放大电路基本概念
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
放大电路的基本概念
放大电路的基本概念嘿，朋友们！今天咱们来聊聊放大电路这个超有趣的玩意儿。
你可以把放大电路想象成一个超级放大镜，但它放大的可不是那些小昆虫或者小物件，而是电信号呢！就好像一个小小的电信号是个小蚂蚁，在电路这个大森林里本来微弱得很。
可是一旦进入了放大电路这个神奇的“魔法城堡”，那可就不得了啦！它就像被施了魔法一样，瞬间变成了一个大怪兽，电信号变得超级强大。
放大电路就像是一个超级英雄的力量放大器。
原本电信号这个小菜鸟，力量微弱得只能点亮一个小得可怜的灯泡，可能还闪闪烁烁的。
但经过放大电路的“超级训练”，它就能一下子点亮一整座大楼的灯泡，那场面，就像黑夜里突然升起了无数个小太阳，简直亮瞎眼。
你看，放大电路里面的那些晶体管啊，电容啊，电阻啊，就像是一个超级乐队里的成员。
晶体管是主唱，大声地把电信号的声音提高，电容和电阻呢，就像是鼓手和贝斯手，在旁边配合着，让整个放大的节奏稳稳当当的。
如果把电信号比作一个小声嘀咕的人，那放大电路就是一个超级扩音器。
原本只能自己听到的小声嘀咕，经过这个扩音器，就变成了能让整个广场的人都听到的大喊大叫。
而且啊，放大电路这个家伙还很挑剔呢。
就像一个超级美食家，对电信号这个“食材”的要求可高啦。
如果电信号有点不纯正，就像食材有点变质，它可就不好好工作了，可能会把这个原本就有点问题的信号放大得更糟糕，就像把变质的食物煮得更臭一样。
它有时候又像一个神秘的魔术师。
你看那些小小的电子元件，组合在一起就能把微弱的电信号变得无比强大，就像魔术师从帽子里变出无数只兔子一样神奇。
在电子世界里，放大电路就像是一个大力水手吃了菠菜一样，给电信号赋予了超强的力量。
无论是在收音机里，让那些微弱的广播信号变得清晰可听，还是在音响里，把音乐的小信号变成震撼人心的大声响，放大电路都起着至关重要的作用。
总之呢，放大电路虽然看起来是由一堆小零件组成的小玩意，但它的本事可大着呢，就像一个隐藏在电子世界里的小巨人，默默地做着放大电信号这个伟大的工作。
基本 放大电路
第三节 多级放大电路
四、阻容耦合多级放大电路的分析
由两级共射放大电路采用阻容耦合组成的多级放大电路如 图7-17所示。
由图7-17可得阻容耦合放大电路的特点: (1)优点 因电容具有“隔直”作用，所以各级电路的静态
工作点相互独立，互不影响。这给放大电路的分析、设计和 调试带来厂很大的方便。此外，还具有体积小、质量轻等优 点。 (2)缺点 因电容对交流信号具有一定的容抗，在信号传输 过程中，会受到一定的衰减。尤其对于变化缓慢的信号容抗 很大，不便于传输。此外，在集成电路中，制造大容量的电 容很困难，所以这种祸合方式下的多级放大电路不便于集成。
上一页 下一页
第三节 多级放大电路
三、变压器耦合
我们把级与级之间通过变压器连接的方式称为变压器耦合。 其电路如图7-16所示。
变压器耦合的特点: (1)优点 因变压器不能传输直流信号，只能传输交流信号
和进行阻抗变换，所以，各级电路的静态工作点相互独立， 互不影响。改变变压器的匝数比，容易实现阻抗变换，因而 容易获得较大的输出功率。 (2)缺点 变压器体积大而重，不便于集成。同时频率特性 差，也不能传送直流和变化非常缓慢的信号。
分压偏置共射极放大电路如图7-12 (a)所示，发射极电阻 RE起直流负反馈作用，在外界因素变化时，自动调节工作点 的位置，使静态工作点稳定。
分压偏置共射极放大电路的直流通路如图7-12 (b)所示电路
上一页 返 回
第二节 共集电极电路
一、共集电极放大电路的组成
如图7-13 (a)所示，由于直流电源对交流信号相当于短路， 集电极便成为输入与输出回路的公共端，因此这个电路称为 共集电极放大电路，简称共集放大器，又称射极输出器它的 直流通路如图7-13 ( b)所示，交流通路如图7-13 (c)所示。
放大电路基础
3.3 放大电路的分析方法 3.3.1 放大电路的静态和动态
(1) 静态
当放大电路没有交流输入信号时，电路中各处的电 压和电流都是不变的直流，称为“直流工作状态”或 “静态”。 分析放大电路的“静态”，需要绘出电路的“直流 通路 ( 道 )” ，此时保留直流电源，去除交流输入信号 ( 交流电压源短路、交流电流源开路 ) ，耦合电容作开 路处理。
(2) 图解分析法
用图解法进行动态分析时需要进行的准备工作： 要有BJT管的输入和输出特性曲线； 对电路进行静态分析，在输出特性曲线
上确定静态工作点Q，并过Q点作出交流负 载线；
作出输入信号vi的波形图。
直线段 Q'Q" 是动态时工作点移动 的轨迹，称为动态工作范围
iC/mA
4 3 2 1 0
1 共射极放大电路的直流通路
固定偏流电路 和 VBB配合，在直 流静态时供给三极 管合适的基极电流
基极电流I B (常称作“偏流” ):
VBB VBE VBB 定值 IB ＝ Rb Rb
(2) 动态
当放大电路有交流输入信号时，电路中各处 的电压和电流处于变动状态，称为“交流工作 状态”或“动态”。
放大电路 的工作点 进入截止 区，引起 截止失真 ( 对 NPN 管 输出波形 出现削顶 现象)，其 原因是静 态工作点 选得过低
(2) 静态工作点的选取
如果输入信号的幅度较小，可 将静态工作点设低，以减少直 流电源功率损耗(此时iC低)。
设交流负载线分 别与饱和区、截 止区的分界线交 于 Q 1 、 Q 2 点，将 静态工作点选在 Q 1 、 Q 2 点的中间， 这样可以得到最 大不失真输出， 但这也需要输入 信号幅度较大， 以使iB电流达到一 定 幅 度
2、基本放大电路
15
2.2.1 放大电路的组成
(1) 直流通路 直流通路：是指静态（ui=0）时，电路 中只有直流量流过的通路。 画直流通路有两个要点： ①电容视为开路 ②电感视为短路 估算电路的静态工作点Q时必须依据直 流通路。
16
2.2.1 放大电路的组成
共射电路直流通路
17
2.2.1 放大电路的组成
45
2.2.3 分压式共发射极放大电路
2、分压式共发射极放大电路分析
B点的电流方程为：
I1 = I 2 + I B
46
为了稳定Q点，通常选择合适的电阻Rb1、Rb2，使 I1>>IB，I1≈I2。
2.2.3 分压式共发射极放大电路
B点的电位
UB ≈
Rb2 VCC Rb1 + Rb2
基极电位UB仅由Rb1、Rb2和VCC决定，与环境温度无关，即当温 度升高时，UB基本不变。
41
2.2.2 放大电路的分析方法
②输入电阻Ri ③输出电阻Ro
将信号源短路，负载开路，在输出端加入测试电压u，产生电流 i，由于ib =0， ibβ =0，u=iRc，则输出电阻
ui ii ( Rb // rbe ) Ri = = = Rb // rbe ii ii
u Ro = = Rc i
42
27
2.2.2 放大电路的分析方法
交流负载线如下图所示
28
2.2.2 放大电路的分析方法
总结： 交流负载线与直流负载线相交于Q点 当负载开路时，交流负载线与直流负载线 重合。 带负载后的电压放大倍数会减小
29
2.2.2 放大电路的分析方法
(3) 静态工作点的选择 三极管是一个非线性器件，有截止区、放 大区、饱和区三个工作区，如果信号在放 大的过程中，放大器的工作范围超出了特 性曲线的线性放大区域，进入了截止区或 饱和区，集电极电流ic与基极电流ib 不再成 线性比例的关系，则会导致输出信号出现 非线性失真。 非线性失真有两类：截止失真和饱和失真
放大电路基本概念
放大电路基本概念
放大电路是指将输入信号放大到更大幅度的电路。
它常用于电子设备中，如放大器、运放等。
放大电路的基本概念包括以下几个方面：
1. 放大器：放大电路中的主要元件，用来放大输入信号。
常见的放大器有电压放大器、功率放大器等。
放大器通常由一个或多个增益器级联组成。
2. 增益：指放大器对输入信号的放大程度。
增益可以用来衡量放大器的性能。
增益通常以电压、功率或电流的比例来表示。
3. 传输特性：指在放大器的输入和输出之间的关系。
传输特性可以用来描述放大器对不同频率、幅度等特性的响应。
4. 输入阻抗和输出阻抗：输入阻抗是指放大器对输入信号的电阻，输出阻抗是指放大器对输出信号的电阻。
阻抗通常用来描述电路的输入和输出特性。
5. 偏置电路：为了使放大器工作在正确的工作点，通常需要将输入信号偏置到放大器的工作区间。
偏置电路用来提供适当的偏置电压或电流。
6. 负反馈：为了提高放大器的性能，减小失真和稳定性等问题，通常会采用负反馈。
负反馈是将放大器的输出信号与输入信号进行比较，并通过控制电路将误差反馈到放大器的输入端，以达到一定的控制目的。
综上所述，放大电路是一种将输入信号放大的电路，通过增益、传输特性、阻抗等参数来描述其性能。
同时，还需要考虑偏置电路和负反馈等技术手段来提高放大器的性能。
放大电路基本知识点总结
放大电路基本知识点总结一、电路的放大器放大电路是一种将输入信号放大到更高幅度的电路。
放大电路通常由一个激励信号源、一个放大器和一个负载组成。
激励信号源提供输入信号，放大器将这个输入信号放大到一个更高的幅度，而负载是放大器的输出端负载。
放大器的基本功能就是将输入信号的电压、电流或功率放大到更高的幅度。
放大器的基本性能参数有增益、带宽、输入电阻、输出电阻、共模抑制比等。
二、放大器的分类根据输入信号类型的不同，放大器可分为电压放大器、电流放大器和功率放大器。
根据放大器的工作方式的不同，放大器可分为线性放大器和非线性放大器。
线性放大器输出信号与输入信号成正比，非线性放大器则不成比例。
根据放大电路的构造方式，放大器可分为分立元件放大器和集成电路放大器。
三、放大器的基本构成放大器一般由输入端、输出端和放大器核心构成。
输入端是输入电路，用于接收输入信号，输出端是负载，放大器核心是实现信号放大的核心部分。
一般情况下，放大器核心由放大器管（如晶体管、场效应管等）组成。
四、常见放大电路1. 电压放大电路电压放大电路是将输入电压信号放大到更高电压幅度的电路。
常见的电压放大电路有共集放大电路、共阴放大电路、共源放大电路等。
2. 电流放大电路电流放大电路是将输入电流信号放大到更高电流幅度的电路。
常见的电流放大电路有共射放大电路、共集放大电路、共源放大电路等。
3. 功率放大电路功率放大电路是将输入信号的功率放大到更高功率幅度的电路。
功率放大电路的输出功率通常会比输入功率要大。
5、放大器的增益放大器的增益是衡量放大器放大性能的重要参数，它是输出信号幅度与输入信号幅度之比。
增益分为电压增益、电流增益和功率增益。
电压增益是输出电压与输入电压之比，电流增益是输出电流与输入电流之比，功率增益是输出功率与输入功率之比。
增益是放大器的关键指标之一。
6、放大器的带宽带宽是放大器能够放大的频率范围。
对于一个特定的放大器，当输入信号的频率超过了其带宽时，输出信号就无法完整地被放大了。
放大电路基本知识
放大电路基本知识目录1. 基本概念 (2)1.1 电压放大 (3)1.2 电流放大 (4)1.3 电阻放大 (5)2. 常见的放大器类型 (7)2.1 晶体管放大器 (8)2.1.1 NPN晶体管放大器 (10)2.1.2 PNP晶体管放大器 (11)2.2 场效应管放大器 (12)2.2.1 增强型场效应管 (14)2.2.2 depletion型场效应管 (15)2.3 运算放大器 (17)3. 放大器电路分析 (18)3.1 直流分析 (20)3.2 交流分析 (21)3.3 频率响应 (23)3.4 稳定性和可靠性 (24)4. 放大电路应用 (25)4.1 音频放大 (26)4.2 无线通信 (28)4.3 数据处理 (29)4.4 图像处理 (31)5. 放大电路设计 (32)5.1 选型元器件 (33)5.2 电路仿真 (38)5.3 调试和测试 (39)1. 基本概念放大电路的核心在于放大因子，也称为电压放大倍数或者增益。
放大因子的定义是输出信号幅度与输入信号幅度的比值，用数学公式表示为：放大电路中，信号从电路的一个端部引入，称为“输入”（通常标记为V_in）；经放大后，信号将从另一端输出，称为“输出”（通常标记为V_out）。
直流通路：是指在放大电路中，当所有元件的瞬时值保持为零时电流的流动路径。
在直流通路中，直流电源和直流电阻构成了电路的主干。
交流通路：是指当 circuit 中含有电容或电感时，信号激励下电荷或磁链的流动路径。
在交流通路中，交流信号源和周边电容、电感共同构成电路的核心。
线性放大：指的是放大电路在一定的输入范围内（通常是增益系数近似恒定的范围），输出与输入信号成正比。
这适用于简单的电子工作中，如收音机、传感器等。
非线性放大：是指放大电路的输出和输入不再成正比关系，存在显著的非线性失真。
非线性放大电路被应用于手机、非线性失真必须被当作优势利用的应用中，如电子振荡器、调制器等。
- 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)。
第三章基本放大电路
3.1 放大电路的基本概念
3.1.1 放大的概念
基本放大电路一般是指由一个三极管组成的三种基本组态放大电路。
1. 放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。
2. 输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，只是经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。
放大电路的结构示意图见图0
3.01。
图03.01 放大概念示意图
3.1.2 放大电路的主要技术指标
(1) 放大倍数
输出信号的电压和电流幅度得到了放大，所以输出功率也会有所放大。
对放大电路而言有电压放大倍数、电流放大倍数和功率放大倍数，它们通常都是按正弦量定义的。
放大倍数定义式中各有关量如图03.02所示。
图03.02 放大倍数的定义
电压放大倍数定义为
电流放大倍数定义为
功率放大倍数定义为
(2) 输入电阻R i
输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数，R i大，放大电路从信号源吸取的电流则小，反之则大。
R i的定义见图03.03和式(03.04)
图 03.03 输入电阻的定义
(3) 输出电阻R o
输出电阻是表明放大电路带负载的能力，R o大，表明放大电路带负载的能力差，反之则强。
R o的定义见图03.04和式(03.05)。
图(a)是从输出端加假想电源求R o，图(b)是通过放大电路负载特性曲线求R o。
(a) 从输出端求V o ' (b) 从负载特性曲线求
图03.04 输出电阻的定义
根据图03.04(b)，在带R L时，测得，开路时输出为。
根据式（03.05）有
注意：放大倍数、输入电阻、输出电阻通常都是在正弦信号下的交流参数，只有在放大电路处于放大状态且输出不失真的条件下才有意义。
(4) 通频带
放大电路的增益A(f) 是频率的函数。
在低频段和高频段放大倍数通常都要下降。
当A(f)下降到中频电压放大倍数A0的时，即
A(f
)=A(f H)=
L
(03.07)
相应的频率f L称为下限频率，f H称为上限频率，如图03.05所示。
图03.05 通频带的定义
3.1.3 基本放大电路的工作原理
(1) 共射组态基本放大电路的组成
共射组态基本放大电路如图03.06所示。
图03.06 共射组态交流基本放大电路
基本组成如下：
三极管T——起放大作用。
负载电阻R C，R L——将变化的集电极电流转换为电压输出。
偏置电路V CC，R b——使三极管工作在线性区。
耦合电容C1，C2——输入电容C1保证信号加到发射结，不影响发射结偏置。
输出电容C2保证信号输送到负载，不影响集电结偏置。
(2) 静态和动态
静态—时，放大电路的工作状态，也称直流工作状态。
动态—时，放大电路的工作状态，也称交流工作状态。
放大电路建立正确的静态，是保证动态工作的前提。
分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，正确地区分直流通路和交流通路。
(3) 直流通路和交流通路
放大电路的直流通路和交流通路如图03.07中（a），（b）所示。
直流通路，即能通过直流的通路。
从C、B、E向外看，有直流负载电阻、R c、R。
b
交流通路，即能通过交流的电路通路。
如从C、B、E向外看，有等效的交流负载电阻、R c//R L、R b。
直流电源和耦合电容对交流相当于短路。
因为按迭加原理，交流电流流过直流电源时，没有压降。
设C1、C2足够大，对信号而言，其上的交流压降近似为零，在交流通路中，可将耦合电容短路。
(a)直流通路 (b)交流通路
图03.07 基本放大电路的直流通路和交流通路
(4) 放大原理
三极管具有电流放大作用，放大器输入信号V i的变化引起三极管发射结电压V BE的变化，近而引起基极电流I B的变化，由于I C=β *I B,引起大的集电极电流I C变化，I C的变化通过集电极负载电阻R C转变为输出电压的变化。
输入信号通过耦合电容加在三极管的发射结，于是有下列过程：。