1、第六讲 基本共射放大电路的 工作原理,教学基本要求: 1、如何组成基本放大电路 2、如何分析放大电路,一、放大的概念与放大电路的性能指标,二、基本共射放大电路的组成及各元件的作用,三、设置静态工作点的必要性,四、基本共射放大电路的工作原理,五、放大电路的组成原则,一、放大的概念及放大电路的性能指标,1. 放大的概念,放大的对象:变化量 放大的本质:能量的控制或转移 放大的特征:功率放大 放大的基本要求:不失真,放大的前提,判断电路能否放大的基本出发点,2. 性能指标,1) 放大倍数:输出量与输入量之比,电压放大倍数是最常被研究和测试的参数,信号源,信号源内阻,输入电压,输出电压,输入电流,输出
2、电流,任何放大电路均可看成为二端口网络。,2)输入电阻和输出电阻,将输出等效成有内阻的电压源,内阻就是输出电阻。,空载时输出电压有效值,带RL时的输出电压有效值,输入电压与输入电流有效值之比。,从输入端看进去的 等效电阻,放大电路一定要有前级(信号源)为其提供信号,那么就要从信号源取电流。输入电阻是衡量放大电路从其前级取电流大小的参数。输入电阻越大,从其前级取得的电流越小,对前级的影响越小。,即:ri越大,Ii 就越小,ui就越接近uS,输入电阻Ri,放大电路对其负载而言,相当于信号源,我们可以将它等效为戴维南等效电路,这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。,输出电阻Ro,步骤:,1. 所有的
3、电源置零 (将独立源保留内阻置零,保留受 控源),2. 加压求流法,方法一:计算,如何确定电路的输出电阻Ro ?,方法二:测量,1. 测量开路电压,2. 测量接入负载后的输出电压,步骤:,3. 计算,3)通频带,4)最大不失真输出电压Uom:交流有效值。,由于电容、电感及半导体器件PN结的电容效应,使放大电路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降,并产生相移。,衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。,下限频率,上限频率,符号规定,UA,大写字母、大写下标,表示直流量。,uA,小写字母、大写下标,表示全量。,ua,小写字母、小写下标,表示交流分量。,uA,ua,全量,交流分量,t,UA直流分
4、量,二、基本共射放大电路的组成及各元件的作用,三极管放大电路有三种形式,共射放大电路,共基放大电路,共集放大电路,以共射放大电路为例讲解工作原理,VBB、Rb:使UBE Uon,且有合适的IB。,VCC:使UCEUBE,同时作为负载的能源。,Rc:将iC转换成uCE(uo) 。,动态信号作用时:,输入电压ui为零时,晶体管各极的电流、b-e间的电压、管压降称为静态工作点Q,记作IBQ、 ICQ(IEQ)、 UBEQ、 UCEQ。,三、设置静态工作点的必要性,输出电压必然失真!设置合适的静态工作点,首先要解决失真问题,但Q点几乎影响着所有的动态参数!,为什么放大的对象是动态信号,却要晶体管在信号
5、为零时有合适的直流电流和极间电压?,四、基本共射放大电路的工作原理,饱和失真,截止失真,底部失真,顶部失真,动态信号驮载在静态之上,输出和输入反相!,要想不失真,就要在信号的整个周期内保证晶体管始终工作在放大区!,波形分析,五、放大电路的组成原则,静态工作点合适:合适的直流电源、合适的电路参数。 动态信号能够作用于晶体管的输入回路,在负载上能够获得放大了的动态信号。 对实用放大电路的要求:共地、直流电源种类尽可能少、负载上无直流分量。,两种实用放大电路 直接耦合放大电路,问题: 1. 两种电源 2. 信号源与放大电路不“共地”,将两个电源合二为一,共地,且要使信号驮载在静态之上,静态时,,动态时,b-e间电压是uI与Rb1上的电压之和。,两种实用放大电路 阻容耦合放大电路,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?,动态时,,C1、C2为耦合电容!,uBEuIUBEQ,信号驮载在静态之上。 负载上只有交流信号。,讨论,1. 用NPN型晶体管组成一个在本节课中未见过的共射放大电路。 用PNP型晶体管组成一个共射放大电路。,照葫芦画瓢!,