(完整版)《固定偏置放大电路》教案
教学生识别固定偏置放大电路与控制电路
教学生识别固定偏置放大电路与控制电路在音频放大电路中，为了的克服三极管的非线性失真，使放大器工作于放大区域，须给管子一个静态偏置电流Ib，在控制电路中，为了使三极管能对信号加以控制，需让三极管工作于开关状态。
下面从四个部分电路入手正确识别这两类电路。
一、NPN管偏置电路1.静态工作点的建立：选择合适的基极偏置电阻Rb，给晶体管一个适合的静态基极电流Ibq。
讲到这里，需要提到一点，有的学生常常认为设立静态工作点是指给一个Vcc。
其实不然，Vcc尽管是指供Ibq的电源，但设置静态工作点的关键，却是一个合适的Ibq，如静态工作点偏高，Ibq偏大，出现饱和失真。
静态工作点偏低，Ibq减小，会出现截止失真，所以这个基极电流Ibq，合适与否才是静态设置没是否合适的关键。
换言之，静态点设置的是否合适并不取决于Vcc，而是取决于RB的大小。
为了防止非线性失真，可以调节RB的大小，可以改变Ibq，从而使BG的Ibq 工作在放大状态。
2.直流回路Vcc→Rb→BG管的发射极→Re→⊥形成回路。
3.偏置电阻的选择Rb＞Brc4.放大原理交流信号Ui通过Cxo到晶体管的基极，引起基极电流作相应的变化，从而控制集电极电流做更大的相应变化，集电极电流在Rc上产生降压，然后通过C 把交流电压Uo取出，送到外接负载RL上，这个Uo比Ui大得多，从而实现了信号的放大作用。
二、NPN管脉冲控制电路Rb接在三极管的基极和地之间，要使BG管产生Ib必须是BG管的Vb＞Ve，但是Vb接地，不是接高电位Vcc，所以BG管的Vb＝0，故BG管处于截止状态，图中Rb不是偏置电阻，BG管此时不是放大管而是控制管。
工作原理：外来脉冲〈正脉冲〉通过C耦合到BG管的基极→BG管的发射极→Rc→地，形成回路，此时BG管饱和，呈现“闭”输出脉冲信号，当脉冲过后，Vb＝0，BG 管截止，呈现“开”，故本电路的BG管不是放大信号，而是对外来信号实行控制。
三、PNP管固定偏置电路Rb为BG管的积极偏置电阻工作原理：Vcc→BG管的发射极→BG管基极→Rb→地，形成回路，从而建立静态工作电流Ibq，调节Rb的大小，可以使BG管工作于放大区。
固定偏置放大电路
教案授课人课程模拟电路班级课题小信号放大器的制作——固定偏置放大电路课型项目教学时间年月日午第节地点教学目标1、知识目标（1）认识半导体三极管组成的基本放大电路；（2）掌握用近似计算法估算固定偏置放大电路的直流通路静态工作点；（3）测量放大电路输出、输入波形并分析比较两者之间的关系；（4）定性分析波形失真，观察电路参数对静态工作点的影响；2、技能目标及职业素质目标（1）通过小信号放大器的制作，学会排查项目中的问题的解决方法；（2）培养学生的沟通能力，团队协作精神，良好的职业道德；教学突破点分析电路参数对静态工作点的影响，进而对放大器输出的影响。
课前准备课件准备实训准备调试准备教学关键点掌握用近似计算法估算固定偏置放大电路的直流通路静态工作点教学设备1、0～30V双路直流稳压电源 1台2、示波器 1台3、函数信号发生器 1台4、交流毫伏表 1台5、万用表 1块6、焊接工具 1套教学环节教学内容教师活动学生活动课题引入项目过程及实施一、情境设计扩音器的前置级和推动就是小信号放大器，二、复习相关知识1、元器件的识别2、焊接技术教师利用图片引导教师提问学生思考学生回答教学环节教学内容教师活动学生活动任务一：一、固定偏置放大电路的制作（1）对照下列元器件清单表，找到相应的元器件并进行检测，完成制作。
二、电路的调试检测教师对制作提出要求教师巡视并辅导学生自主完成任务二：把学生分组静态工作点的测试：步骤：1．用万用表调Rb=200KΩ;2．VCC接上12V直流电源3. 用万用表直流电压档测量表格中的参数，并填入下表4.观察三者之间关系：VCQ __ VBQ__VEQ，且UBEQ= ____ V,从而判断该三极管处于________状态。
复习：三极管的工作在放大状态的要求：集电结反偏发射结正偏5.算出IBQ = ____；ICQ=____分析：静态通路教师示范教师用PPT展示结果并提问教师适当复习其他两种状态教师用PPT演示要求学生在自己的本子上画出静态通路图教师利用电工知识把静态通路转化成简单的电路模型学生动手测量，并合里分工，记载数据学生小组讨论并回答学生自主完成学生思考用电工中的KVL可以知道：其中β为三极管的电流放大倍数。
放大器的偏置电路(教案)
§3.4 放大器的偏置电路（教案）教学目标： 1.温度对静态工作点的影响；2.掌握分压偏置放大电路的组成；3.掌握分压偏置放大电路的工作原理及计算。
教学重点、难点：1.掌握分压偏置放大电路的组成及作用；2.掌握分压偏置放大电路的工作原理及计算。
教时： 1时课 教学方法： PPT 教学过程： 复习：计算公式：Q(V CEQ 、I CQ)I BQ =(V G -V BEQ )/Rb I CQ =βI BQ VCEQ=VG-ICQ.R C 导入：由于固定偏置电路的基极电流是基本固定（IBQ=VCC/Rb ）；当环境温度变化引起管子参数变化时，会造成静态工作点不稳定，从而引起放大信号失真；由于温度的变化是影响静态工作点稳定的主要因素，下面我们就来讨论温度对静态工作点的影响。
新课：§3.4 放大器的偏置电路一、 温度对静态工作点的影响（1）温度升高，特性参数ICBO 增大，导致 ICQ 增大；（2）温度升高，特性参数β值增大，即使IB 不变，由于IC=βIB,则ICQ 增大。
（3）温度升高，特性参数UBEQ 下降，由于 ，则ICQ 增大。
二、对比电路增加元件及作用:Rb2:可以使电源电压VCC 经Rb1和Rb2串联分压后为基极提供稳定电BBEQG BQR U U I -=压UB;Re: 稳定静态电流IE ；Ce: 提供交流信号的通道，减少信号的损耗，使放大器放大能力不会因为Re 而降低。
三、 稳定静态工作点的原理2. R e 产生反映 I C 变化的U E ，引起U BE 变化，使 I C 基本不变。
四、 静态工作点的估算例：在上图所示具有分压式稳定工作点偏置放大电路的放大器中，Rb1=30K,Rb2=，10K,Rc=2K,Re=1K,VG=9V ，试估算ICQ 和VCEQ. 解：估算时可认为VBQ 是基极开路时的电压值。
+=1. R b1 、R b2的分压作用固定U B ：选用R b1 、R b2 时使：I 1(或 I 2) >> I B稳定“Q ”的原理：↑ →C ↑ → U E ↑I C ↓课堂练习1.在下图中，如果测出的VBQ=4V,VCQ=3.8V(均对地），这样的静态工作点是否合适？如何调节？若电源电压VG=12V,RC=2K,则ICQ=?小结1、了解温度对静态工作点的影响； 2 、掌握分压偏置放大电路的组成及作用； 3、 理解稳定静态工作点的原理及 计算。
《固定偏置放大电路》教案(可编辑修改word版)
教学方案（一）教学方案（二）教学内容及导学设计学生活动与调控新课引入：在日常生活中，我们越来越离不开电子产品，通过之前的学习同学们已经初步了解电子产品具有接受处理电信号的功能，那么用电设备是如何将微弱的电信号放大，使我们最终能听到声音、看到图像的呢？这是我们高三学生的毕业作品功率放大器，我们来通过它听一段美妙的音乐，这里起到放大作用的是什么，对是功率放大器，今后我们也要做一个功率放大器，我希望同学们做的功放会比这个更好，为了达成这一目标我们先来学习最基本的放大器——固定偏置放大电路，通过此电路的学习同学们就能了解放大器是如何工作的。
（2 分钟）复习提问：放大器的核心元件是什么？教师通过复习提问引出一、电路组成（15 分钟）固定偏置放大电路的结构。
教师利用多媒体演示双电源供电电路，引导学生分析电路的弊端，指导学生设计并优化电路。
教师通过多媒体演示单电源电路特点，并引导学生分析电路中各元件的作用。
做中学：学生动手搭接单电源固定偏置放大电路。
二、放大电路电压电流表示方法（8 分钟）教师利用多媒体演示确定静三、静态工作点（15 分钟）态工作点并指导学生利用万1.静态：电路在没有输入信号（即输入端短路），用表测量静态工作点使学生只有直流电源单独作用下的直流工作状态。
进一步明确为设置合适的经2.静态工作点：I BQ、I CQ、U BEQ、U CEQ验工作点做铺垫。
做中学：学生在电路中只接入直流电源，用万用表测试静态工作点。
学生思考电信号特点，B 层级学生回答如何处理微弱电信号——放大。
C 层级的学生回答放大器的核心元件应该是什么——三极管。
学生分组讨论如何优化电路，A 层级学生在老师引导下分析。
C 层级学生在老师引导下分析三极管的作用。
B 层级学生分析电阻的作用。
A 层级学生分析电容的作用。
学生动手搭接电路。
C 层级学生识记放大器中电流及电压符号使用规定。
AB 层级学生理解放大器中电流及电压符号使用规定。
学生在老师的指导下测试静态工作点。
固定偏置放大电路说课稿
学生根据任务书要求利用函数信号发生器输入相应信号波形，并利用示波器观测输 入输出信号波形。各组学生将观测到的输入输出信号波形绘制在实验报告中，并根据各 自观测结果提出问题，教师收集并整理问题。 （这一环节学生如果提出问题不明确教师可 以给予引导）
（二）解决问题
问题一：放大器的放大和倒相原理（学生通过观测输入波形和输出波形特点，已经直
二、根据不同小组布置任务搭接固定偏置放大电路
我将学生分为三大组，每大组又分为四小组，并为各组下发不同任务书。因为固定 偏置放大电路结构简单，搭接电路的目的主要是为了测试电路，调试静态工作点服务， 所以教师直接给出任务书，让学生根据任务书上的电路图搭接实物图，小组同学分工合 作搭接电路。为了更好的让学生发现问题、提出问题、解决问题，各组任务书上的电路 参数不同，这主要是为下一个环节测试静态工作点做准备和铺垫。在完成电路过程中锻 炼学生互相配合的团队意识，通过检查电路培养学生的安全用电常识。
三、测试静态工作点
在电路搭接完成的基础上，采用实验探究的方法，让学生分组测试电路的直流工作 电压和电流，教师给予相应的指导与帮助，各组学生将测试结果填入任务书，并在任务 书中的输出特性曲线上标出电压电流数值，确定静态工作点，教师收集各组提供实验报 告并通过实物投影展示出来，和学生一起分析各组实验数据明确静态工作点的概念。并 讨论分析各组静态工作点位置的高低，为研究静态工作点的位置输出信号波形的关系作 准备。学生在利用万用表测试过程中不仅巩固了所学知识，还学会了分工合作，互相配 合，相互学习。
教学难点：
难点部分我认为是静态工作点的测量与调试及放大电路的工作原理，为了让学生明确静 态工作点的位置对放大器的影响，我采用直接用万用表测量并在输出特性曲线族上描点的方 法确定电路的静态工作点，这对于学生来说有一定难度，为了降低难度，我针对每个小组的 特点设计出任务书，在任务书中提供相应的电路参数及输出特性曲线族，这样只要学生按照 要求操作就能绘制静态工作点，放大器在放大信号的同时又使输入信号和输出信号相位发生 改变，这对于学生来说是非常抽象并难以理解的，所以在这一环节上我采用实验探究法，让 学生直接通过示波器观测输入信号波形和输出信号波形的关系，给学生以直观印象，并产生 好奇心和求知欲，然后通过多媒体演示让学生带着问题去分析电路实现放大的整个过程。
2.3固定式分压偏置放大电路
教学设计(第02章03节）课题名称 2.3工作点稳定的放大电路授课班级17级电子1、2班课型理论课课时 2 授课时间2018.10教学内容描述1.固定式分压偏置电路的组成、原理2.静态工作点的估计运算，交直流通路画法3.稳压过程教学目标知识目标1识记、理解固定式分压偏置电路的组成、原理2.分析静态工作点、电压放大倍数的估计运算交直流通路画法能力目标1.培养学生分析解决电子线路问题的能力2.培养学生运用理论知识指导实践的能力情感态度与价值观目标1.培养学生专业学习积极性、主动性、互助协调团体精神2.在教学中，培养学生的观察、总结能力，提升电路分析能力、实验操作及仪器的操作能力，养成科学思维的方法。
教学重难点重点电路组成结构、原理分析难点电路有关参数分析计算教学方法讲授、练习结合，归纳总结法。
教学资源多媒体课件、教案、教材、多媒体教室等资源教学组织教师分析讲解放大电路的性能指标及静态工作点的估算教学过程教学环节教学内容知识点和技能点活动设计估用时间复习引入1.固定式基本放大电路的结构组成2.放大电路的放大条件3.参数计算一、放大电路静态工作点不稳定的原因：直流电路的画法直流电路:电容视为断路，电感视为短路交流电路：电容视为短路，电感断路，直流电源对地短路1.温度影响2.电源电压波动3.元件参数改变教师：通过抽问的方式了解学生对上节课知识的掌握情，同时通过达固定式基本放大电路5分钟新课学习二、分压式偏置放大电路1.组成：Rb1是上偏置电阻，Rb2是下偏置电阻。
电源电压经Rb1、Rb2串联分压后为三极管提供基极电压VBQ。
Re起到稳定静态电流的作用，Ce是Re的交流信号旁路电容。
VBQ的大小与三极管的参数无关，只由VCC在Rb1、Rb2上的分压值决定的。
只要VCC、Rb1、Rb2不随外界环境影响，那么VBQ就是一个稳定值。
Ce是并联在Re两端的——称为旁路电容，它的容量较大，对交流信号相当于短路，这样对交流信号的放大能力不因Re的接入而降低。
模拟电子技术项目化教程教学课件-共射固定偏置基本放大电路
+
+
ui RB ube rbe
-
-
e
c ic
+
+
βib uce RC RL uo
-
-
e
2）输入电阻Ri
ui=ii（RB∥rbe），考虑到 RB>>rbe，所以输入电阻
Ri
ui ii
RB // rbe
rbe
ii ib b
+
+
ui RB ube rbe
-
-
e
c ic
+
+
βib uce RC RL uo
解：（1）用近似法求静态工作点。
-
--
I BQ
UCC U BEQ
RB (1 )RE
12 0.7 510 511
20 103
20A
ICQ IBQ 50 20μA 1mA
ICQ RC UCEQ IEQ RE UCC
UCEQ UCC ICQ (RC RE ) 12 1 (4 1) 7V
c ic
+
+
βib uce RC RL uo
-
-
e
ib RB rbe
ic
i
βib
RC
+
u
-
4. 静态工作点对波形的影响
1）交流负载线
+
VT
iC
+
ui RB
-
RC
RL uo
ICQ
O
-
iC
t O O
uCE = -iC×R′L
t
动态时 iC 与 uCE 的关系为一直线，
这条直线通过工作点 Q(UCEQ , ICQ)。
固定偏置放大电路设计
固定偏置放大电路设计一、设计原理二、设计步骤1.确定放大电路所需的最大功率输出和增益，并选择合适的晶体管型号。
根据所选晶体管的数据手册，获取其最大耗散功率（Pd）和最大电流增益（β）。
2.计算晶体管的基极电阻（Rb）和发射极电阻（Re）的合适值。
通常情况下，基极电阻选取为1KΩ-10KΩ之间，发射极电阻可根据晶体管的最大耗散功率来确定。
公式为：Re = (Vcc - Vbe) / Ic_max其中，Vcc为电源电压，Vbe为基极-发射极压降，Ic_max为最大电流。
3.计算偏置电流。
选择合适的偏置电流可以保证放大器的线性工作区域。
偏置电流的计算公式为：Ib=Ic/β其中，Ic为偏置电流，β为最大电流增益。
4.计算电容值。
为了增强低频响应，可以在输入和输出之间串联一个输入耦合电容和一个输出耦合电容。
一般来说，这两个电容的容值范围在几微法拉到几百微法拉之间。
三、关键要点1.保持稳定的偏置点。
通过选择合适的电阻值和电源电压，可以实现稳定的偏置点，确保放大电路在工作过程中不会发生失真。
2.考虑散热问题。
由于放大电路中的晶体管会发热，因此必须考虑晶体管的功耗和散热问题，以防止温度过高而影响电路的稳定性和寿命。
3.利用负反馈。
通过添加适当的负反馈电阻，可以提高放大电路的稳定性和线性度，减少非线性失真。
4.选择合适的电源电压。
电源电压的选择应基于设计需求和晶体管的最大耗散功率，以确保电路正常工作，并避免过热和损坏。
5.进行仿真和验证。
在实际设计之前，可以使用电路仿真软件对放大电路进行验证和优化，以确保其性能符合要求。
总结：固定偏置放大电路设计涉及到选择合适的公式、参数和元件来实现放大电路的目标。
通过正确的设计和合理的选择，可以实现高增益和稳定的放大电路。
在实际设计时，还需要考虑到散热和稳定性等问题，以确保电路的可靠性和性能。
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教学方案（一）
教学方案（二）
教学内容及导学设计学生活动与调控新课引入：在日常生活中，我们越来越离不开电子产品，通过之前的学习同学们已经
初步了解电子产品具有接受处理电信号的功能，那么用电设备是如何将微
弱的电信号放大，使我们最终能听到声音、看到图像的呢？这是我们高三
学生的毕业作品功率放大器，我们来通过它听一段美妙的音乐，这里起到
放大作用的是什么，对是功率放大器，今后我们也要做一个功率放大器，
我希望同学们做的功放会比这个更好，为了达成这一目标我们先来学习最
基本的放大器——固定偏置放大电路，通过此电路的学习同学们就能了解
放大器是如何工作的。
（2分钟）
复习提问：放大器的核心元件是什么？
一、电路组成（15分钟）
做中学：学生动手搭接单电源固定偏置放大电路。
二、放大电路电压电流表示方法（8分钟）
三、静态工作点（15分钟）
1.静态：电路在没有输入信号（即输入端短路），
只有直流电源单独作用下的直流工作状态。
2.静态工作点：I BQ 、I CQ、U BEQ、U CEQ
做中学：学生在电路中只接入直流电源，用万用表测试静态工作点。
学生思考电信号特点，B层级学生回答如何处理微弱电信号——放大。
C层级的学生回答放大器的核心元件应该是什么——三极管。
学生分组讨论如何优化电路，A层级学生在老师引导下分析。
C层级学生在老师引导下分析三极管的作用。
B层级学生分析电阻的作用。
A层级学生分析电容的作用。
学生动手搭接电路。
C层级学生识记放大器中电流及电压符号使用规定。
AB层级学生理解放大器中电流及电压符号使用规定。
学生在老师的指导下测试静态工作点。
教师通过复习提问引出
固定偏置放大电路的结
教师利用多媒体演示
双电源供电电路，引导
学生分析电路的弊端，
教师通过多媒体演示单
电源电路特点，并引导学
教师利用多媒体演示确定静态工作点并指导学生利用万用表测量静态工作点使学生
教学方案（三）
四、放大器的工作原理
动态——在放大电路中加入输入信号u i 后，三极管各极电压、电流大小均在直流量的基础上，叠加了一个随u i 变化而发生变化的交流量，这时电路处于动态工作状态。
放大器的作用
1.放大信号（分析放大器起到放大作用
的能力来源)
2.倒相：输入信号和输出信号波形相反
做中学：学生用示波器观测波形。
分析静态工作点的设置对
波形的影响。
（a ）工作点合适 （b ）工作点过低 （c ）工作点过高
五、静态工作点的影响
1．饱和失真：静态工作点设置太高
2．截止失真：静态工作点设置太低
做中学：调试静态工作点，输出不失真波形。
A 层级学生在老师引导下分析放大电路的工作过程。
BC 层级学生通过实物演示明确放大电路的工作过程。
A 层级的同学在老师引导下分析放大器放大信号的能量来源。
B 层级的同学能理解放大器的能量来源。
C 层级学生了解放大器放大信号的能量来源。
学生以小组为单位观测波形调试静态工作点。
A 层级学生掌握波形失真的原因并会判断失真类型，调试静态工作点。
B 层级学生理解波形失真的原因并会判断失真类型，调试静态工作点。
C 层级学生识记波形失真的原因并会判断失真类型，调试静态工作点。
双踪示波器显示
双踪示波器显示
双踪示波器显示
教师利用多媒体演示引导学生分析，
ic 随着ib 的增大而增大，减小而减小，而uce 则随着ic 的增大而减小，减小而增大，引出放大电路的特点。
引导学生分析放大信号的能量教师通过多媒体演示引导学生分析静态工作点设置太高太低对电路造成的影响，明确电路设置合适。