模拟电子技术基础 2篇 2章2.ppt
【例2.2.3】,由三极管构成的电流源电路如图所示。,(1)写出IC与VZ之间的关系式;,试求:,设50,VBE=0.7V,rce50k,令rbb100。,(3)分析当负载电阻RL改变时,电流源的静态工作条件。(即RL的取值范围),(2)计算电流源的输出电阻Ro;,解:,(1)计算静态工作点,写出IC与VZ之间关系式,(2)画低频小信号等效电路,稳压管击穿后动态电阻,没有交流信号,为什么可以画低频小信号等效电路?,交流通路,联解后得,列出两个回路方程,代入参数后得:,该电流源电路有很高的输出电阻,因而具有较理想的恒流源特性。,道理是什么?,(3)当负载电阻RL增大到使VCEQ0.7V时,晶体管进入饱和区,ICQIEQ不成立,因而ICQ无法继续保持恒流。,该恒流源电路仅允许负载RL在0576之间变化。,0.7V,4FET放大电路的动态分析,共源极(CS)放大电路为例,低频小信号微变等效电路,采用与BJT电路对偶的思路分析计算,共漏极(CD)放大电路,低频小信号微变等效电路,共栅极(CG)放大电路,低频小信号微变等效电路,三、放大器三种组态下的性能指标比较,2.2.4 多级放大电路,单级放大器的电压放大倍数是有限的,在许多场合必须要有比较大的放大量,如微伏级的电视信号要放大到上百或几百伏以上的电压时,就要有上百或几百万倍以上的电压增益。所以需要多级放大器连接起来。,要把多级放大器连接起来,主要应解决各级之间的连接问题。,一级间耦合(级间连接),级间的连接原则:,阻容耦合, 静态时各级都应有合适的静态工作点,且不互相影响;, 动态时信号能实现畅通有效的传递。,优点:电路简单,各级之间的静态工作点互不影响,在多级放大器中应用广泛。,阻容耦合的优缺点,缺点:由于采用了电容耦合,所以不能放大直流信号或频率较低的信号,从频率特性上讲,低频响应较差,且不便于集成化。,直接耦合,从电路图看各级可以有合适的静态工作点和直接耦合信号。其优点是低频特性好,可以放大变化缓慢的或直流信号,易于集成化。缺点是各级静态工作点相互影响,分析、设计和调试较困难;并且还存在零点漂移问题。,两级直接耦合放大器,变压器耦合,优点是各级静态工作点互不影响,能实现阻抗变换。缺点是频率特性不好,且非常笨重。,光电耦合,抗干扰能力强,数字电路中应用广泛。,二多级放大电路的性能指标,下图是一个三级放大器框图,总电压增益是,由于要计算每一级的电压增益,在计算每一级的电压增益时必须考虑下一级的负载效应,把后一级放大电路的输入电阻作为前一级放大电路的负载。,当第一级为CC电路时,应考虑第二级输入电阻的影响。,当末级电路为CC电路时,应考虑末前级输出电阻的影响。,输入电阻,输出电阻,末级放大器的输出电阻,【例2.2.4】,已知125,rbb=300,求 (1)电压放大倍数; (2)输入电阻; (3)在A、B间跨接一个大容量的电容时,有何意义?,解:,(1),求静态工作点,计算,(2)输入电阻,(3)当A、B间用大电容(称自举电容)跨接后,使A点电位与发射极电位相同,从而使A点电位升高。,流过Rb支路的电流减小,Rb支路的等效电阻增加。但该题中,由于rbe1支路电阻比Rb支路电阻小得多,所以自举电容对整个放大器的输入电阻增加不多。,【例2.2.5】,画出图示电路的交流通路,设T1、T2的和rbe相同,变压器的变比为n,试说明电路组态,并求,表达式,交流通路,T1和T2都是共发射极放大电路。,两级放大器的电压放大倍数:,放大器输入电阻Ri:,放大器输出电阻Ro:,【例2.2.6】,分析图示电路,画出交流通路,设T1、T2和T3的,rbe相同,试说明各电路组态,指出输出电压和输入电压间的相位,并求,表达式,交流通路,解:,画交流通路,T1共射极放大电路,T2是共基放大电路,T3是共集电极放大电路。,输出和输入电压信号的相位关系是反相(-180o),电压放大倍数:,CB电路的输入电阻,放大器的输入电阻Ri:,整个放大器的输入电阻:,整个放大器的输出电阻:,【例2.2.7】,电路如图,晶体管为硅管,=100,rbb=200,T1、T2特性对称,静态时的|VBEQ|0.7V。试求:,1.静态时的T1管和T2管的发射极电流。,2.若静态时VO 0,则应如何调节RC2的值,使VO=0?若静态时VO =0,则RC2=?电压放大倍数为多少?,解1:静态时输入为零,T1和T2的基极地。,静态时,若输出电压大于零,说明IC3电流偏大,应该把IC3电流调小,即IB3电流调小。这只要将VC2电位调高,RC2调小,过程为:,RC,VC2,IB3,IC3,VO,静态时,输出VO为零,求RC2:,则流过RC2的电流为:,RC2上的压降为:,所以:,求放大倍数、输入电阻和输出电阻,画交流通路。,CC电路,CB电路,准CE电路,三级电压放大倍数分别为:,【例2.2.7】,电路如图,晶体管为硅管,=60,rbb=100,静态时的|VBEQ|0.7V。试求:,1.静态时的T1管和T2管的发射极电流。,2.若静态时VO 0,则应如何调节RC2的值,使VO=0?若静态时VO =0,则RC2=?电压放大倍数为多少?,解1:首先组织好解题思路,求T1和T2管射极电流,就是求由T3管组成的电流源的电流。,2.因输出电位大于0,应使输出电位降低,所以RC应减小,其过程为:,RC,VC2,IB4,IC4,VO,当静态输出为零时,,则流过RC的电流为:,RC上的压降为:,所以:,电压放大倍数为:,其中第一级是双端输入单端输出差分电路,其中,所以:,第一级放大倍数:,所以,总的电压放大倍数是:,