放大电路工作原理
基本放大电路工作原理

基本放大电路工作原理放大电路是电子电路中最基本的一种电路,它的作用是将输入信号放大到一定的幅度,以便于后续的处理或者直接输出。
放大电路的工作原理是利用电子元件的特性,将输入信号的能量转换成输出信号的能量,从而实现信号的放大。
放大电路的基本组成部分包括放大器、输入电路和输出电路。
其中,放大器是放大电路的核心部分,它的作用是将输入信号放大到一定的幅度。
输入电路则是将输入信号引入放大器的部分,它的作用是将输入信号转换成放大器可以处理的信号。
输出电路则是将放大器输出的信号转换成可以输出的信号。
放大器的工作原理是利用电子元件的特性,将输入信号的能量转换成输出信号的能量。
常见的放大器有三种类型:共射极放大器、共基极放大器和共集极放大器。
其中,共射极放大器是最常见的一种放大器,它的工作原理是将输入信号引入晶体管的基极,通过晶体管的放大作用将输入信号放大到一定的幅度,然后将放大后的信号输出到负载电路中。
输入电路的工作原理是将输入信号转换成放大器可以处理的信号。
常见的输入电路有两种类型:直接耦合输入电路和交流耦合输入电路。
其中,直接耦合输入电路是最常见的一种输入电路,它的工作原理是将输入信号直接引入放大器的基极,通过放大器的放大作用将输入信号放大到一定的幅度。
输出电路的工作原理是将放大器输出的信号转换成可以输出的信号。
常见的输出电路有两种类型:直接耦合输出电路和交流耦合输出电路。
其中,直接耦合输出电路是最常见的一种输出电路,它的工作原理是将放大器输出的信号直接输出到负载电路中,从而实现信号的输出。
基本放大电路的工作原理是利用电子元件的特性,将输入信号的能量转换成输出信号的能量,从而实现信号的放大。
放大电路的基本组成部分包括放大器、输入电路和输出电路,其中放大器是放大电路的核心部分,输入电路是将输入信号转换成放大器可以处理的信号,输出电路是将放大器输出的信号转换成可以输出的信号。
(完整word版)放大电路的工作原理和三种基本放大组态

放大电路的工作原理和三种基本放大组态放大电路里通常是晶体三极管、场效应管、集成运算放大器等,这些器件也称为有源器件。
共射放大电路如图所示。
V cc是集电极回路的直流电源,也是给放大电路提供能量的,一般在几伏到几十伏范围,以保证晶体三极管的发射结正向偏置、集电结反向偏置,使晶体三极管工作在放大区。
R c是集电极电阻,一般在几 K 至几十K 范围,它的作用是把集电极电流i C的变化变成集电极电压u CE的变化。
V BB是基极回路的直流电源,使发射结处于正向偏置,同时通过基极电阻R b提供给基极一个合适的基极电流I BQ,使三极管工作在放大区中适当的区域,这个电流I BQ常称为基极偏置电流,它决定着三极管的工作点,基极偏置电流I BQ是由V BB和基极电阻R b共同作用决定的,基极电阻R b一般在几十KΩ至几百KΩ范围。
如在输入端加上一个较小的正弦信号u i , 通过电容C1加到三极管的基极,从而引起基极电流i B在原来直流I BQ的基础上作相应的变化,由于u i是正弦信号,使i B随u i也相应地按正弦规律变化,这时的i B实际上是直流分流I BQ和交流分量i b迭加后的量。
同时i B的变化使集电极电流 i C 随之变化,因此i C也是直流分量I C和交流分量i c的迭加,但i C要比i B大得多(即β倍)。
电流i C在电阻R C上产生一个压降,集电极电压u CE =V CC-i C R L,这个集电极电压u CE也是由直流分量I C和交流分量 i C两部分迭加的。
这里的 u CE和 i C相位相反,即当 i C增大时, u CE减少。
由于C 2的隔直作用,使只有 u CE的交流分量通过电容C2作为放大电路的输出电压u O。
如电路参数选择适当,u O要比 u I的幅值要大得多,同时 u I与 u O的相位正好相反。
电路中各点的电流、电压波形如图所示。
放大电路的图解法放大电路有三种主要分析方法:一是图解法,二是微变等效电路法,三是计算机辅助分析法。
放大电路基本原理和分析方法

RL // RC)
交流负载线
iB=100μA
80
60
Q
40 20
0
0
直流负载线
VCC
UCE/V
Δui
ΔuBE
ΔiB
ΔiC
ΔiCRC
iC
ΔuCE
ΔuO
各点波形:
+ VCC
Cb 2
+
R b1 Cb 1
+
Rc
iB
+
+
ui
_
uEB
_
uCE
uo
_
_
uo比ui幅度放大且相位相反
(2) 交流放大工作情况 iB ib Q ui uBE
0
(mA)
iC/mA
iB=100μA 80
ic
60
40 20 0
ib
UCE/V
uce
假设在静态工作点的基 础上输入一微小的正弦信 号ui。
结论:
a) 放大电路中的信号是交直 流共存,可表示成:
ui
t uBE UBEQ
iB IBQ iC ICQ uCE UCEQ t uo t t
一般来说,Ri 越大越好。
五、输出电阻
ii
+
io
+
RS uS 信号源
放大电路 Ri
+
+
ui +
Ro uo
+
uo +
RL
Ri
Ro
负载
从放大电路的输出端看进去的等效电阻。
RO UO U S 0, RL IO
输出电阻表明放大电路带负载的能力。 Ro越小,放大电路带负载的能力越强,反 之则差。
放大电路的基本原理

放大电路的基本原理
放大电路的基本原理是利用电子元件的特性,将输入信号放大到更高的幅度。
常见的放大电路有共射放大电路、共基放大电路和共集放大电路。
共射放大电路是最常见的一种放大电路,它由晶体管、电阻和电源组成。
在共射放大电路中,输入信号通过电容联结的耦合电容进入基极,经过晶体管的放大作用后,输出信号通过负载电阻形成。
共基放大电路和共射放大电路类似,但是输入信号是通过基极注入的,经过晶体管的放大作用后,输出信号通过电容联结的耦合电容输出。
共集放大电路又称为电压跟随器,其输入信号通过电阻和电容形成的偏置网络输入到基极,经过晶体管的放大作用后,将信号输出到负载电阻上。
共集放大电路具有输入阻抗高、输出阻抗低的特点。
放大电路的基本原理是利用晶体管的放大作用实现信号的放大。
当输入信号通过晶体管时,晶体管内部的电流和电压发生变化,从而使得输出信号的幅度增大。
此外,放大电路中的电阻和电容组成的偏置网络可以对晶体管进行偏置,使其工作在合适的工作点上,从而保证放大电路的稳定性和线性度。
通过合理的设计和匹配,可以实现不同的放大倍数和频率响应。
综上所述,放大电路利用晶体管的放大作用,通过合适的电阻、
电容组成的偏置网络对晶体管进行偏置,实现输入信号的放大。
不同的放大电路具有不同的特点和适用范围,可以根据实际需求选择合适的放大电路。
运算放大电路的工作原理

运算放大电路的工作原理1. 前言运算放大电路是一种非常重要的电子学基础,其工作原理是将不同电路部分组合起来,实现放大电压信号的作用。
在当今的电子学中,运算放大电路的应用已经非常广泛,例如在模拟计算机、非线性控制系统、自动化电路等方面都有广泛的运用。
2. 运算放大电路的基本结构运算放大电路通常由两个输入端和一个输出端组成。
其中,一个输入端为非反馈输入端,另一个输入端为反馈输入端。
非反馈输入端连接电压信号源,反馈输入端连接反馈元件,输出端连接负载电路。
运算放大电路的基本结构3. 运算放大电路的工作原理当输入电压在非反馈输入端时,会经过差分放大器的放大作用,然后进入运算放大器的反馈回路中。
在反馈回路中,电压信号会经过可变的反馈电阻,产生一个反馈电压,使反馈输入端的电压与非反馈输入端的电压相等。
差分放大器和反馈电路的组合这里,需要注意的是,在反馈回路中,反馈电阻的值非常大,使得反馈电流很小。
这可以有效地控制运放的输入端电流,并改善运放的电压漂移等性能指标。
输出端的电压信号由差分放大器和反馈电路组合而成,其大小与非反馈输入端和反馈输入端的电压差成正比,即:Vout = A*(V+ - V-)其中,A为差分放大器的放大系数。
4. 运算放大电路的应用运算放大电路的应用非常广泛,例如:1.放大电压信号2.反相运算3.积分运算4.微分运算5.比较电压信号6.构建振荡器7.滤波5. 结论运算放大电路是一种非常重要的电子学基础,其工作原理是将不同电路部分组合起来,实现放大电压信号的作用。
在实际应用中,它可以用于放大电压信号、反相运算、积分运算、微分运算、比较电压信号、构建振荡器、滤波等方面。
放大电路工作原理

放大电路工作原理
放大电路是一种电子电路,它的主要作用是将输入信号放大到更高的电平,以便于后续的处理或输出。
放大电路的工作原理可以分为两个方面:信号放大和功率放大。
信号放大是指将输入信号的幅度放大到更高的电平,以便于后续的处理或输出。
这种放大通常是通过使用放大器来实现的。
放大器是一种电子元件,它可以将输入信号的电压或电流放大到更高的电平。
放大器通常由一个放大器管或晶体管、电容器和电阻器组成。
当输入信号通过放大器管或晶体管时,它会被放大器管或晶体管放大到更高的电平。
然后,这个放大的信号会通过电容器和电阻器,最终输出到下一个电路中。
功率放大是指将放大后的信号的功率放大到更高的电平,以便于驱动更大的负载或输出更大的声音。
功率放大通常是通过使用功率放大器来实现的。
功率放大器是一种电子元件,它可以将放大后的信号的功率放大到更高的电平。
功率放大器通常由一个功率放大器管或晶体管、电容器和电阻器组成。
当放大后的信号通过功率放大器管或晶体管时,它会被功率放大器管或晶体管放大到更高的功率。
然后,这个放大的信号会通过电容器和电阻器,最终输出到下一个电路中。
总的来说,放大电路的工作原理就是将输入信号放大到更高的电平,以便于后续的处理或输出。
这种放大可以通过使用放大器和功率放大器来实现。
放大电路在电子电路中有着广泛的应用,例如在音频放大器、电视机、收音机、电脑等电子设备中都有使用。
放大电路的工作原理和波形

放大电路的工作原理和波形一、放大电路简介放大电路是电子电路中的一种基本电路,主要用于放大输入信号的幅度。
它将输入信号的能量转换成电流或电压,以产生一个幅度更大的输出信号。
放大电路广泛应用于各种电子设备和系统中,如音频放大器、视频处理器、通信系统等。
二、工作原理1.输入信号的处理放大电路的输入信号通常是由信号源提供的微弱信号,如声音、光、温度等。
这些信号被转换为电信号,通过放大电路的输入端进入。
2.电压放大放大电路的核心是电压放大器。
电压放大器通过利用晶体管的放大作用,将输入信号的电压幅度进行放大。
在电压放大阶段,放大器将输入信号的电压变化转换成更大的输出电压。
3.输出信号的处理经过电压放大后,输出信号的幅度会变得很大。
为了使输出信号能够满足实际应用的需要,需要进行必要的处理,如滤波、稳压等。
三、波形1.正弦波正弦波是一种常见的输入信号波形,用于模拟音频、视频等信号。
在放大电路中,正弦波经过放大后,其幅度会得到显著增大,但波形仍保持基本不变。
2.方波方波是一种常见的数字信号波形,常用于数字通信和数字电路中。
在放大电路中,方波经过放大后,其幅度和边缘锐度会得到增强。
3.三角波三角波是一种介于正弦波和方波之间的波形,常用于各种控制和调节电路中。
在放大电路中,三角波经过放大后,其幅度会得到增大,同时波形会变得更加光滑。
4.脉冲波脉冲波是一种短暂的高幅度信号,常用于控制和触发各种电子设备。
在放大电路中,脉冲波经过放大后,其幅度会得到显著增大,同时保持清晰的脉冲形状。
四、放大电路的应用放大电路的应用非常广泛,主要包括音频放大、视频处理、通信系统、传感器信号处理等。
在这些应用中,放大电路起到至关重要的作用,能够将微弱的信号转换成可用的输出信号,以满足实际需求。
五、总结放大电路是电子设备和系统中的重要组成部分,用于放大输入信号的幅度。
其工作原理包括输入信号的处理、电压放大和输出信号的处理等环节。
根据不同应用需求,放大电路可以处理各种波形,如正弦波、方波、三角波和脉冲波等。
功率放大电路的工作原理

功率放大电路的工作原理
功率放大电路的工作原理是利用放大器将输入信号的能量放大到足够大的级别,以驱动负载电阻,从而实现功率放大的目的。
一般来说,功率放大电路的基本组成部分包括输入信号源、放大器和负载电阻。
具体工作原理如下:
1. 输入信号源提供输入信号,通常是低功率信号。
这个信号可以是来自微弱传感器的信号,也可以是其他电子设备输出的信号。
2. 输入信号经过输入端进入放大器。
放大器的作用是将输入信号的幅值增大,从而增加信号的功率。
放大器可以使用不同的放大模式,如共射极、共基极或共集电极等,具体的放大器结构和工作原理根据电路的具体设计需求而定。
3. 放大后的信号从输出端送入负载电阻。
负载电阻是用来接收并消耗放大器输出的功率的。
负载电阻的选择要根据输入信号的功率和负载电流的需求进行。
4. 当放大器输出的信号经过负载电阻时,根据欧姆定律,会产生功率。
这个功率可以用于驱动负载电阻的工作,例如驱动扬声器、驱动电机等。
总体来说,功率放大电路通过将输入信号放大到较大的幅值和功率,以提供足够的驱动能力来满足负载需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
放大电路工作原理
我们知道三极管可以通过控制基极的电流来控制集电极的电流,来达到放大的目的。
放
大电路就是利用三极管的这种特性来组成放大电路。
我们下面以共发射极的接法为例来说明一下。
一、放大电路的组成原理:
1.提供直流电源,为电路提供工作能源。
2.电源的极性和大小应保证三极管T的基极与发射极之间处于正向偏置,而集电极与基极
之间处于反向偏置,使三极管工作在放大区。
3.电阻取值与电源配合,使放大管有合适的静态工作点。
4.输入信号必须能够作用于放大管的输入回路。
5.当负载接入时,必须保证放大管输出回路的动态电流能够作用于负载RL,从而使负载获得比输入信号大得多的信号电流或信号电压。
判断放大电路是否具有放大作用,就是根据这几点,它们必须同时具备。
二、 一切条件具备以后,晶体管的直流静态工作点就成为放大器的关键问题了。
它决定了放大器
能否对输入信号进行不失真有效放大。
既然交流放大器要放大的是交流信号,那么给晶体管通上直流电流,设置一定的静态工作点,是不是多余的呢?为了回答这个问题,让我们先分析一下不设置静态工作点的电路究竟能不能担当放大交流信号的作用。
我们故意把R b撤去如图1。
图1
因此静态时,I b 、I c几乎为零,这时R c两端没有电压降,因此U ce=E c,并让输入交流信号U sr直接加在晶体管的b-e极之间。
由于晶体管的发射结可以看作一个单向导电的二极管,所以当U sr处于副半周期时,加在b-e极之间的电压是负的,发射结反向偏置,没有基极电流产生,所以至少在信号的负半周是放大器将失去放大能力,输出端的交流电压U se为零。
图2
就是在信号的正半周,由于晶体管的输入特性总存在一定的死区(硅管约为0.6 V,锗管约为0.3V),所以也只有当U sr得瞬时值足够大时,才能产生相应的基极变化电流i b,而通常放大器的输入信号是不可能有这么大的。
由于Ib的波形已经严重畸变,因此相对应的Ic和Usc的波形也将产生畸变。
从而得不到我们需要的跟输入信号一至的放大后的信号,这种情况叫作放大器的失真。
(见图2)
基于上述情况,我们必需在晶体管的BE之间加上一定的预置电流(电路中加入Rb),让交流输入信号迭加在预置电流上。
这样,基极电流只产生大小的变化而没有正负之分。
只要预置基极电流足够大,即使负半周时也不会进入BE结的死区或非线性区。
这样Ib才会产生一个完整的不失真交流电流波形。
见图3
图3
那麽就竟Ib该多大合适,这里引进一个新的概念,静态工作点:“Q ”。
以VCC=12V RC=2.4K 为例:
集电极电流Ic作Y轴,管压降Uce作X轴画座标图。
把不同量级的Ib电流曲线及对应Ic迭加就可看出Ib、Ic和Uce之间相互影响的关系。
先找出两个极端点。
Ic=0 Uce=VCC=12V在X轴上描点。
再设Uce=1v (Ic饱和后有一定的管压降,应除去) ,Ic=11V/2.4K=5ma 并在Y轴上描点。
连接这两个点作一直线。
“Q” 点在直线上的位置就决定了放大器的工作状态。
图4中Ib太小,当负半周的时候,使一部份Ib接近死区,Ic=0 此时的Uce=VCC,不可能再继续上升,Uce不能随Usr变化而变化,顶部被VCC限制,形成削顶波形,这种失真叫截止失真。
另一种情况(见图5),Ib较大,“Q” 点上移,当Usr正半周的时候,Ic增大,当Rc的电压降接近于VCC的时候,Uce=VCC—URc ,近似于0,集电极电流Ic 无法再增加,形成波形压缩,这种失真叫饱和失真。
i
图4
Q'
A
Q
B
.
..
.
i
C
/mA
i
C
/mA
图5
只有静态工作点“Q” 放在上、下兼顾的位置才能保证放大器有最大不失真输出。
如图6
/V
i
图6
怎样选择元件和调整电路,才能使放大器正常工作呢?这里介绍一种简易方法。
一般的小信号放大器Ic都在1至2 mA (毫安) ,考虑电路长期工作的可靠性,晶体管最好工作在管子最大功耗的1/2处。
例: VCC=12V 除去饱和压降,放大器工作电压有11V,管压降Uce选择1/2工作电压左右。
这里我们选6V,加上饱和压降就是7V,VCC-7=5V,这个5V的电压就是集电极电阻Rc的电压降。
此时的Rc, 即 5/2=2.5K 选电阻的标称值 2.4K。
Ib=Ic/ββ值以实际测量为准。
这里我们设为100。
即Ib=2/100=0.02mA
Rb=(12-0.6)/0.02=570K 管子的实际静态功耗7×2=14mW 由于电路中RL的加入,会使图6中的直线的斜率加大,所以实际的电压输出伏值比估算值要小些。