信号从发射极电阻上送出去，因而又称为射极输出器。阻上送出去，因而又称为射极输出器。 画出画出共集电极放大电路的直流通路和微变等效电路，就可以共集电极放大电路的直流通路和微变等效电路，就可以进行静态分析和动态分析。进行静态分析和动态分析。 1. 电路组成电路组成2. 静态分析静态分析首先由基极回路求出静态时基极电流首先由基极回路求出静态时基极电流I IBQBQ： ebBEQCCBQ)1 (RRUUI再求出静态发射极电流再求出静态发射极电流I IEQEQ： BQCQEQIII最后由输出回路可求出最后由输出回路可求出U UCEQCEQ： eEQCCCEQRIUU3. 动态分析动态分析1 1）电压放大倍数：）电压放大倍数： ebeeo )1 (RiRiuebbebeebebi)1 (RiriRiriuebeeebbebebiou)1 ()1 ()1 ()1 (RrRRiriRiuuAEQbbbe26)1 (ImVrr其中其中Lee/ RRR 2 2）输入电阻：）输入电阻： ebebebbebbii)1 ()1 (RriRiriiurebebibiii)1 (/RrRrRiur1/beSeorRRiurbSS/ RRR 其中其中 3 3）输出电阻：）输出电阻： 按定义，信号源置零，即按定义，信号源置零，即u uS S=0=0（保留其内阻（保留其内阻R RS S）并断开负载）并断开负载R RL L。在输出端接入的信号源电压在输出端接入的信号源电压u u，形成电流为，形成电流为i i，则输出电阻，则输出电阻: :4 4）电路特点：）电路特点： 共集电极放大电路有小于共集电极放大电路有小于1而接近与而接近与1的电压跟随性，故又称的电压跟随性，故又称为电压跟随器。输入电阻高，输出电阻又很小。为电压跟随器。输入电阻高，输出电阻又很小。 7.4.2 共基极放大电路共基极放大电路 共基极放大电路，如图共基极放大电路，如图7-12a7-12a所示。三极管的基极通过大电容所示。三极管的基极通过大电容C Cb b交流接地，输入信号由发射极引入，输出信号从集电极引出。输交流接地，输入信号由发射极引入，输出信号从集电极引出。输入信号和输出信号都将基极为公共端，所以称为共基极放大电路。入信号和输出信号都将基极为公共端，所以称为共基极放大电路。图图7-12 共基极放大电路共基极放大电路1. 电路组成电路组成2. 动态分析动态分析1 1）电压放大倍数：）电压放大倍数： Lbo RiubebiriuLcL/ RRR EQbbbe26)1 (ImVrrbeLbebLbiou rRriRiuuA其中其中 因此电压放大倍数等于因此电压放大倍数等于输入电压：输入电压： 输出电压：输出电压： 2 2）输入电阻：）输入电阻： 1)1 (bebbebiiiririiur1)1/(/bebeeieiiirrRrRiur3 3）输出电阻：）输出电阻： CoRr 4 4）电路特点：）电路特点： 共基极放大电路只能放大电压，不能放大电流，输入电阻小，共基极放大电路只能放大电压，不能放大电流，输入电阻小，电压放大倍数和输出电阻与共发射极放大电路相当，以频率特性好电压放大倍数和输出电阻与共发射极放大电路相当，以频率特性好为特点。为特点。 按定义，信号源置零，即按定义，信号源置零，即u uS S=0=0（保留其内阻（保留其内阻R RS S）并断开负载）并断开负载R RL L。在输出端接入的信号源电压在输出端接入的信号源电压u u，形成电流为，形成电流为i i，则输出电阻，则输出电阻: :7.5 7.5 多级放大电路多级放大电路7.5.1 多级放大电路的耦合方式多级放大电路的耦合方式 单个一级的放大电路很难满足系统要求的各项性能指标，因单个一级的放大电路很难满足系统要求的各项性能指标，因此，在实际应用中，往往将多个基本放大电路合理连接，构成多此，在实际应用中，往往将多个基本放大电路合理连接，构成多级放大电路。级放大电路。 多级放大电路中，级与级之间的连接，称为级间耦合。常见多级放大电路中，级与级之间的连接，称为级间耦合。常见的级间耦合方式有直接耦合、阻容耦合、变压器耦合和光电耦合，的级间耦合方式有直接耦合、阻容耦合、变压器耦合和光电耦合，后三种都是通过隔直器件耦合的。后三种都是通过隔直器件耦合的。图图7-13 多级放大电路组成框图多级放大电路组成框图7.5.2 多级放大电路的性能指标多级放大电路的性能指标1）电压放大倍数 可见，多级放大电路的动态分析以单级放大电路的分析为基可见，多级放大电路的动态分析以单级放大电路的分析为基础，下面以阻容耦合放大电路为例介绍交流性能指标的计算方法。础，下面以阻容耦合放大电路为例介绍交流性能指标的计算方法。1. 多级放大电路的性能指标多级放大电路的性能指标多级放大电路的电压放大倍数等于各级电压放大倍数之积，即多级放大电路的电压放大倍数等于各级电压放大倍数之积，即 unu3u2u1u AAAAA2）输入电阻 多级放大电路的输入电阻一般是第一级的输入电阻，即多级放大电路的输入电阻一般是第一级的输入电阻，即i1iiiriuronorr 3）输出电阻 多级放大电路的输出电阻一般是最末一级的输入电阻，即多级放大电路的输出电阻一般是最末一级的输入电阻，即2. 多级放大电路的性能指标计算多级放大电路的性能指标计算 图图7-14a是两级阻容耦合放大电路，电解电容是两级阻容耦合放大电路，电解电容C2是耦合电是耦合电容。画出两级微变等效电路，如图容。画出两级微变等效电路，如图7-14b）和）和c）所示）所示 图图7-14 两级阻容耦合共射放大电路两级阻容耦合共射放大电路 u2u1uAAA41be1i214b11be1b1i2c1io1u1)1 ()1 (RrRRiriRiuuAbe2763i23i2/rRRRrRRbe2L2be2b2Lc2i2ou2rRriRiuuAL8L/ RRR 1）求电压放大倍数）求电压放大倍数注意，上式中，注意，上式中，根据定义式，根据定义式，2）求输入电阻）求输入电阻)1 (/41be121i21i1iiiRrRRrRRriur3）求输出电阻）求输出电阻8o2oRrr7.6 7.6 场效应管放大电路场效应管放大电路7.6.1 场效应管放大电路的三种接法场效应管放大电路的三种接法 场效应管是利用输入回路的电场效应来控制输出回路电流的场效应管是利用输入回路的电场效应来控制输出回路电流的半导体器件，可以构成放大电路。因为场效应管栅极和源极之间半导体器件，可以构成放大电路。因为场效应管栅极和源极之间的电阻相当高，所以场效应管放大电路有较大的输入电阻。的电阻相当高，所以场效应管放大电路有较大的输入电阻。图图7-15 场效应管放大电路的交流通路场效应管放大电路的交流通路7.6.2 静态分析静态分析 场效应管电路的静态分析的任务仍是确定静态工作点场效应管电路的静态分析的任务仍是确定静态工作点Q Q。由于由于场效应管的输入阻抗很高，静态时栅极电流为场效应管的输入阻抗很高，静态时栅极电流为0 0，因此只需确定静，因此只需确定静态漏极电流态漏极电流I IDQDQ、栅源电压、栅源电压U UGSQGSQ和漏源电压和漏源电压U UDSQDSQ即可。即可。 1.自给偏压电路自给偏压电路1）电路结构）电路结构2）静态分析）静态分析sDQGSQRIU2GS(off)GSQDSSDQ1UUII)(sdDQDDDSQRRIUU在静态时，漏极电流：在静态时，漏极电流：漏源电压为漏源电压为栅源电压栅源电压 :2.分压式偏置电路分压式偏置电路1）电路结构）电路结构2）静态分析）静态分析d. 在静态时，漏极电流：在静态时，漏极电流：e. 漏源电压为漏源电压为c. 栅源电压栅源电压 :DDg2g1g2GQURRRUa. 栅极电位栅极电位 :sDQSQRIUb. 源极电位源极电位 :sDQDDg2g1g2SQGQGSQRIURRRUUU2GS(th)GSQDODQ1UUII)(sdDQDDDSQRRIUU7.6.3 动态分析动态分析 场效应管是非线性器件，但是在恒流区工作、小信号作用下，场效应管是非线性器件，但是在恒流区工作、小信号作用下，可以等效为线性双口网络。可以等效为线性双口网络。 1.场效应管的微变等效电路场效应管的微变等效电路1）输入开路：）输入开路：2）受控电流源：）受控电流源：图图7-17 场效应管微变等效电路场效应管微变等效电路gsmDugiI Igs=0gs=0 画出场效应管放大电路的微变等效电路，即可计算交流性能画出场效应管放大电路的微变等效电路，即可计算交流性能指标。指标。 2.交流性能指标的计算交流性能指标的计算分压式偏置电路及其微变等效电路分压式偏置电路及其微变等效电路1）求电压放大倍数）求电压放大倍数上式中，上式中，根据定义式，根据定义式，2）求输入电阻）求输入电阻3）求输出电阻）求输出电阻LmgsLgsmgsLdiouRguRuguRiuuAg2g1g3i/ RRRrdoRr LL/RRRd 可见该电路有很大的输入电阻，实际电路中可见该电路有很大的输入电阻，实际电路中Rg3采用大电阻。采用大电阻。 本章小结本章小结1.1.放大电路基本知识放大电路基本知识1）使电信号的幅值由小增大的电路称为放大电路）使电信号的幅值由小增大的电路称为放大电路 。2.2.放大电路的分析放大电路的分析2）放大的实质是能量的转换）放大的实质是能量的转换 。3）放大电路的主要性能指标是放大倍数、输入电阻和）放大电路的主要性能指标是放大倍数、输入电阻和输出电阻。输出电阻。1）静态分析，是在直流通路上确定静态工作点，可以采用）静态分析，是在直流通路上确定静态工作点，可以采用近似估算法和图解法。近似估算法和图解法。 2）动态分析是求解交流性能指标，可以采用图解法和微变）动态分析是求解交流性能指标，可以采用图解法和微变等效电路法。等效电路法。 3.3.放大电路的组态放大电路的组态1）三极管组成放大电路有三种组态，即共射、共集、共基。）三极管组成放大电路有三种组态，即共射、共集、共基。不论何种组态放大电路，三极管必须工作在放大区。共射不论何种组态放大电路，三极管必须工作在放大区。共射放大电路有较大的电压和电流放大能力，因此应用相当广放大电路有较大的电压和电流放大能力，因此应用相当广泛，在多级放大电路中，中间级常采用此电路。共集电极泛，在多级放大电路中，中间级常采用此电路。共集电极放大电路有较大的输入电阻和较小的输出电阻，常作为输放大电路有较大的输入电阻和较小的输出电阻，常作为输入级和输出级。入级和输出级。2）场效应管组成放大电路也有三种组态，即共源、共漏、）场效应管组成放大电路也有三种组态，即共源、共漏、共栅。不论何种组态放大电路，场效应管必须工作在恒流共栅。不论何种组态放大电路，场效应管必须工作在恒流区。常见的场效应管偏置电路有自给偏压电路和分压式偏区。常见的场效应管偏置电路有自给偏压电路和分压式偏置电路。置电路。