1、1,电 子 技 术,东南大学计算机科学与工程学院, 模拟与数字电路,2008,2,本课程课内主要内容,（刘淑英编：电路与电子学）,模拟电路部分(48课时),3,（王永军：数字逻辑与数字系统）,数字电路部分（48课时）,4,本课程学习要求,1、弄懂基本概念，重在掌握分析和研究的方法。,2、主动思考、大胆怀疑、勤于提问、勇于创新 ；善于发现、精于动手、在实践中研究，在研究中学习。,3、广泛阅读相关书刊，关注电子技术的新发展，了解新器件、新产品、新技术。,本课程成绩计算,期中考试（模拟电路部分）占45，期末考试（数字电路部分）占45，平时作业占10。,5,一定要在年轻的时候养成自己动手的习惯。在计算
2、机领域内只出点子、从来不动手实现的人不容易出大成果。一个新思想和新方案的提出者往往也是第一个实现者，这似乎是一规律。 -王选,6,绪论,绪论,电视技术,通信技术,计算机、自动控制,航空航天,电子技术的应用领域,7,计算机控制系统,模拟电子技术,上 篇,9,第一章 直流电路,节点：电路中三个或三个以上支路的公共连接点,回路：有一个或多个支路构成的闭合电路,支路：电路中的分支,网孔：内部不包含任何支路的回路,1- 5 基尔霍夫定律,10,例：,根据KCL, 得,I1 - I2 + I3 = 0,一. 基尔霍夫电流定律 ( KCL ),11,根据KVL, 得,-U1 + I1R1 + I2R3 =
3、0,例：,二. 基尔霍夫电压定律( KVL ),12,二、并联 两上以上电阻并行联接称 并 联。,1-6 电阻的串联与并联,两个以上电阻串行连接称为串联。,一、串联,Rab = R1 / R2,13,例：求下图等效电阻Rab。已知各电阻均为10,Rab= (R1/R2) + (R3/R4) / R5,= 5 ,14,例：求Rab。已知各电阻均为10.,Rab= 5 .,15,例：求Rab,Rab = 1.5 ,16,例. 求a、b两点电位Ua和Ub,17,一、电压源,电压源外特性方程,理想电压源的特性：,若 Rs= 0,U = E - I Rs,则 U = E - 理想电压源。,1 - 7 电
4、压源与电流源及其等效变换,18,将电压源特性方程 U = E - I Rs 两边同除Rs,得 U / Rs = E / Rs- I,令 E / Rs= Is - 短路电流,则 Is= U / Rs+ I - 电流源外特性方程,即 E / Rs= U / Rs+I,二、电流源,19,理想电流源的特性：,由方程 Is=U / Rs+I 可得其物理模型：,若 Rs ,则 Is = I - 理想电流源,20,Is=E / Rs; Rs=Rs,E=IsRs；Rs=Rs,三、电压源与电流源等效变换,21,例：求等效Is,Is=Is1+Is2,例：求等效E,E=E1+E2,22,例:求UIS = ?,解:,
5、UIS = UR U,例：求I、Ius=？,I =Us / R = 10 / 2 = 5A,Ius= Is- I = 2 5 = -3A,= IS R U,= - 6V,23,例: 求 I .,I= (8-6) / 10 = 0.2A,24,例: 如图求各支路电流,解:,联立解得:,I1 + I2 - I3 = 0,U1= I1R1 + I3R3,U2 = I2R2 + I3R3,I1 = 4A;,I2 = 6A;,I3 = 10A;,1 - 8 支路电流法,25,例:求各支路电流。,1. 求A点电位,将电压源转换为电流源:,A,A,图中：IS= IS1- IS2 + IS3 - IS4,1
6、- 9 节点电位法,26,E正负选取：指向点取“”，反之取“”。,UA=ISR =,推广至一般：,27,2、 求各支路电流,推广至一般：,E、UA与本支路电流方向相同取“+”,反之取“-”.,由KVL得：,E 、UA 符号选取：,28,例：求下图各支路电流,解：,节点电压法：,1、求节点电压UA,29,2、求各支路电流I,30,例: 已知R1=R2=R3=R4=R; Uab=10V,E=12V.若将E去掉,并将 cd 短接,此时Uab=?,31,例：求I3,1 - 10 叠加原理,32,解：1. U1单独作用时,2. U2单独作用时,得 I3= I3+ I3=2.8+7.2=10A,I3=,=
7、 2.8A,I3=,= 7.2A, R2/R3,R3,33,解: 求E单独作用时的Uab.,求E去除后的Uab,Uab = Uab-Uab =10 3 =7V,例: 已知R1=R2=R3=R4=R; Uab=10V,E=12V,若将E去掉,并将 cd 短接,此时Uab =?,34,E等于有源二端网络的开路电压Uab； R0等于电路中所有电压源短路、电流源开路后，由 ab 端看进去的等效电阻Rab。,任何一个有源二端线性网络都可以用一个电动势为E的理想电压源和内阻为R0的电阻相串联的电源来等效代替。,1 - 11 戴维南定理,35,由左图可知: Rab=R1/R2+R3/R4=5.8,则 Uab
8、 = Ua Ub = 6 4 = 2V,2. 将 R5 断开. 求由ab端看进去的等效电阻 Rab .,解：1. 将R5断开:求Uab,例：电路如图，求 I5 = ？,由戴维南定理可知,原电路可等效为下图:,I5=E / (R0+R5)=0.126A,由右图可知：,36,例 : 求 I = ?,解:选择参考点; 将 a b 断开。,Uab = (-150 + 20 ) - (-120) = - 10V,2. R0 = Rab = 0,37,2 2 动态电路的过渡过程和初始条件(换路定则 ),设：开关动作前的瞬间 t = 0-,开关动作中的瞬间 t = 0,开关动作后的瞬间 t = 0+,一 .
9、 电容元件换路定则,二 . 电感元件换路定则,第 二 章 电路的过渡过程（暂态分析）,38,例: 求 t = 0- 和 t = 0+ 时各电流和电压值.,解：t = 0- 时(设各电量均已处于稳态）,U = Is (R1 / R3) =10*1= 10V,t = 0+ 时,U = 0V,t = 0- 和 t = 0+ 时各电流和电压值见下表：,39,0,U / R1,=5mA,10V,10V,0,0,U / R3,=5mA,Is+ic-iL,=15mA,0,0,Uc/ R2,=-10mA,10V,5mA,-10V,40,一. RC电路的零输入响应 （释能过程 ）,1. 电压响应,S由1转向 2
10、 后：,uR + uC = 0,因为 uR = ic*R,式中A为积分常数。,2 - 3 一阶电路的零输入响应,41,根据换路定则 （初始条件）：,u C ( 0 - ) = u C ( 0 + ) = U,代入通解：,式中 - 时间常数 U- uc的初始值,电阻R单位取欧姆,电容C单位取法拉F,则时间常数单位为秒S.,42,例：当 k 闭合后，求uC.,解：k闭合后C通过R2和R3 放电（零输入状态），故：,式中：R = R2 / R3 = 4k C=50 ,RC =4103 50 10-6 = 0.2（S）,43,S闭合后： uR + uC= U,解此微分方程，并代入初始条件，得：,2 -
11、 4 一阶电路的零状态响应 （ 储能过程 ）,式中 U- uc的稳态值,即：,44,例：如图，当 t 0 时，uC = ? 设 uC ( 0 - ) = 0,解：根据戴维南定理：,Ro= R1 / R2 = 2K,又 C= ( C1*C2 ) / ( C1 + C2 ) = 1000p,等效电路如右下图,由图可知，uc为零状态响应：,45,S由1转向 2 后，得 KVL 方程：,将初始条件 uc(0-) = U0 带入上式，得积分常数A：,A = U0 - U,2 - 5 一阶电路的全响应 u C (0 -) 0 ,46, - 时间常数，,全响应表达式推广到一般：,式中：,f ( t ) -
12、电压或电流,f () - 稳态值,f (0+) - 初始值,RC电路： = RC ;,2 - 6 一阶线性电路暂态分析的三要素法,47,例：如下图，当 S由 1转向2 后多长时间，u C = 0 ?,3. = RC,1. u C() = - U,2. u C(0+) = U,两边取ln对数得：,解得 t = 0.693RC,解：,48,例：如图，当 t 0 时，uC = ?,解：1. u C() = u R2(),= 1.5V,2. u C(0+) = u R2(0-),3. = RC,R=R2/(R1+R3) = 4.37K, = 4.37*103*100*10-12 = 4.37*10-7
13、,= 1V,49,各段电压波形如下：,由图可知：,u i = u C + u R,当 tp时：,u i = u C,又 u i = u C,tp 5,条件,一. 微分电路,若S往复运动，,（ 条件 RC t p ）：,由波形图可知，当 RC t p 时：,两边积分并移项得：,条件：,RC 5 t p,二. 积分电路,51,一. 半导体的导电特性,1、本征半导体,半导体 : 导电性能介于导体与绝缘体之间。最常 见的半导体材料为硅(Si)和锗(Ge),本征半导体: 纯净的无杂质的具有结晶结构的半导体材料。,4 -1 PN 结,第四章 半导体二极管、三极管和场效应管,52,本征半导体的导电特性：,硅
14、原子,价电子,共价键,53,价电子成为自由电子后留下的空位称为空穴。,电子流与空穴流方向始终相反。,自由电子与空穴都称为载流子。,自由电子填补空穴称为复合。, 价电子, 自由电子, 空穴,54,(1) N型半导体,硅材料中（四价元素）掺入微量元素磷（五价元素），产生大量自由电子，形成N型半导体。,N型 - 含有大量自由电子,P型 - 含有大量空穴。,2、 型半导体和型半导体,形成新的共价键结构后，多出一个电子。,磷原子失去一个电子而成为正离子。,55,(2) P 型半导体,硅材料中（四价元素）掺入微量元素硼（三价元素），产生大量空穴，形成P型半导体。,硼原子得到一个电子而成为负离子,形成新的共
15、价键结构后，多出一个空穴。,56,(2) 扩散运动使界面载流子复合（耗尽），从而产生内电场；,(4) 内电场力与扩散力平衡时，扩散运动停止，形成PN结；,(5) 在内电场作用下，少数载流子的运动，称为漂移运动。, 自由电子, 空穴,(1) 载流子（电子与空穴）在扩散力的作用下分别由高浓度 区向低浓度区运动，称之为扩散运动；,1. PN结的形成,(3) 内电场(约零点几伏)又称为空间电荷区(0.5m)或势垒区；,二. PN 结,57,(1) 加正向电压,导通 - PN 结加正向电压,外电场使内电场减弱，扩散力大于内电场力，在外电场的作用下产生电流 I .,2. PN 结的单向导电性,58,(2)
16、 加反向电压,截止- PN结加反向电压,外电场使内电场加强，内电场力大于扩散力，无扩散运动；增强的内电场力使漂移运动产生。,59,(1) 势垒电容CB,外加反向电压时，空间电荷区载流子很少，相当于介质，并有一定厚度，PN结有一定的面积，从而形成电容效应。,(2) PN 结的高频等效电路,3. PN 结的电容效应,60,（二）结构,1. 点接触式 PN结电容小，一般用于检波(高频状态),2. 面接触式 PN结面积较大，允许通过较大电流，一般用于整流(低频状态),（一）符号,4 - 2 半导体二极管,一、普通二极管,61,（三）VA特性,思考题：用万用表电阻档测量二极管正向电阻时，用10档测出的电
17、阻小，用100档测出的电阻大，为什么？,62,（五） 应用,例：,1、IOM-最大整流电流,2、URWM-反向工作峰值电压，一般为UBR的1/2.,3、IRM反向峰值电流,1、整流将交流变为直流,（四）主要参数,63,2、 整形,64,设 D1导通，,D2将U2隔离,3、隔离,则 UA=9V， 故 D2截止,4、构成逻辑运算电路,65,例：改进充电器电路,66,（一） 符号,（二）VA 特性,二、 稳压二极管,67,1、UZ - 稳定工作电压,3、 IZ - 稳定工作电流，一般取(1/2)Izm,2、 Izm - 最大稳定电流,1、稳压原理：,（四）稳压电路,（三）主要参数,68,解：取 Iz
18、 = (1/2) Izm = 10mA,2.参数计算,例：已知负载工作电流IL=10mA，工作电压 U0=10V, 稳压管Izm=20mA，问：R取多大为宜？,IR = Iz + IL = 20 mA,R = ( UI UZ ) / IR = ( 20 10 ) / 20 = 0.5 K,69,三、变容二极管,（一）符号,（二）VA特性,特性：在反向电压作用下，二极管的结电容的电容量与电压值成反比。,70,四、光电二极管,特性：外加反向电压，其反向电流的大小与光照的强度成正比。,（一）符号,（二）VA特性,71,五、发光二极管（LED）,特性：外加正向电压，空穴与电子复合时释放能量，从而发光。
19、,（一）符号,（二）基本特性,正向压降1.21.5V，红色LED压降较低，绿色和黄色压降较高，蓝色为2.53V。,发光亮度与电流的大小成正比，普通LED工作电流一般在520mA.,（三）应用,2、构成LED七段数码显示器：,a,b,c,d,e,f,g,1、指示灯,72,4 - 3 半导体三极管,二、符号,一、结构示意图,发射结,集电结,73,三、 晶体管工作原理（双极性载流子运动）,3、 部分电子在基区复合，并不断被 UB拉走，形成 IB.,2、 C 区收集从e 区扩散到b区未复合的电子，形成 IC.,5、 一般 IC 与IB 成正比，即:,发射结加正向电压UBE ,集电结加反向电压UCE。,
20、思考题： 一般在20200之间，影响大小的最主要的因素是什么,74,测试电路,1、输入特性曲线（硅管）,四、特性曲线,75,(2)放大区:,(3)饱和区:,(1)截止区:,UBE ic,94,C、 微变等效电路,由输入特性可知，当输入信号幅度较小(微变)时， ube与ib成基本正比，故be间可视作线性电阻rbe,由输出特性可知，ic基本不受uce的影响，故ce间可视作恒流源，且受ib的控制（受控源）。,95,求放大器的动态参数：,ui = ib rbe,uo = - icRc = - ib Rc,Ri = Rb / rbe rbe,1、求Au,2、 求Ri,3、 求Ro,Ro = Rc,因为
21、Au = uo/ ui,（ 一般 Rbrbe ),96,解：（1）求静态工作点(估算法）,IB = ( UCC UBE ) / RB,IC = IB = 40*40 = 1.6 mA,UCE = UCC IC RC, 12 / 300 = 40 A,= 12 - 1.6*4,= 5.6 V,97,(2) 求空载Au.,rbe= 300 + ( 1 + 40 ) 26 / 1.6 1 k,Au = - （ Rc / rbe） = - 40 * 4/1 = - 160 (空载）,(3) 求Ri 和Ro.,Ri = RB / rbe rbe 1 k,R0 = Rc = 4 k,3. 加负载后,求 A
22、u.,若80，问Au ？,98,加载后微变等效电路如下：,由图可知：,uo = - ic( RC / RL ) = - icRL,上例中,若 RL = 4K,上式中 RL= RC / RL,99,一、分析放大器的静态参数 IB、IC、IE、UCE,由电路图可知，对RC而言：,IC = ( UCC UCE) / Rc,1.由线性方程作直流负载线,5 - 3 放大器的图解（几何）分析方法,思路：基于三极管的特性曲线，用作图法求出电路的线性部分与非线性部分的公共解。,100,由电路可知: IB Ucc / RB = 12 / 300 = 40A,直线与40A的曲线的交点即为Q点,由曲线图可知:,IC
23、 = 1.6 mA,UCE = 5.6 V,2、求直线与曲线的公共点-静态工作点（Q）点,101,二、分析放大器的动态参数-电压放大倍数,空载时的uo,加载后的uo,加负载后：,102,Q点向饱和区移动,1. RC,负载线变陡，,Q点右移(过耗区），,且|Au | ,负载线平行左下移,二、 元件参数的变化对放大器性能的影响,直流负载线方程：,103,例：分析电阻RB对放大器工作状态的影响。,RB阻值适当，Q点在线性段的中间,RB阻值调大，Q点沿负载线下移,非线性和临界截止失真,104,例：电路如图， ui输入后，示波器显示uo的波形如图，是何种失真？应调整何种元件？如何调整？,解：,1、顶部平
24、顶失真，属截止失真，应调小RB;,调小RB阻值,2、底部平顶失真，属饱和失真，应调大RB。,RB阻值调得过小,调大RB阻值,在RB调整至最佳点后，若调大ui的幅值，uo的波形将发生什么变化,105,例：电路及其Q点如图，试画出ib和uo的波形。（1）ib和uo是否失真，是何种失真？（2）欲消除失真，应调整什么元件？调整到何值？,106,解：,1、既有饱和失真又有非线性失真；,2、调整RC以消除饱和失真，使得 RC=12/3=4k,则负载线变陡。,3、调整RB以消除非线性失真，使得 RB=12/30=400k，则Q点上移。,107,一.静态分析,UCC = IB RB +UBE + ( 1+ )
25、IBRE,IC = IB,UCE = UCC IE RE,移得:,5 - 4 射极跟随器(共集电极放大电路),108,1. Au的计算,由微变等效电路可知:,ui = ib rbe + (1+) ibRE,u o= ie RE = (1+ ) ib RE,则 Au = uo / ui,一般 rbe rbe + Rs,式中 Rs= rS / RB,较大,较小,信号源的输出电阻,110,射极输出器的应用：,1.隔离与缓冲,2.功率放大,信号源,隔离,电压放大,缓冲与功放,负载,3、射极输出器的特点：,(1) 输入电阻Ri较高；(2) 输出电阻Ro较低；(3) Au = 1,111,一. 温度对晶体
26、管参数的影响,5 - 5 稳定静态工作点的放大电路,112,1. 稳定工作点条件,b. 当 UB 大于 5UBE 时, IE = ( UB UBE ) / Re = UB / RE,2. 稳定工作点的物理过程,二. 稳定工作点电路,113,(1）求静态工作点,b. IC=IE= (UB - UBE) / RE UB / RE = 2mA,c. IB = IC / = 50 A,d. UCE = UCC IC ( RC + RE ) = 4V,3、 电路分析,114,(2) 求电压放大倍数 Au,由图可知,ui = ib rbe + ( 1 + ) ib RE,uo = - ic ( Rc /
27、RL ) = - ib RL,(3) 输入电阻 Ri 与输出电阻 Ro,R i= RB1 / RB2 / rbe+ (1+ ) RE = 4K,Ro = RC = 2K,115,(4) 电路的完善 - 提高Au,RE并联Ce后：,R i= RB1 / RB2 / rbe = rbe= 1K,输入电阻Ri :,对交流信号而言：,116,例：如图，分别求,解：画出微变等效电路如下图,由微变等效电路可知：,117,两级放大器之间的连接称为耦合。,直接耦合和变压器耦合。,多级放大器结构框图如下：,常用的级间耦合方式:,阻容耦合,5 -6 多级放大器及其级间耦合,118,1 . 耦合要求,（1）耦合电路
28、对前、后级放大器工作点不产生影响；,（2）不引起信号的失真；,（3）在耦合电路上的损耗要小。,2 . 阻容耦合多级放大电路分析,（2）总电压放大倍数分析：,(3) 输入电阻与输出电阻分析:,方法与单级放大器相同.,与单级放大器相同；,一. 阻容耦合,119,例：两级RC耦合放大器如图，（1）求Q1和Q2；（2）求总电压放大倍数Au; (3) 求Ri 和 R0。,120,（2）求总电压放大倍数，,微变等效电路如下图:,解：（1）求Q1和Q2。（方法与单级放大器相同）,式中: RL = Ri2, 第二级放大器输入电阻.,Ri2 = RB3/ RB4 / rbe2 = rbe2,121,3. 求放大
29、器的输入电阻Ri和输出电阻Ro,(3) Au = Au1 Au2,(1) Ri = RB1 / RB2 / rbe1 = rbe1,(2) Ro=RC2,122,二.直接耦合,主要用于对直流或缓慢变化信号的放大。,优点：频带宽;耦合不需L、C元件,易于集成。,缺点：工作点不稳定，易产生零点漂移。,123,零漂的原因：温度影响,评价零漂的指标：将输出端的漂移电压uod折合为 输入电压uid - 输入失调电压,即: uid = uod / Au,抑制零漂有很多方法，差动放大器是重要的方法之一。,124,一. 基本结构,Uo = U01 - U02 = 0V,Uo = U01 - U02 = 0V,
30、图中，对静态而言：,二. 抑制零漂原理,即UO不受温度影响,差动放大器（教材第七章第二节）,125,1.共模输入uc: ui1 = ui2 （大小相同，极性相同）,2.差模输入ud: ui1 = -ui2（大小相同，极性相反）,3.比较输入: 幅值大小及相对极性随机变化。,一个随机输入信号可分解为uc和ud,解得,ud = ( ui1 - ui2 ) / 2,uc = ( ui1 + ui2 ) / 2,三. 输入信号,126,一. 反馈的概念,将输出信号（电压或电流）以某种方式回送到输入端称为反馈。,Xi: 输入量,Xf: 反馈量, Xf = X0 F,X0: 输出量,A: 开环电压放大倍数
31、,F: 反馈系数,正反馈: Xd = Xi + Xf,负反馈: Xd = Xi - Xf,Xd: 净输入量,5 - 7 放大器中的反馈(参考教材第八章),Xo = XdA,127,二、 反馈类型,将输出的电压信号反送到输入端称为电压反馈。,将输出的电流信号反送到输入端称为电流反馈。,反馈信号在输入端与输入信号串联称为串联反馈。,反馈信号在输入端与输入信号并联称为并联反馈。,反馈信号使净输入量减少为负反馈，反之为正反馈。,对放大器而言，信号输入端为基极、 发射极, 输出量为uc 、 ue 、 ic 、 ie 。,128,例：指出下图电路的交流反馈元件，说明其反馈类型(组态)。,解: 1. 交流反
32、馈元件:,由图可知: ube= ui ue,反馈量ie使净输入量ube 减少,故为负反馈.,3. 串联、并联反馈?,因为 ui = ube+ ue 故为 串联反馈.,2. 电流、电压反馈?,RE1将输出电流ie转换为ue后反馈到输入端（e）,故为电流反馈.,综上,RE1为电流串联负反馈.,4. 正、负反馈?,RE1,三、反馈类型的判别,129,6、串联反馈的特点,ie,ieRe,ube,ib,ie,5、电流反馈的作用,130,由分析可知，当信号源内阻较大时，反馈使输入量减少，故为负反馈。,例：指出电路中反馈元件，说明其反馈类型。,解: 1. 反馈元件:,2. 正、负反馈 ?,Rf,思考题：若温
33、度升高引起Q点的变化，此电路能稳定Q点吗,131,3. 并联、串联反馈 ?,由图可知, uo通过 Rf与ube并联,故为 并联反馈.,4. 电压、电流反馈?,Rf 将输出电压uo取回送到输入端,故为电压反馈.,综上,Rf 为电压并联负反馈.,132,5、电压反馈的作用（以直流为例）：,133,6、并联反馈的特点,134,反馈量与输入量在输入级的发射极极性相同为负反馈，反之为正反馈。,反馈量与输入量在输入级的基极极性相同，为正反馈，反之为负反馈。,四、 反馈类型快捷判别法,135,2 、电压、电流反馈的判断：,3 、并联、串联反馈的判别：,136,例：指出交流反馈元件，分别说明其反馈类型,解:
34、(1) 交流反馈元件:,(2) 反馈类型,RE1、RE2:,电流串联负反馈.,Rf :,电流串联,正反馈。,RE1; RE2; Rf.,+,+,137,例：指出反馈元件，分别说明其反馈类型,解: (1) 反馈元件:,RE1;RE2;RE3;Rf1;Rf2.,(2) 反馈类型:,RE1;RE2;RE3:,电流串联负反馈,Rf1:,电压串联,负反馈,Rf2:,电流并联,负反馈,+,+,+,+,138,1降低放大器电压放大倍数Au.,(1) 开环电压放大倍数A(以负反馈为例).,A = Xo / Xd,因为 Xd = Xi Xf = Xi Xo F,所以 A =,五、 负反馈对放大器性能的影响,13
35、9,(2) 闭环电压放大倍数Au,可移得：,F 完全由线性元件决定，故Au很稳定。,Au = Xo / Xi,2、 提高Au的稳定性,若 A F1 , 则 Au = 1 / F,140,3、改善失真(线性失真),以分压式放大器为例：,线性失真,无反馈,有反馈,假设出现线性失真,加反馈,141,输出级工作点状态:,第六章 功率放大器,由图可知，无输入时，Ic很小；有输入时，动态范围在截止区与饱和区之间。,142,一. 输出级,正半周：T1导通，T2截止,电容通过RL充电,产生uo正半周；,负半周：T2导通, T1截止,电容通过RL放电,产生uo负半周。,6-1 互补对称功率放大器(OTL - o
36、utput transformer less ),1、交越失真是如何产生的？如何消除？,2、如何提高电压放大倍数？,143,二. OTL功放电路组成及工作原理,A,UA = 1/ 2 Ucc, 加分压式放大器作为前置放大。,加电容C，使两基极交流等电位,采用复合管。, = 1*1,在输出级引入电流负反馈,RE1= RE2= 0.5,引入大回环电压负反馈。,思考题：1.如将RB1阻值调小，UA如何变化？,2.指出反馈元件，判断反馈类型。,3. RC2和 C各起什么作用？,144,三、放大器的最大输出功率分析,式中 U - 正弦电压的有效值,则功率放大器的输出功率为：,145,电路分析：, +Uc
37、c和-Ucc分别为T1和T2提供能源,并使静态UA=0V。, D1和D2为T1和T2提供合适的静态UBE ，以消除交越失真，并可进行温度补偿。,6 -2 OCL功率放大器(OCL - output capacitor less ),UA=0V,146,7-1 运放的基本概念,一、 结构,二、符号：,第七、八、九章 运算放大器,147,三、输入 - 输出关系,式中：Auo-开环电压放大倍数。一般为十几万至几十万倍。,1.开环电压放大倍数Auo .,2.输入电阻Ri +和Ri- ,即 I+ = I- = 0,3.输出电阻RO 0,uo= ( ui1- ui2 ) Auo,四、分析运放的近似条件,1
38、48,1、虚地,反相单端输入时，u-0（地电位），称为“虚地”.,因为 u- = - uo / Auo,又 Auo ， 所以 u- 0,五、运放的重要特性,虚地,149,2、虚短,双端输入时，u+= u-, 称为 “虚短”。,因为 u+ - u- = uo/Auo,又 Auo, 所以 u+ - u-= 0,即 u+ = u-,虚短,150,1、 开环差模电压增益Aod,开环状态下，运放的电压放大倍数：,Aod= Uo/ UId,一般 Aod 在 105107倍。,2、 输入失调电压 UIo,使输出电压为零时的输入补偿电压。一般UIo为1mV以下。,3、 输入偏置电流 IIB,输出电压为零时，两个输入端输入电流的平均值。,一般为 10nA 1A。,4、 共模抑制比KCMR,六、 运放的主要参数,151,1.求电压放大倍数Af,利用“虚地”概念,2、 平衡电阻R2的选取,为保证差动放大器双管参数对称性，应有：,一、反向放大器（比例器）,
