第10章基本放大电路(新)
#《模拟电子技术基础》版习题解答基本放大电路题解
第二章基本放大电路自测题一、在括号内用“ ”或“×”表明下列说法是否正确。
<1）只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用；< ）<2）可以说任何放大电路都有功率放大作用；< ）<3）放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；< ）<4）电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的；< ）<5）放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；< ）<6）因为放大的对象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化；< ）<7）只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。
< ）解：<1）×<2）√ <3）× <4）×<5）√ <6）×<7）×二、试分析图T2.2所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。
设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
图T2.2解：<a）不能。
因为输入信号被V B B短路。
<b）可能。
<c）不能。
因为输入信号作用于基极与地之间，不能驮载在静态电压之上，必然失真。
<d）不能。
晶体管将因发射结电压过大而损坏。
<e）不能。
因为输入信号被C2短路。
<f）不能。
因为输出信号被V C C短路，恒为零。
<g）可能。
<h）不合理。
因为G-S间电压将大于零。
<i）不能。
因为T截止。
三、在图T2.3所示电路中，已知V C C＝12V，晶体管的 ＝100，＝100k Ω。
填空：要求先填文字表达式后填得数。
<1）当＝0V时，测得U B E Q＝0.7V，若要基极电流I B Q＝20μA，则和R W之和R b＝≈kΩ；而若测得U C E Q＝6V，则R c＝≈kΩ。
<2）若测得输入电压有效值=5mV时，输出电压有效值＝0.6V，则电压放大倍数＝≈。
第一章 基本放大电路
33 MHz
学习方法
对于元器件，重点放在特性、参数、技术指标和 正确使用方法，不要过分追究其内部机理。讨论器 件的目的在于应用。 学会用工程观点分析问题，就是根据实际情况，对 器件的数学模型和电路的工作条件进行合理的近似， 以便用简便的分析方法获得具有实际意义的结果。 对电路进行分析计算时，只要能满足技术指标，就 不要过分追究精确的数值。 器件是非线性的、特性有分散性、RC 的值有误差、 工程上允许一定的误差、采用合理估算的方法。
33 MHz
二极管电路分析举例
导通 定性分析：判断二极管的工作状态 截止 若二极管是理想的，正向导通时正向管压降为零， 反向截止时二极管相当于断开。
否则，正向管压降 硅0.6~0.7V 锗0.2~0.3V
分析方法：将二极管断开，分析二极管两端电位 的高低或所加电压UD的正负。 若 V阳 >V阴或 UD为正( 正向偏置 )，二极管导通
温度愈高，晶体中产 生的自由电子便愈多。
空穴
33 MHz
价电子 在外电场的作用下，空穴吸引相邻原子的价电子 来填补，而在该原子中出现一个空穴，其结果相当 于空穴的运动（相当于正电荷的移动）。
当半导体两端加上外电压时，在半导体中将出 现两部分电流 (1)自由电子作定向运动 电子电流 (2)价电子递补空穴 空穴电流 自由电子和空穴都称为载流子。 自由电子和空穴成对地产生的同时，又不断复 合。在一定温度下，载流子的产生和复合达到动态 平衡，半导体中载流子便维持一定的数目。 注意： (1) 本征半导体中载流子数目极少, 其导电性能很差； (2) 温度愈高， 载流子的数目愈多,半导体的导电性能 也就愈好。所以，温度对半导体器件性能影响很大。
参考点
t
33 MHz
共发射极放大电路
ic
+
ii
ib
+
+
RC
RL
交流通路
ui
－
+
uce
－
u0
－
RB
ube
－
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第 10章 第二章
2 静态分析
RB
C1
+
当放大
器没有输入 信号（ui=0) 时，电路中 各处的电压 电流都是直 流恒定值， 称为直流工 作状态，简 称静态。
RC iC C
iB
+ +
+UCC
+
2
ui
－
+
UBE
－
+
UCE
－
RL
u0
－
静态分析内容：在直流电源作用下，确定三
极管基极电流、集电极电流和集电极与基极之间的 电压值（IB 、IC 、UCE）。 估算法
静态分析方法：
图解法
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第 10章 第二章
静态估算法：（求解 IB、IC 、UCE）
UCC = RB IB + UBE RB RC iC C 2 + I U = U + R CC i CE C C C1 + B
第 10章 第二章
静态工作点的估算
RC
ib RE + ic
T
RB1
C2
+UCC + RL
RB1
VB IB
RC
+ UBE _ RE
+UCC
C1 +
+ ui
－
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。
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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
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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。
基本放大电路习题(含答案)
基本放大电路习题（含答案）一、选择题A.共射放大电路B.共基放大电路C.共集放大电路D.不能确定2在由NPN晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV的正弦电压时，输出电压波形出现了底部削平的失真，这种失真是A.饱和失真B.截止失真C.交越失真D.频率失真3晶体三极管的关系式iE=f(uEB)|uCB代表三极管的A.共射极输入特性B.共射极输出特性C.共基极输入特性D.共基极输出特性4在由PNP晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV的正弦电压时，输出电压波形出现了顶部削平的失真，这种失真是A．饱和失真B.截止失真C.交越失真D.频率失真5对于基本共射放大电路，试判断某一参数变化时放大电路动态性能的变化情况(A.增大，B.减小，C.不变)，选择正确的答案填入空格。
1).Rb减小时，输入电阻Ri2).Rb增大时，输出电阻Ro3).信号源内阻R增大时，输入电阻Ri4).负载电阻RL增大时，电压放大倍数|Au||Uo|U5).负载电阻RL减小时，输出电阻Ro6.有两个放大倍数相同、输入和输出电阻不同的放大电路A和B，对同一个具有内阻的信号源电压进行放大。
在负载开路的条件下测得A的输出电压小。
这说明A的A.输入电阻大B.输入电阻小C.输出电阻大D.输出电阻小7．三极管的穿透电流ICEO是集-基反向饱和电流的倍.A.aB.1+βC.β8．如图1所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在______区。
如图2所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在______区。
如图3所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在______区。
A.放大区B.饱和区C.截止区图1图2图3图49如图4所示放大电路中，①若Rb=100kΩ，Rc=1.5kΩ，三极管的β=80，在静态时，该三极管处于_________；A.放大状态B.饱和状态C.截止状态D.倒置工作状态②集电极电阻Rc的作用是_________；A.放大电流B.调节IBQC.防止输出信号交流对地短路，把放大了的电流转换成电压D.调节ICQ③用直流电压表测得VCE≈VCC，可能是因为______；A.Rb开路B.RL短路C.Rc开路D.Rb过小④若VCC≈12V,Rc＝2kΩ,IC计算值为1mA，用直流电压表测得VCE＝8V，这说明_______；A.工作正常B.三极管c－e极间开路C.三极管b－e极间开路D.电容C2短路⑤当Rc、Rb的参数分别为_________时，该电路的静态工作点处在放大区，β=100；A.5.6kΩ,10kΩB.5.6kΩ,510kΩC.5.6kΩ,1MΩD.100kΩ,1MΩ⑥若仅当Rb增加时，VCEQ将______；若仅当Rc减小时，VCEQ将______；若仅当RL增加时，VCEQ将_____；若仅当β减小（换三极管）时，VCEQ将_____。
电工学II——集成运放电路(10章)
结论：
(1) Auf为负值，即 uo与 ui 极性相反。因为 ui 加在反相输入 端。
(2) Auf 只与外部电阻 R1、RF 有关, 与运算放大器本身参数 无关。 (3) | Auf | 可大于 1，也可等于 1 或小于 1 。
(4) 因u–= u+= 0 ， 所以反相输入端“虚地”。 (5) 输入电阻 ri = R1；输出电阻ro=0.
例：电路如下图所示，已知 R1= 10 k ，RF = 50 k 。
求：1. Auf 、R2 ；
2. 若 R1不变，要求Auf为 – 10，则RF 、 R2 应为 多少？
RF
+ ui – R1 R2 – +
D
解：1. Auf = – RF R1
+
+ uo –
= –50 10 = –5 R2 = R1 RF
uo=(VC1+DVC1)-(VC2+DVC2)=0 注意：单端输出，无法抑制零点漂移
动态分析 1.共模信号 u11=u12 大小相等、极性相同 输出电压恒为零（不具备放 大能力）
u11 + 差分放大原理电路 R2
+UCC
R1 RC + T1 RC uo T2 R1 + R2 u 12 -
2.差模信号
输出端与运放电路 反相输入端的关系
平衡电阻 R2 = R1 // RF
输入电压加在了同相输入端，输出 电压对地为正
输出电压作用到该连接地的电路上， 在R1右端产生电压u-， 构成电压串联负反馈
uo RF Auf =1+ ui R1
uo RF 同相比例运算放大系数 Auf =1+ ui R1
第章基本放大器
（1）零偏压电路 自生偏压电路中RSF = 0 的特殊情况
（2）自生偏压电路
（3）电源分压式电路
栅源偏压：
负反馈的作用
例2.2 下列 a ~ f 电路哪些具有放大作用？
(a)
(b)
(c)
(d) (f)
(e)
2.2 放大器的基本分析方法和 基本放大电路
2.2.1 放大器的图解分析法
主要内容：
动态范围:工作点的运动轨迹
工作点的运动轨迹
③ 交流负载线:
Q 点随i C 的 变化沿交流 负载线上下 移动。
④ Q点位置的选择
Q点过低，信号进入截止区：放大电路产 生截止失真
Q点过高，信号进入饱和区：放大电路产 生饱和失真
⑤ 通过图解法可获得放大器部分 性能指标
共射电路为反向放大器
完整的信号通路：
正确的耦合方式:
4)放大电路的静态和动态
既有直流、又有交流 ！
静态
动态
分析思路 先静态: 确定静态工作点Q
IBQ 、ICQ、VCEQ
后动态: 确定性能指标 Av 、R i 、Ro 等
# 放大电路为什么要建立正确的 静态工作点？
工作点合适
工作点偏低
# 建立正确的静态工作点
合适的 静态工作
(1) 正常情况; (2) Rb1短路; (3) Rb1开路; (4) Rb2开路; (5) RC短路。
解: 设VBE＝0.7V (1) 正常情况
(2) Rb1短路
(3) Rb1开路
(4) Rb2开路 (5) RC短路。
或
Q 尽量设在线段 AB 的中点 AQ = QB，CD = DE
结论：
（1）信号通路：
（2）v o 与vi 相位相反（反相电压放大 器）； （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。
10、基本放大电路分析与偏置(第十讲)2014.pdfx介绍
第三章 基本放大电路§3.1 放大电路的组成与技术指标3.1.1 放大电路的组成3.1.2 放大电路的技术指标§ 3.2 放大电路的稳定偏置3.2.1 温度对半导体器件及静态工作点的影响 3.2.2 分压式偏置电路3.2.3 电流源偏置电路§ 3.3 各种基本组态放大电路的分析与比较§ 3.4 放大电路的通频带14u bei bu cei cu be u cei cr ce 很大，一般忽略。
3) 三极管的微变等效电路r be♌i bi br cer be♌i bi bbce等效cbe5对交流信号(输入信号u i )短路短路置零R B +E CR CC 1C 2T R BR C R Lu iu o交流通路2、放大电路的微变等效电路6将交流通道中的三极管用微变等效电路代替:交流通路R BR CR Lu iu ou i r bei bi bi ii cu o R BR CR L对于负载而言，放大电路相当于信号源，可以将它进行戴维南等效，戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。
计算输出电阻的方法：(1) 所有电源置零，然后计算电阻（对有受控源的电路不适用）。
(2) 所有独立电源置零，保留受控源，加压求流。
9例3.1.1 在图示共发射极放大电路中，若R B=280KΩ，R C=3KΩ，R L=3KΩ，V CC=+12V，r s=500Ω，三极管β=50，耦合电容C1、C2可视为交流短路。
试求：(1) 直流工作点Q；(2) 电压放大倍数Au、源电压放大倍数A us 、输入电阻Ri和输出电阻Ro。
1112解 (1) 静态分析。
VU BEQ 7.0≈AR U V I BBEQCC BQ μ40≈-=mAI I BQ CQ 2==βVI R V U CQ C CC CEQ 6=-=13(2) 动态分析。
Ω≈⋅++=863/26)1('EQ bb be I r r β9.86)//(-≈-=beL C u r R R A β电压放大倍数A u143.49-≈+⋅=si iu us r R R A A Ω≈≈=K r R R be B i 863.0863.0//280//输入电阻R i源电压放大倍数A us输出电阻R oΩ==K R R c o 33.2 放大电路的稳定偏置放大电路静态工作点设置的不合适，是引起非线性失真的主要原因之一。