电大电工电子第6章基本放大电路
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C2
uo
17
iB
IB
uBE
ib
t
iB = IB + ib
UBE
iC
ube
t
表示直流量
uBE = UBE + ube iC = IC + ic
uCE = UCE + uce
IC
t uCE
ic
uce
t
UCE
表示交流量
均为直流+交流！
18
3. 静态工作点的作用 合适的静 态工作点 可输出 的最大 不失真 信号 iC ib
iB uBE
iC
uCE
uo
均为直流与交流的叠加！
10
1. 静态：当 ui=0时
由于电源 的存在 IB 0 +EC RB C1 IB IC 0
RC
IC C 2
VT
ui=0时
IE=IB+IC
11
IB、UBE， IC、UCE 均为直流信号！
+EC RB C1
RC
Hale Waihona Puke IC C 2VT ( IC,UCE )
3、基本放大器正常工作时，输出电压 与输入电压反相位。
22
6.1.3 基本放大电路的性能指标
1、电压放大倍数Au
电压放大倍数反映了 放大器的放大能力。
Uo Au = Ui
Ui：输入电压。
电压放大倍数与放大 器的结构和器件参数 有关。
一级放大器的电压放 大倍数有限。
23
Uo：输出电压。
采用放大器级连的方法，可取得大电压放 大倍数。
29
6.2 放大器的类型及特点
根据功能分
1.电压放大器
基本放大电路-课件
EXIT
模拟电子技术
一、特点及主要技术指标
特点
功率放大电路是一种能够向负载提供足够大的功
率的放大电路。因此，要求同时输出较大的电压和电
无
流。 管子工作在接近极限状态。一般直接驱动负载，
锡 职
带载能力要强。
业
技
术 学
主要技术指标
院
（1）最大输出功率Pom ：在电路参数确定的情况下负载
可能获得的最大交流功率。
T2 +
uo
–
优点：具有良好的低 频特性，可以放大缓慢 变化的信号；无大电容 和电感，容易集成。
缺点：静态工作点相 互影响，分析、计算、 设计较复杂；存在零 点漂移。
EXIT
模拟电子技术
2.阻容耦合
优点：直流通路是相互独
+Vcc 立的，电路的分析、计算
无 锡 职 业 技 术 学 院
Rb11 C1
Rs
EXIT
模拟电子技术
由于放大电路的工作点达到了三极管 的截止区而引起的非线性失真。对于NPN管， 输出电压表现为顶部失真。
截止失真
无 锡 职 业 技 术 学 院
注意：对于PNP管，由于是负电源供电，失真的 表现形式，与NPN管正好相反。
EXIT
模拟电子技术
四、放大电路的动态参数
1.交流通路
交流电流流经的通路，用于动态分析。对于交流通路：
（2）转换效率 ：最大输出功率与电源提供的功率之比，
即
= Pom / PV
EXIT
模拟电子技术
思考题1：功率放大电路与前面介绍的电
压放大电路有本质上的区别吗？
无本质的区别，都是能量的控制与转换。不同
之处在于，各自追求的指标不同：电压放大电路
基本放大电路ppt课件
两线的交点即是Q点，得到IBQ 。在输出特性曲线上，作出直流负载线
VCE=VCC－ICRC，与IBQ曲线的交点即为Q点，从而得到VCEQ 和ICQ 。
图12-8 静态工作情况图解
②动态工作情况分析 Ⅰ 交流通路及交流负载线 过输出特性曲线上的Q点做一条斜率为-1/(RL∥Rc)直线，该直线即为交流 负载线。交流负载线是有交流输入信号时Q点的运动轨迹。R'L= RL∥Rc，是交流负载电阻。 Ⅱ 输入交流信号时的图解分析 通过图解分析，可得如下结论：
（1）vi vBE iB iC vCE | vo | （2）vo与vi相位相反； （3）可以测量出放大电路的电压放大倍数； （4）可以确定最大不失真输出幅度。
图12-9 动态工作情况图解
3．放大电路三种 基本组态的比较
共发射极放大电路
共集电极放大电路
共基极放大电路
电 路 组 态
电
压 增
(RC // RL )
图12-3 放大电路的幅频特性曲线
▪ 2．共射极放大电路
根据放大器输入输出回路公共端的不同，放大器有共发射极、共集电极和共基 极三种基本组态，下面介绍共发射极放大电路。 （1）电路组成 共射极基本放大电路如图12-4所示。
图12-4 共发射极基本放大电路
▪ 具体分析如下： ▪ ①Vcc:集电极回路的直流电源 ▪ ②VBB:基极回路的直流电源 ▪ ③三极管T：放大电路的核心器件，具有电流放大
便于计算和调试。
（2）因为耦合电容的容量较
（2）电路比较简单，体积 大，故不易集成化。
较小。
（1）元件少，体积小，易 集成化。
（2）既可放大交流信号， 也可放大直流和缓变信号。
电工电子技术基础课件：基本放大电路
输出回路波形
原因：静态工作点位置太高靠近饱和区
消除截止失真的方法 ：增大基极偏置电阻
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基本放大电路——图解分析
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基本放大电路——图解分析
放大电路要不失真地放大信号，必须 ①要有一个合适的静态工作点，位置大致应选在交流 负载线的中间位置附近； ②输入信号的幅值不能太大，以避免放大电路的动态工作 范围超出特性曲线的线性范围。 图解法主要用来分析大信号输出的功率放大电路。
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基本放大电路——放大电路的分析
直流通路和交流通路 直流通路 将放大电路的交流电压信号短路，耦合电容开
路所得到的电路。 在直流通路中分析计算流 过晶体管的电流和晶体管两端 的电压，这两个量值决定了晶 体管输出特性电压和电流坐标 平面上的一个点，常常称为静 态工作点(Q点)。
12 0.6 300 103
A 0.038mA 38μA
ICQ IBQ 1.9mA
UCEQ UCC ICQRC （12 1.9 4）V 4.4V
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基本放大电路——放大电路的分析
[例题]求图示电路静态工作点
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基本放大电路——放大电路的分析
7.1放大电路的组成及其性能指标
一、放大电路的作用与组成 放大的基本要求是使得放大后输出信号的幅度是输入信号幅
度的倍数，而输出信号的变化规律还保持和输入信号一样。
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基本放大电路——放大电路的组成及其性能指标
信号源表示信号来源(如话筒)，它由电压源uS和内阻RS表示； 放大电路由核心放大器件（如晶体管）和电阻电容等组成； 直流电源表示给放大电路提供工作条件的电源，它和电阻元件 配合使放大器件工作在合适的工作状态； 负载电阻RL代表放大结果所提供给的对象（如扬声器）。
基本放大电路教学课件1
例1：用估算法计算静态工作点。
已知：UCC=12V，RC=4k，RB=300k， =37.5。
+UCC
解：IB
UCC RB
12 mA
300
RB
0.04 mA
IC IB 37.5 0.04mA 1.5 mA
RC
IB IC + U+B–ETU–CE
UCE UCC IC RC 12 1.5 4V 6V
RC
E
+ RL Uo
-
Ib RL
RL RC // RL
Au
RL rbe
式中的负号表示输出电压的相位 与输入相反。
当放大电路输出端开路(未接RL)时，
Au
β
RC rbe
负载电阻愈小，放大倍数愈小。 因rbe与IE有关，故放大倍数与静 态 IE有关。
UU定oi 义II:bIbrcbrARebeLu(1IUUeoiβRI)EbIRbLRE例2E：RS-+S
Ii B Ib
Ic C
正弦交流，所以等效 电路中的电压与电流
RS
可用相量表示。
E
+ S-
+ U i -
RB
βIb
rbe
RC
E
+ RL Uo
-
4.电压放大倍数的计算
定义 : Au U i Ibrbe
U o U i
U o Ic RL
例1：
RS
E
+ S-
Ii
+ U i -
B Ib
RB
Ic C
βIb
rbe
由例1、例2可知，当电路不同时，计算静态 值的公式也不同。
2. 用图解法确定静态值
《基本放大电路》PPT课件
80 A 4
M 60 A
3
Q
40 A
2
1
IB＝ 20A
O
4 8 12 16
N
Uce / V (d)
2六020年11图月2181日.星2.期2 放大电路输出回路图解
22
因左、右侧两部分共同组成了一个整体电路，流过同一
电流，即IC=I′C；AB端又是同一电压Uce=U′ce，将图 11.2. 2（b）和图 11.2.2（c）合在一起，构成图 11.2.2（d）。
2020年11月28日星期
21
六
IC A
IC′
＋
4
IC / mA
c
b
Uce
e
Rc
3
Uc′e
2
UCC
1
80 A 60 A 40 A
IB＝ 20A
－
0
4 8 12 16
B Uce / V
I′C / mA
(a)
4 UCC
M 3
Rc
2
1
O
4 8 12
Uc′e / V
(c)
UCC N 20
IC / mA
(b)
点。 根据直流通路可以估算出放大器的静态工作点。以图 11.2.1 为例，先估算
基极电流IB，再估算其它值。计算公式有
2020年11月28日星期
17
六
＋UCC IC
Rb
Rc
C2
C1
IB
＋
＋UBE － UCERL－2六020年11月28图日星1期1.2.1 单管放大电路
18
IB
U CC U BE RB
2020年11月28日星期
11
基本放大电路【PPT课件】PPT课件
C2
IC RL
CE
uo
作用。
分压式偏置电路
41
1. 保持基极对地的静态电位UB基本
+EC 固定,即IB1>>IBQ
ui
RB1 C1
RB2 IB2
IBR1 C IB
UE RE IE
C2
IC RL
CE
分压式偏置电路
UB
I B2 RB2
R B2 R B1 R B2
EC
2. 发射极保持有足够大的电流负反 馈,即UE>>UBE
Ku
uo ui
R
' L
rbe
34
负号表示共射极放大电路中,输出电压 与输入电压位相相反。
上式表示:增加晶体三极管的电流放大 系数β和输出端的总负载电阻RL以及减小晶 体三极管的输入电阻rbe,都可以在一定程度上 提高放大器的电压放大倍数。
但由于rbe和β都与晶体管的静态工作 电流有关,所以放大倍数实际上还是与静态工 作电流有密切关系。当输出端开路(即RL未接 入,空载)时,Ku比接RL时高。可见,负载电阻RL 愈小,则电压放大倍数愈低。
集电极电流iC中的直流
成分不能到达负载RL。
但其交流成分iC,除了通
过RC和EC构成的支路 外,还通过由C2和RL组
ui
成的支路。对交流信号
而言,电容和直流电源均
可视为短路,因此可画出
放大器带负载时的交流
通路,
交流通路
uo
RB
RC RL
23
交流负载线:由 交流通路可以看到,输出 电压uo实际上加于 R’L 上, R’L就是放大器交流 通路的等效负载,简称交 流负载,为 RC//RL。
《电工电子技术》6-基本放大电路
4.通频带fbw ——放大器的频率特性。
Page 32
《电工电子技术》
6.3 基本放大电路的分析
6.3.1 放大电路的直流通路与交流通路 6.3.2 基本放大电路的静态分析 6.3.3 基本放大电路的动态分析
Page 33
《电工电子技术》
放大电路的分析方法
分析原则： 先静后动，动静分开
静态分析： 估算静态工作点
iB
iC
IB
Q
IC
Q
RB RC C1
IB UBE
+UCC
C2
IC
UCE
UBE uBE
UCE
uCE
IB、UBE， IC、UCE 均为直流信号！
Page 17
《电工电子技术》
静态波形
iB
IB
t uBE
UBE
t iC IC
t
uCE UCE
t
Page 18
《电工电子技术》
2. 动态： 输入ui
U BE ui ib ic iRc uCE (uo )
Page 8
《电工电子技术》 放大的概念
在生产实践中常常需要将微弱的电信号放大，使之变成较大的信号。 例如：扩音机电路。扩音机的主要组成部分是放大器。
话筒将声音
信号转换成
微弱电信号
放 大
器
放大器将输入的信号放大
扬声器由 放大后的 信号驱动
电路工作电源
Page 9
《电工电子技术》
放大的对象：变化量 放大的本质：能量的控制 放大的特征：功率放大 放大的基本要求：不失真
uce
uCE = UCE + uce
t
动态信号驮载 在静态之上
基本放大电路及其应用精品PPT课件
BW越宽，说明电路对信号频 率变化的适应能力越强
L M Ma
8
放大电路的通频带由输入信号的频带来确
定,为了不失真地放大信号,要求放大电路
的通频带应大于信号的频带.如果放大电路
的通频带小于信号的频带,由于信号低频段
或高频段的放大倍数下降过多,放大后的信
号不能重现原来的形状,也就是输出信号产
ii + u-s
Rs
+
iO +
uo
uot
RL RL Ro
Ro
(uot uo
1)RL
Ri u-ot
放大 电路
Ro
RL
Ro越小,uo受RL的影响就越小. uo 若Ro 0, uo uot, 恒压输出.
- 所以Ro表示放大电路带负载
能力的大小.
L M Ma
5
输出电阻求法: 负载RL断路,去除电路中的独立源,保留其内阻,保留受控 源,在输出端外加一电压u,得出对应的电流i,则:
Uo
3KW
L M Ma
14
各元件的作用:
1、晶体三极管：具有电流放大作用，工作在放大
区时iC=βiB。 2、 UCC ， Rb ,Rc：构成了直流偏置电路，为电路提
供合适的静态工作点，使三极管工作在放大区。
•
3、输入信号源U：i 为电路提供交流输入信号，一般 是将非电量变为电量的换能器。 如各种传感器，将 声音变换为电信号的话筒，将图像变换为电信号的 摄像管等。
频率的关系, 称为相频特性;
幅频特性与相频特性总称为放大电路的频率特
性或频率响应.
L M Ma
7
•一 般 情 况 下 , 地 中 频 段 的 放 大倍数不变,用Aum表示,在低 频段和高频段的放大倍数都
电大考试电工电子试卷及答案
电大考试电工电子试卷及答案LEKIBM standardization office【IBM5AB- LEKIBMK08- LEKIBM2C】函授大专第***学期期末考试《电工电子》试卷考试时间：60分钟一、选择题（下列各题的备选答案中只有一个选项是正确的，请把正确答案填在横线上。
每小题3分，共30分）1、射极输出器的输出电阻小，说明该电路的（）A、带负载能力强B、带负载能力差C、减轻前级或信号源负荷2、基本放大电路中的主要放大对象是（）。
A、直流信号B、交流信号C、交直流信号均有3、有“220V、100W”“220V、25W”白炽灯两盏，串联后接入220V交流电源，其亮度情况是（）A、100W灯泡最亮；B、25W灯泡最亮；C、两只灯泡一样亮4、稳压二极管的正常工作状态是（）。
A、导通状态B、截止状态C、反向击穿状态5、纯电容正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将（）A、增大；B、减小；C、不变6、测得NPN型三极管上各电极对地电位分别为V E＝，V B＝，V C＝，说明此三极管处在（）。
A、放大区B、饱和区C、截止区D、反向击穿区7、电流源开路时，该电流源内部（）A、有电流，有功率损耗B、无电流，无功率损耗C、有电流，无功率损耗8、已知电路中A点的对地电位是65V，B点的对地电位是35V，则U BA=（）A、100VB、－30VC、30V9、在电源对称的三相四线制电路中，若三相负载不对称，则该负载各相电压（）A、不对称；B、仍然对称；C、不一定对称10、一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（）A、负载电阻增大B、负载电阻减小C、电源输出的电流增大二、填空题（请将正确答案填写在横线上。
每空2分，共30分）1、正弦交流电的三要素是、和。
2、晶体管由于在长期工作过程中，受外界及电网电压不稳定的影响，即使输入信号为零时，放大电路输出端仍有缓慢的信号输出，这种现象叫做漂移。
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第6章基本放大电路
教学辅导
一、重难点解析
1、了解基本放大电路的组成及各元件的作用
2、理解共射单管放大电路的工作原理，掌握估算电压放大倍数的方法。
了解失真的概念
3、理解射极输出器的特点和应用
4、理解差动放大电路的工作原理
二、典型例题
一、单项选择题
1、基本共射放大电路出现饱和失真时，其三极管输出特性的交流负载线上的静态工作点一般是（）。
A.偏低
B.偏高
C. 居中
2、有一只用三极管构成的放大器，测得管子的三个极对地电压为
则管脚2为（）。
A.集电极
B. 发射极
C. 基极
3、放大电路引入电压串联负反馈，可以使输入电阻（）。
A. 增大
B.减小
C. 不变
4、放大电路引入电压并联负反馈，可以使输入电阻（）。
A. 增大
B.减小
C. 不变
二、简答题
1、基本放大电路的组成原则是什么？
2、放大电路的信号源内电阻R S和输入电阻R i的大小对电压放大倍数有何影响？
3、什么是三极管放大电路的饱和失真和截止失真？如何避免？
4、分析计算运放电路时常用到的三项理想化指标是什么？
三、综合题
1、判断图4（a）和（b）所示电路能否不失真地放大交流信号，并说明原因。
（a) (b)
图4
2、图5为分压式偏置放大电路，图中有4处错误，请指出。
Array图5
3、说明图6所示电路为何种运算电路。
已知：R1=12kΩ，R F=18kΩ，当输入
电压u I=0.5V时，试求输出电压值u O。
4、图7（a）所示运放具有理想特性，设两个输入电压波形如图7（b）所士
示。
试画出电压u0的波形。
（a）（b）
图7
答案
一、单项选择题
1.B，
2.C，
3.A，
4.B，
二、简答题
1、答：1．电路中既有直流通路，又有交流通路。
2．电路由线性元件和非线性器件组成。
3．三极管工作在放大状态，保证信号失真不超过允许范围。
2、答：由于信号源内阻与输入电阻的分压作用的影响，放大电路的信号源内电阻R S越高，电路的电压放大倍数越小；输入电阻R i越高，电路的电压放大倍数越大。
3、答：当输入交流信号较大，因静态工作点设置过高，信号正半周使器件进入饱和区而造成的波形失真，称为饱和失真；反之因静态工作点设置过低，信号负半周使器件进入截止区而造成的波形失真，称为截止失真。
这两种失真都是因为器件的非线性特性造成的，所以统称为非线性失真。
为了避免出现饱和失真和截止失真，可以调节电阻R B、R C或电源U CC，使静态工作点沿负载线移动或改变负载线的斜率，而使静态工作点移到合适的位置。
4、答：（1）开环差模电压放大倍数A o d为无穷大；（2）差模输入电阻R id 无穷大；（3）差模输出电阻R od为零。
三、综合题
1、图3（a ）和（b ）所示电路均不能不失真地放大交流信号。
其中图（a ）中缺少基极偏置，图（b ）中缺少发射极电阻。
2、（1）C 3应接到三极管发射极对地端；（2）发射极对地端需接R E 与C 3并联；（3）三极管集电极应接电阻R C ；（4）电源电压U CC 应为正电压。
3、该电路为反向比例运算电路。
u O =－0.75V 。
4、图示电路为标准减法器，直接运用公式即可得所求： u 0=
R
R （u i2- u i1）= u i2- u i1
据此可画出输出波形如下图所示。