耦合方式动态分析

耦合方式动态分析23.1 多级放大电路的耦合方式将多个单级基本放大电路合理联接，构成多级将多个单级基本放大电路合理联接，构成多级放大电路放大电路组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级，组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级，级与级之间的连接称为级间耦合。级与级之间的连接称为级间耦合。四种常见的耦合方式四种常见的耦合方式：直接耦合直接耦合阻容耦合阻容耦合变压器耦合变压器耦合光电耦合光电耦合3一、直接耦合既是第一级的集电极电阻，既是第一级的集电极电阻，又是第二级的基极电阻又是第二级的基极电阻第二级第二级第一级第一级直接直接连接连接图图（a)两个单管放大电路两个单管放大电路 简单的直接耦合简单的直接耦合特点：特点：(1)可以放大交流和缓慢可以放大交流和缓慢变化及直流信号；变化及直流信号；(2)便于集成化。便于集成化。(3)各级静态工作点互相影各级静态工作点互相影响；基极和集电极电位会随响；基极和集电极电位会随着级数增加而上升；着级数增加而上升；(4)零点漂移（如何克服）。零点漂移（如何克服）。4一、直接耦合 能够放大变化缓慢的信能够放大变化缓慢的信号，便于集成化，号，便于集成化，Q点相互点相互影响，存在零点漂移现象。影响，存在零点漂移现象。当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。的变化会逐级放大。Q1合适吗？合适吗？输入为零，输出输入为零，输出产生变化的现象产生变化的现象称为零点漂移称为零点漂移求解求解Q点时应按各回路列多元一次方程，然后解方程组。点时应按各回路列多元一次方程，然后解方程组。5如何设置合适的静态工作点？对哪些动态参对哪些动态参数产生影响？数产生影响？用什么元件取代用什么元件取代Re既可设置合适的既可设置合适的Q点，又可使第点，又可使第二级放大倍数不至于下降太多？二级放大倍数不至于下降太多？若要若要UCEQ5V，则应怎么办？用多个二极管吗？，则应怎么办？用多个二极管吗？二极管导通电压二极管导通电压UD？动态电阻？动态电阻rd特点？特点？Re必要性？必要性？稳压管稳压管伏安特性伏安特性 UCEQ1太小太小加加Re（Au2数值数值）改用改用D若要若要UCEQ1大大，则改用，则改用DZ。6NPN型管和PNP型管混合使用 在用在用NPN型管组成型管组成N级共射放大电路，由于级共射放大电路，由于UCQi UBQi，所以所以 UCQi UCQ(i-1）（i=1N），以致于后级集电极电位接），以致于后级集电极电位接近电源电压，近电源电压，Q点不合适。点不合适。UCQ1（UBQ2）UBQ1UCQ2 UCQ1 UCQ1（UBQ2）UBQ1UCQ2 UCQ1 7二、阻容耦合 Q点相互独立。不能放大变化缓慢的信号，低频点相互独立。不能放大变化缓慢的信号，低频特性差。特性差。共射电路共射电路共集电路共集电路有零点漂移吗？有零点漂移吗？利用电容连接信号利用电容连接信号源与放大电路、放大源与放大电路、放大电路的前后级、放大电路的前后级、放大电路与负载，为阻容电路与负载，为阻容耦合。耦合。特点：静态工作点相互独立，在分立元件电路中广特点：静态工作点相互独立，在分立元件电路中广泛使用。在集成电路中无法制造大容量电容，不便泛使用。在集成电路中无法制造大容量电容，不便于集成化，尽量不用。于集成化，尽量不用。8 可能是实际的负载，也可能是实际的负载，也可能是下级放大电路可能是下级放大电路三、变压器耦合L2L2c21RIRIPPl，理想变压器情理想变压器情况下，负载上获况下，负载上获得的功率等于原得的功率等于原边消耗的功率。边消耗的功率。，实现了阻抗变换。L221L2c2L)(RNNRIIRl从变压器原从变压器原边看到的等边看到的等效电阻效电阻以前功率放大电路广泛采用此耦合方式。目前基本不用。以前功率放大电路广泛采用此耦合方式。目前基本不用。9变压器耦合放大电路变压器耦合放大电路选择恰当的变比，可在负载上得到尽可能大的输出选择恰当的变比，可在负载上得到尽可能大的输出功率。功率。变压器耦合放大电路变压器耦合放大电路第二级第二级VT2、VT3组成推挽组成推挽式放大电路，式放大电路，信号正负半周信号正负半周VT2、VT3 轮轮流导电。流导电。10光电耦合光电耦合光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦合和传递光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦合和传递的，因而其抗干扰能力强而得到越来越广泛的应用。的，因而其抗干扰能力强而得到越来越广泛的应用。一、光电耦合一、光电耦合图光电耦合器及其传输特性图光电耦合器及其传输特性发光元件发光元件光敏元件光敏元件11二、光电耦合放大电路二、光电耦合放大电路图图3.1.6光电耦合放大电路光电耦合放大电路目前市场上已有集成光电耦合放大电路，目前市场上已有集成光电耦合放大电路，具有较强的放大能力。具有较强的放大能力。123.2 多级放大电路的动态分析二、分析举例二、分析举例一、动态参数分析一、动态参数分析13一、动态参数分析1.电压放大倍数 njujnuAUUUUUUUUA1ioi2o2io1io2.输入电阻i1iRR 3.输出电阻nRRoo 具体计算时，有时它们不仅仅决定于本级参数，也与具体计算时，有时它们不仅仅决定于本级参数，也与后级或前级的参数有关。后级或前级的参数有关。14二、分析举例例15图3.2.1 所示电路的交流等效电路16)(1(L622be5i2RRrRR3i21be1()uRRAr be121irRRR1be2536orRRRR26L2be226L(1)()(1)()uRRArRR12uuuAAA