模电课件10第二章3放大电路的微变等效电路分析.pptx

模电课件10第二章3放大电路的微变等效电路分析目录CONTENTS放大电路的微变等效电路分析概述放大电路的元件参数放大电路的性能指标放大电路的分析方法放大电路的设计原则与步骤放大电路的应用实例01放大电路的微变等效电路分析概述123微变等效电路是将放大电路中的元件用其交流小信号等效元件代替，以简化电路分析的方法。在小信号条件下，放大电路中的元件可以看作是线性元件，其参数不随信号幅度变化而变化。通过微变等效电路，可以忽略放大电路中的直流分量，只考虑交流分量，从而简化分析过程。微变等效电路的概念根据放大电路的结构和元件参数，将每个元件替换为其交流小信号等效元件。等效元件的参数需要根据元件的交流特性进行计算，例如电阻的交流等效值为电阻与电导之和。在建立微变等效电路时，需要保持电路的拓扑结构不变，即元件之间的连接关系不变。微变等效电路的建立微变等效电路可以用于分析放大电路的性能指标，例如电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等。通过微变等效电路，可以方便地计算出放大电路的交流输出电压和电流，从而分析其性能。微变等效电路还可以用于设计放大电路，通过调整元件参数来优化电路的性能指标。微变等效电路的应用02放大电路的元件参数直流参数交流参数极限参数晶体管的参数包括晶体管的集电极-基极反向饱和电流Icbo、集电极-发射极反向饱和电流Iceo等。包括晶体管的共射、共基、共集电极电流放大倍数，反向穿透电流Iceo，最高工作频率fmax等。包括晶体管的集电极最大允许电流Icm、集电极最大允许功耗Pcm等。电阻的参数指电阻上标注的数值，用于表示电阻的大小。指电阻的实际阻值与标称阻值之间的最大偏差。指电阻能承受的最大功率。指电阻阻值随温度变化的系数。标称阻值误差功率温度系数指电容器的储存电荷的能力，用符号C表示。电容量指电容的实际容量与标称容量之间的偏差。误差指电容器能够承受的最大电压。耐压指电容器容量随温度变化的系数。温度系数电容的参数指电感的储存磁场的能力，用符号L表示。电感量指电感的实际电感量与标称电感量之间的偏差。误差指电感的储能与损耗能量之比，用于衡量电感性能的优劣。品质因数指电感量随温度变化的系数。温度系数电感的参数03放大电路的性能指标电压放大倍数01电压放大倍数：衡量放大电路对输入信号的放大能力，计算公式为输出电压与输入电压的比值。02电压放大倍数越大，说明电路的放大能力越强。电压放大倍数的大小受晶体管参数、电路元件参数和偏置条件等因素的影响。0301020304输入电阻：衡量放大电路对信号源的负载能力，计算公式为输入电压与输入电流的比值。输入电阻越大，说明电路对信号源的负载能力越强，信号源的输出电压越稳定。输出电阻：衡量放大电路带负载的能力，计算公式为输出电压与输出电流的比值。输出电阻越小，说明电路带负载的能力越强，负载上得到的电压越接近于输出电压。输入电阻和输出电阻通频带宽度：衡量放大电路对不同频率信号的放大能力，通常以放大倍数大于1的频率范围来表示。通频带宽度越宽，说明电路对不同频率信号的放大能力越强。通频带宽度受晶体管参数、电路元件参数和偏置条件等因素的影响。通频带宽度010203失真度：衡量放大电路对信号失真的程度，通常以谐波分量与基波分量之比来表示。失真度越小，说明电路对信号的保真度越高。失真度受晶体管参数、电路元件参数和偏置条件等因素的影响。失真度04放大电路的分析方法在交流等效电路中，将直流偏置视为静态工作点，而交流信号则通过电阻、电容和电感等元件进行传递和处理。通过交流等效电路，可以方便地分析放大电路的性能指标，如电压增益、输入阻抗、输出阻抗等。交流等效电路分析法是一种通过将放大电路中的直流偏置和交流信号分开处理，以简化分析的方法。交流等效电路分析法03图解分析法适用于小信号放大电路的分析，能够直观地反映信号的变化过程。01图解分析法是一种通过图形直观地分析放大电路性能的方法。02通过图解分析法，可以绘制出输入输出特性曲线、转移特性曲线等，从而直观地了解放大电路的工作状态和性能。图解分析法小信号模型分析法01小信号模型分析法是一种通过建立小信号模型来分析放大电路的方法。02小信号模型是指将放大电路中的晶体管视为线性元件，忽略其非线性效应，从而建立简化模型进行分析。03小信号模型分析法适用于分析放大电路的线性工作范围，能够得到较为精确的分析结果。05放大电路的设计原则与步骤01020304稳定性原则性能优化原则可靠性原则经济性原则设计原则确保放大电路在各种工作条件下都能稳定地工作，不发生振荡或失真。在满足稳定性的前提下，尽量提高放大电路的性能参数，如电压放大倍数、电流放大倍数、输入电阻、输出电阻等。在满足性能和可靠性的前提下，尽量降低放大电路的成本。确保放大电路的各个元件都能正常、安全地工作，不会因过热、过流、过压等原因而损坏。确定性能指标根据实际需求，明确放大电路的性能参数，如电压放大倍数、电流放大倍数、输入电阻、输出电阻等。根据性能指标和实际条件，选择合适的电子元件，如晶体管、电阻、电容、电感等。根据性能指标和元件参数，设计合适的电路结构，以满足稳定性、性能优化、可靠性和经济性的要求。通过电路仿真软件对设计的放大电路进行仿真，并根据仿真结果进行必要的调整和优化。然后在实际电路中进行调试，确保实际性能与设计目标相符。对调试好的放大电路进行性能测试和评估，记录各项性能参数，并与设计目标进行比较，如果满足要求则可进行下一步应用，否则需重新设计或优化。选择合适的元件仿真与调试测试与评估设计电路结构设计步骤06放大电路的应用实例010203音频放大器是放大电路的重要应用之一，用于将微弱的音频信号放大，以便在扬声器或其他音频输出设备上播放。音频放大器广泛应用于家庭音响、公共广播系统、音乐会和剧院等领域。音频放大器通常采用晶体管或集成电路作为放大元件，具有高保真度、低噪声和低失真的特点。音频放大器无线通信系统中的放大器通常采用微波晶体管或集成电路，对信号进行放大和整形，以实现长距离、高质量的信号传输。在无线通信系统中，信号传输距离远，信号强度会逐渐减弱。为了确保信号质量和通信稳定性，需要在信号传输过程中加入放大器。无线通信系统中的放大器在测量仪器中，为了将微弱的电信号或物理量转换为可测量的电信号，需要使用放大器对信号进行放大。测量仪器中的放大器通常具有高精度、低噪声和低失真的特点，以确保测量结果的准确性和可靠性。测量仪器中的放大器广泛应用于各种领域，如电子测量、医疗仪器、科学实验等。测量仪器中的放大器感谢您的观看THANKS