模拟电子技术第2章 低频小信号放大电路mm
低频小信号放大电路
低频小信号放大电路
低频小信号放大电路主要用于放大低频小信号，比如生物信号、传感器信号等微弱的信号。
其基本原理是将微弱的低频信号通过一个放大器电路进行放大，增大其幅值以便进行进一步的处理或者控制。
通常，低频放大器电路由一个放大器和一个电源组成。
放大器的种类多种多样，常见的有运放、晶体管放大器等。
其中，运放具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等特点，被广泛应用于低频放大电路中。
在电源方面，通常使用直流电源，以保持信号的稳定性和质量。
同时，为了防止电源干扰信号，通常还会添加一个滤波电路。
总之，低频小信号放大电路是一个基础的电路，广泛应用于医学仪器、传感器、控制系统等领域。
低频小信号放大电路
第2单元 低频小信号放大电路
模拟电子技术
第2单元 低频小信号放大电路
模拟电子技术
放大电路内部各电压、电流都是交直流共存的。其直流分 量及其注脚均采用大写英文字母；交流分量及其注脚均采用 小写英文字母；叠加后的总量用英文小写字母，但其注脚采 用大写英文字母。例如：基极电流的直流分量用IB表示；交 流需分放量大用的ib表信示号；电总压量u用i通iB过表C示1转。换为放大电路的输入电流，与基 极偏流叠加后加到晶体管的基极，基极电流iB的变化通过晶体管的 以小控大作用控制集电极电流 iC变化；iC通过RC使电流的变化转 换为由电上压式的可变看化出，：即当：iC增uC大E=时UC，C-uiCCER就C 减小，所以 uCE的变化正好 与 iC相反，这就是它们反相的原因。uCE经过C2滤掉了直流成分， 耦合到输出端的交流成分即为输出电压 u0。若电路参数选取适当 ，u0的幅度将比 ui 幅度大很多，亦即输入的微弱小信号 ui 被放大 了第2，单元这低就频是小信放号大放大电电路路 的工作原理。
第2单元 低频小信号放大电路
模拟电子技术
分压式共射放大电路稳定Q点作用说明
第2单元 低频小信号放大电路
模拟电子技术
RB1 C1＋
RB2
+UCC
RC ＋ C2 c
b 3DG6 e ＋ RE CE
此电路就是能够抑制温度影响而 引起静态工作点变化的分压式偏 置的共发射极电压放大电路。
这种分压式偏置的共发射极基本 放大电路需要满足I1I2的小信号 条件。
Rs +
us －
C1 +
+
ui －
RB1 RB2
+UCC RC C2
+
V RE
模拟电子技术基础课后习题答案
第2章模拟电子技术基础(第4版)课后习题答案(周良权)(总13页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--6第2章 半导体三极管及其基本放大电路一、填空题2．1 BJT 用来放大时，应使发射结处于 偏置，集电结处于 偏置；而工作在饱和区时，发射结处于 偏置，集电结处于 偏置。
2．2 温度升高时，BJT 的电流放大系数β ，反向饱和电流CBO I ，发射结电压BE U 。
2．3用两个放大电路A 和B 分别对同一个电压信号进行放大，当输出端开路时，O B O A U U =；都接人负载L R 电阻时，测得O B O A U U 〈，由此说明，电路A 的输出电阻比电路B 的输出电阻 。
2．4对于共射、共集和共基三种基本组态放大电路，若希望电压放大倍数大，可选用组态；若希望带负载能力强，应选用 组态；若希望从信号源索取电流小，应选用 组态；若希望高频性能好，应选用 组态。
2．5 FET 是通过改变 来改变漏极电流(输出电流)的，所以它是一个 器件。
2．6 FET 工作在可变电阻区时，D i 与D S u 基本上是 关系，所以在这个区域中，FET 的d 、s 极间可以看成一个由GS u 控制的 。
2．7 FET 的自偏压电路只适用于 构成的放大电路；分压式自偏压电路中的栅极电阻S R 一般阻值很大，这是为了 。
二、选择正确答案填写(只需选填英文字母)2．8 BJT 能起放大作用的内部条件通常是：(1)发射区掺杂浓度 (a 1．高，b 1．低，c 1．一般)；(2)基区杂质浓度比发射区杂质浓度 (a 2．高，b 2．低，c 2．相同)，基区宽度(a 3．高，b 3．窄，c 3．一般)；集电结面积比发射结面积 (a 4．大，b 4．小，c 4．相等)。
2．9 测得BJT I B =30μA 时，I C = mA ；I B =40μA 时，I C =3 mA ，则该管的交流电流放大系数β为 (a ．80，b ．60，c ．75)。
模拟电子技术第二章
电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表 示，如图：
ui
Au
uo
放大电路放大的本质是能量的控制和转换。
放大的前提是不失真，即只有在不失真的情况下 放大才有意义。
2021/4/11
3
2.1.2.放大电路的性能指标
放大电路示意图
图2.1.2放大电路示意图
2021/4/11
4
一、放大倍数
表示放大器的放大能力
VCC
U BEQ Rb
(12 0.7 )mA 40 μA 280
做直流负载线，确定 Q 点
根据 UCEQ = VCC – ICQ Rc iC = 0，uCE = 12 V ； uCE = 0，iC = 4 mA .
2021/4/11
T
22
iC /mA
4 3 2 1 0
80 µA
60 µA
静态工作点 40 µA
U i →△uBE →△iB
→△iC（b△iB）
VBB
→△uCE（-△iC×Rc）
UI
→
•
Uo
+VCC （ +12V）
RC
IC +△IC
IB
B Rb 1
+△I B
3C ET2
U CE
U BE +△UBE
+△U CE
+
UO
-
电压放大倍数：
•
•
Au
Uo
•
Ui
2021/4/11
13
+VCC （+12V）
iC / mA
4
交流负载线 80
60
IC
Q
iC 2
第二章 小信号放大电路
2 2 go p1 goe p2 gL
归一化电压增益为：
A Ao
1 1 jQL
1 2 f 2 1 ( QL ) fo
A Ao 1
2f 0.7 fo
1 1 j
1 1
1 2
yoe g oe jC oe y g j C L L L
p1 p2 y fe 2 f g ( 1 jQL ) fo
p1yfeube p1yfeube yoe y u y
fe be oe
+
u31
-
+ u54
-
+
Y yLL
u31
-
其中：
2 2 g g o p1 g oe p2 g L 2 2 C C p1 C oe p2 C L
变化
,rbe
噪声系数： 希望放大器本身产生的噪声越小越好，要求噪
声系数接近 1。
以上这些要求相互之间即有联系又有矛盾，例如 增益和稳定性，通频带和选择性等。
2.2 晶体管的高频小信号等效电路与高频参数
晶体管的高频小信号等效电路主要有两种表示方法：
物理模型等效电路：混合 参数等效电路。 网络参数等效电路（形式等效电路） 参数等效电路。 ：y
-
yfeube
由上可求出各 Y 参数:
ib yie ube
uce 0
输出短路时的输入导纳
yre
ib uce
输入短路时的反向转输 导纳
ube 0
y fe
ic ube
输出短路时的正向转输 导纳
模拟电子技术教案基本放大电路
《模拟电子技术》电子教案授课教案课程：模拟电子技术任课教师：教研室主任：课号：５课题：第二章基本放大电路 2.1 简单交流放大电路教学目的：（1）熟练掌握基本放大电路的组成，工作原理及作用。
（2）重点掌握静态工作点的建立条件、作用教学内容：放大的概念，共射电压放大器及偏置电路，放大电路的技术指标和基本分析方法教学重点：基本放大电路的组成、工作原理教学难点：放大过程中交直流的叠加教学时数：2学时课前提问及复习：结型场效应管、绝缘栅型场效应管的构造原理和特性参数新课导入：放大的概念，应用场合以及放大电路。
新课介绍：第二章基本放大电路2．1 概述2.1.1 放大的概念放大对象：主要放大微弱、变化的信号（交流小信号），使V或I、P得到放大！OOO放大实质：能量的控制和转换，三极管——换能器。
基本特征：功率放大。
有源元件：能够控制能量的元件。
放大的前提是不失真，即只有在不失真的情况下放大才有意义。
2.1.2 放大电路的性能指标为了反映放大电路的各方面的性能，引出如下主要性能指标。
、放大倍数1输出量与输入量之比，根据输入量为电流、电压和输出量为电流、电压的不同，可以得到四种放大倍数。
2、输入电阻为从放大电路输入端看进去的等效电阻，输入电阻Ri Ri=Ui/Ii。
和输入电流有效值Ii之比，即定义为输入电压有效值Ui 、输出电阻3任何的放大电路的输出都可以等效成一个有内阻的电压源，从放大电路输出端看进去的等效。
内阻称为输出电阻Ro 、通频带4 通频带用于衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。
-f=f 上限截止频率 f 中频放大倍数下限截止频率LbwH页15共页1第章2第《模拟电子技术》电子教案5、非线性失真系数6、最大不失真输出电压定义：当输入电压再增大就会使输出波形产生非线性失真时的输出电压，用U表示。
om7、最大输出功率与效率最大输出功率P：在输出信号不失真的情况下，负载上能够获得的最大功率。
om效率η：直流电源能量的利用率。
模拟电子技术试卷及答案
模拟电子技术试卷及答案（本题共5小题，每小题4分，共 20 分） 一、填空题1.二极管的伏安特性曲线上共分 个工作区； 二极管正常工作在伏安特性曲线的正向导通区，但导通压降最少需在 1.3V 以上； 二极管正常工作在伏安特性曲线的反向截止区； 二极管正常工作在伏安特性曲线的反向击穿区。
2. 型三极管是用基极小电流控制集电极大电流的 控制型器件； 型三极管是用栅源间电压控制漏极大电流的 控制型器件。
3. 放大电路中的负反馈类型分有 负反馈、 负反馈、 负反馈和 负反馈四种。
4. 由运放的理想化条件导出的两个重要概念是 和 ，是运放线性应用电路分析的重要依据；在运放非线性应用电路的分析中， 的概念不再成立， 的概念仍然适用。
5. 实用技术中，串联型直流稳压电路应用较为广泛，它通常由 环节、基准电压、 环节和 四部分组成。
其中 工作在放大状态。
（本题共12小题，每小题1分，共12分）二、 判断正、误题 1. 雪崩击穿和齐纳击穿都是场效应式的电击穿，不会损坏二极管。
（ ） 2. 双极型三极管各种组态的放大电路，输入、输出均为反相关系。
（ ） 3. 本征半导体中掺入五价杂质元素，会生成P 型半导体，其多子是空穴载流子。
（ ） 4. OTL 甲乙类功放采用了单电源供电方式，其输出大电容起负电源的作用。
（ ） 5. 功率放大器中，甲乙类功放的性能最优良，高保真较甲类强，效率较乙类高。
（ ） 6. NPN 型三极管工作在放大状态时，其发射极电位最高，集电极电位最低。
（ ）7. 不同类型的放大电路，其静态分析的目的也各不相同，但动态分析的目的总是相同的。
（ ） 8. 频率响应引进的失真属于线性失真，放大电路的饱和失真和截止失真则是非线性失真。
（ ） 9. 无论是单门限还是双门限的电压比较器，电路中一定存在正反馈环节。
（ ） 10.并联型稳压电路中的整流环节通常采用整流桥，滤波环节大多采用电感元件。
（ ） 11.有源负载在放大电路中的作用主要用来消除电路中的交越失真。
模拟电子技术第2章三极管放大电路
04
三极管放大电路的应用
音频放大器
总结词
音频放大器是三极管放大电路的重要应用之一，用于将微弱的音频信号放大，以 便在扬声器或其他音频设备上播放。
详细描述
音频放大器通常采用音频功率放大器电路，利用三极管的高放大系数特性，将微 弱的音频信号进行电压和电流放大，以驱动较大的负载，如扬声器。音频放大器 广泛应用于音响设备、电视、收音机、录音机等电子产品中。
03
三极管放大电路的分析方法
图解分析法
定义
应用
图解分析法是通过图形直观地分析三极管 放大电路的工作原理和性能的方法。
通过图解分析法，可以清晰地看到输入信 号、输出信号以及三极管内部电流的变化 过程，有助于理解放大原理。
优点
缺点
直观易懂，可以清晰地看到信号的动态变 化过程。
对于复杂的三极管放大电路，图解分析法 可能会变得复杂且不易处理。
偏置电路的设计
总结词
偏置电路用于为三极管提供合适的静态 工作点，以保证放大电路的性能稳定。
VS
详细描述
根据三极管的特性，设计适当的偏置电路 ，使得三极管工作在合适的静态工作点上 。偏置电路一般由电阻、电容等元件组成 ，通过调节电阻和电容的参数，可以改变 偏置电流的大小和方向，从而优化放大电 路的性能。
应的重要参数。
02
三极管放大电路的分类
共发射极放大电路
总结词
共发射极放大电路是最常用的三极管放大电路，具有电压放大能力强、输出电压与输入电压反相的特 性。
详细描述
共发射极放大电路由三极管、集电极电源、基极电源、输入信号源和输出负载等部分组成。在电路中 ，输入信号加在基极和发射极之间，通过三极管的放大作用，将信号放大并传输到集电极和发射极之 间，最终输出到负载上。由于输出电压与输入电压反相，因此常用于电压放大。
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分压式偏置共射电路稳定静态工作点的作用
2018/5/25
分压式偏置共射放大电路的静态分析
VB = VCC
VB
UBE
RB2 RB1 + RB2
VB U BE IC IE RE
IC IB
U CE ≈VCC - I C ( RC + RE )
此电路需满足 I1≈I2>>IB的小信号条件。 静态分析应首先画出直流通道。
2018/5/25
2.1 小信号单级放大电路
能把微弱小信号增强的电路称为放大电路
2018/5/25
2.1.1 小信号单级放大电路的基本组态
共射组态放大电路
共集电组态放大电路
共基组态放大电路
无论何种组态的放大电路，构成电路的主要目 电子技术中以晶体管为核心元件，利用晶体管 的都是相同的：让输入的微弱小信号通过放大电 的以小控大作用，可组成各种形式的放大电路。 路后，输出时其信号幅度显著增强。
2018/5/25
2.1.2 共射组态的单级放大电路
放大电路静态分析的估算法
由直流通道可求得基极电流IB：
IC IB UBE UCE
VCC-UBE IB = RB
由晶体管放大原理可求得IC：
IC=βIB
晶体管输出电压UCE：
UCE=VCC－ICRC 静态分析的关键是正确画出放大电路的直流通道。
2018/5/25
2018/5/25
分压式偏置共射放大电路的静态分析
图示电路，已知VCC=12V，RB1=20kΩ，RB2=10kΩ，RC=3kΩ， RE=2kΩ，RL=3kΩ，β=50。试估算静态工作点。 （1）用估算法计算静态工作点
02
03
晶体管放大 后的电流能
转换成负载
需要的电压 形式。
04
过放大 电路时 不允许 出现失 真。
2018/5/25
2.1.2 共射组态的单级放大电路
放大电路各部分的作用
2018/5/25
2.1.2 共射组态的单级放大电路
放大电路的工作原理
基极载波
IB
信号电流
iC 晶体管输出电流
ib iB
uCE
分压式偏置的共 射放大电路由于 设置了负反馈环 节，因此当温度 升高造成IC增大 时，可自动减小 IB，从而抑制了 静态工作点由于 温度升高而发生 的Q点上移，保 证了静态工作点 的稳定性。
分压电阻
R R B1 B C1 ＋
b
分压电阻
3DG6
e RE ＋ 旁路滤 CE 波电容
RB2
射极电阻
2018/5/25
晶体管输出电压
ui
输入微弱小信号
晶体管输入电流
uo
输出大信号
显然，放大电路内部各电流、电压都是交直流共存。
2018/5/25
2.1.2 共射组态的单级放大电路
放大电路内部：
线性元件和非线性元件共存、交流量和直流量共存，这两个共存 使得放大电路的分析变得复杂化，为降低分析问题的复杂性，对 电路采取“动静分离”的分析方法。
固定偏置的共射放大电路静态工作点的估算 已知图示放大电路直流通道中VCC=10V，RB=250kΩ， RC=3kΩ，β=50，试求该放大电路的静态工作点Q。
＋VCC IC RB IB RC
VCC - U BE 10 - 0.7 IB = = ≈ 37.2μA RB 250 I C = βI B = 50×0.0372= 1.86mA U CE = VCC - iC RC = 10 - 1.86×3 = 4.42V
第2章 低频小信号放大电路
小信号单级放大电路
Xiangxinhaodanjifangdadianlu
目 录
3种组态放大电路的性能比较
3zhongzutaifangdadianludexingnengbijiao
单极型管的单级放大电路
Daadianlu
多级放大电路
温度T↑→Q点↑→iC↑→uCE↓→VC↓
Q' Q
如果Q点沿直流负载线上升至某一 程度至VC<VB时，则集电结就由反 偏为正偏，电路出现“饱和失真”。
结论：固定偏置的共射放大
电路存在着不能解决温度影 响的严重不足之处！
2018/5/25
分压式偏置的共射放大电路
电路组成原理
+VCC RC ＋ c C2
2018/5/25
2.1.2 共射组态的单级放大电路
放大电路的组成原则
保证放大电
输入回路的设 置应使输入信号 尽量不衰减地耦 合到晶体管的输 入极，形成变化 的基极小电流iB， 进而产生晶体管 的流控关系。
输出回路的 设置应保证
路的核心元件
信号通
01
晶体管工作在 放大状态，即 保证放大电路 中三极管的发 射结正偏，集 电结反偏。
Duojifangdadianlu
放大电路的频率响应
Fangdadianludepinlvxiangying
学习要点
了解放大电路的结构组成，理解 放大电路的放大原理，以及设置静 态工作点的必要性；牢固掌握放大 电路静态分析的估算法和图解法；
理解放大电路技术指标的含义；牢固 掌握微变等效电路法；了解多级放大电 路的常用耦合方式；理解频率响应的诸 多概念及其对放大电路的影响。
iC
VCC RC
由直流通道可得： UCE=VCC－ICRC
Q
令
IBQ uCE
UCE=0，可得：IC=VCC/RC 可得：UCE=VCC
令 IC=0
VCC
2018/5/25
直流负载线上的Q点有多个， 只有IBQ对应的交点才是Q点。
固定偏置的共射放大电路的不足之处
当晶体管所处环境温度升高时，管子内部载流子运动 加剧，造成输出特性曲线的上移。
IB=37.2μA 所以静态工作点Q： IC=1.86mA UCE=4.42V
c
UCE
b
UBE
e
IE
注意：计算中一定要弄明白各量的单位，不允许写错！
2018/5/25
固定偏置的共射放大电路静态工作点的图解法
利用晶体管的输入、输出特性曲线求解静态工作点的方法称为 图解法。分析步骤一般为： a.按已选好的管子型号在手册中查找、或从晶体管图示仪上描绘 出管子的输出特性如下图所示： b.画出直流负载线。此步骤是图解法求静态工作点的关键。
2.1.2 共射组态的单级放大电路
不设置静态工作点行吗？
iB
晶体管 输入电流
晶体管 输入电压
t1 t2
死区
0
t1 t2
t3 t4
t
0
uBE
晶体管的输入电压和输入电 结论：为保证传输信号不失真地输入到放大器中得 流均出现严重的截止失真！
t3 t4
t 到放大，必须在放大电路中设置静态工作点。
2018/5/25