电压放大倍数的计算课件

第二章第二章 基本放大器基本放大器2.2 2.2 单管共射放大电路的工作原理单管共射放大电路的工作原理2.3 2.3 放大电路的图解分析法放大电路的图解分析法2.4 2.4 放大电路的模型分析法放大电路的模型分析法2.5 2.5 共集和共基放大电路及共集和共基放大电路及BJTBJT电流源电路电流源电路2.6 2.6 多级放大电路多级放大电路2.7 BJT2.7 BJT放大电路的频率响应放大电路的频率响应2.1 2.1 放大电路的基本概念及性能指标放大电路的基本概念及性能指标第二章 基本放大器2.2 单管共射放大电路的工作原理2.3 12.1 2.1 放大电路的基本概念及性能指标放大电路的基本概念及性能指标 一一.放大的基本概念放大的基本概念 放大放大把微弱的电信号的幅度放大。把微弱的电信号的幅度放大。一个微弱的电信号通过放大器后，输出电压或电流的幅得一个微弱的电信号通过放大器后，输出电压或电流的幅得到了放大，但它随时间变化的规律不能变到了放大，但它随时间变化的规律不能变，即，即不失真不失真。2.1 放大电路的基本概念及性能指标 一.放大的基本概2二二.放大电路的主要技术指标放大电路的主要技术指标1.1.放大倍数放大倍数表示放大器的放大能力表示放大器的放大能力 根根据据放放大大电电路路输输入入信信号号的的条条件件和和对对输输出出信信号号的的要要求求，放放大大器器可可分分为为四四种种类型，所以有四种类型，所以有四种放大倍数的定义。放大倍数的定义。（1）电压放大倍数）电压放大倍数定义为定义为:AU=uo/ui（2）电流放大倍数）电流放大倍数定义为定义为:AI=io/ii （3）互阻增益）互阻增益定义为定义为:Ar=uo/ii（4）互导增益）互导增益定义为定义为:Ag=io/ui二.放大电路的主要技术指标1.放大倍数表示放大器的放大能32.输入电阻输入电阻Ri从放大电路输入端看进去的等效电阻从放大电路输入端看进去的等效电阻Ri=ui/ii一般来说，一般来说，Ri越大越好。越大越好。（1）Ri越大，越大，ii就越小，从信号源索取的电流越小。就越小，从信号源索取的电流越小。（2）当信号源有内阻时，）当信号源有内阻时，Ri越大，越大，ui就越接近就越接近uS。2.输入电阻Ri从放大电路输入端看进去的等效电阻Ri=43.输出电阻输出电阻Ro从放大电路输出端看进去的等效电阻从放大电路输出端看进去的等效电阻 输出电阻是表明放大电路带负载能力的，输出电阻是表明放大电路带负载能力的，Ro越越小，放大电路带负载的能力越强，反之则差。小，放大电路带负载的能力越强，反之则差。输出电阻输出电阻的定义：的定义：3.输出电阻Ro从放大电路输出端看进去的等效电阻 54.通频带通频带fAAm0.7AmfL下限截下限截止频率止频率fH上限截上限截止频率止频率通频带：通频带：fbw=fHfL放大倍数随频率放大倍数随频率变化曲线变化曲线幅幅频特性曲线频特性曲线 3dB带宽带宽4.通频带fAAm0.7AmfL下限截止频率fH上限截止频62.2 2.2 单管共射放大电路的工作原理单管共射放大电路的工作原理一三极管的放大原理一三极管的放大原理三极管工作在放大区：三极管工作在放大区：发射结正偏，发射结正偏，集电结反偏。集电结反偏。UCE（-ICRc）放大原理：放大原理：UBEIBIC（IB）电压放大倍数：电压放大倍数：u uo o u ui i2.2 单管共射放大电路的工作原理一三极管的放大原理U7放大元件放大元件iC=iB，工作在放大区，要工作在放大区，要保证集电结反偏，保证集电结反偏，发射结正偏。发射结正偏。二二.单管共单管共射极放大电路的结射极放大电路的结构及各元件的作用构及各元件的作用放大元件iC=iB，工作在放大区，要保证集电结反偏，发射结8各元件作用：各元件作用：使发射结正偏，使发射结正偏，并提供适当的静并提供适当的静IB和和UBE。基极电源与基基极电源与基极电阻极电阻集电极电源，为电集电极电源，为电路提供能量。并保路提供能量。并保证集电结反偏。证集电结反偏。集电极电阻集电极电阻RC，将，将变化的电流转变为变化的电流转变为变化的电压。变化的电压。各元件作用：使发射结正偏，并提供适当的静IB和UBE。基极电9耦合电容：耦合电容：电解电容，有极性，电解电容，有极性，大小为大小为10 F50 F作用：作用：隔直通交隔直通交隔离隔离输入输出与电路直流输入输出与电路直流的联系，同时能使信的联系，同时能使信号顺利输入输出。号顺利输入输出。+各元件作用：各元件作用：耦合电容：作用：隔直通交隔离输入输出与电路直流的联系，同时能10基本放大电路的习惯画法基本放大电路的习惯画法基本放大电路的习惯画法111.静态工作点静态工作点Ui=0时电路的工作状态时电路的工作状态 三三.静态工作点静态工作点ui=0时时由于电源的由于电源的存在，电路存在，电路中存在一组中存在一组直流量。直流量。ICIEIB+UBE-+UCE-1.静态工作点Ui=0时电路的工作状态 三.静态工作12由于由于(IB,UBE)和和(IC,UCE)分别对应于输入、输出分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点，所以称为特性曲线上的一个点，所以称为静态工作点静态工作点。IBUBEQIBUBEQUCEICICUCEIB为什么要设置静态工作点？为什么要设置静态工作点？放大电路建立正确的静态工作点，是为了使三极管放大电路建立正确的静态工作点，是为了使三极管工作在线性区，以保证信号不失真。工作在线性区，以保证信号不失真。由于(IB,UBE)和(IC,UCE)分别对应于输入、13开路开路画出放大电路的直流通路画出放大电路的直流通路 2.2.静态工作点的估算静态工作点的估算 将交流电压源短路，将电容开路。将交流电压源短路，将电容开路。直流通路的画法：直流通路的画法：开路开路开路画出放大电路的直流通路 2.静态工作点的估算 14画直流通路：画直流通路：Rb称为称为偏置电阻偏置电阻，IB称为称为偏置电流偏置电流。用估算法分析放大器的静态工作点用估算法分析放大器的静态工作点（IB、UBE、IC、UCE）IC=IB画直流通路：Rb称为偏置电阻，IB称为偏置电流。用估算法分析15例：用估算法计算静态工作点。例：用估算法计算静态工作点。已知：已知：VCC=12V，RC=4K，Rb=300K ，=37.5。解：解：请注意电路中请注意电路中IB和和IC的数量级的数量级例：用估算法计算静态工作点。已知：VCC=12V，RC=4K16一一.用图解法分析放大器的静态工作点用图解法分析放大器的静态工作点UCE=VCCICRCVCCICUCE直流负载线直流负载线由估算法求出由估算法求出I IB B，I IB B对应的输出对应的输出特性与直流负特性与直流负载线的交点就载线的交点就是工作点是工作点Q QQIB静态静态UCE静态静态IC2.3 2.3 放大电路的图解分析法放大电路的图解分析法一.用图解法分析放大器的静态工作点UCE=VCCICR17iBuBEQuiibic1.交流放大原理（设输出空载）交流放大原理（设输出空载）假设在静态工作点的基础上，输假设在静态工作点的基础上，输入一微小的正弦信号入一微小的正弦信号 uiib静态工作点静态工作点二二.用图解法分析放大器的动态工作情况用图解法分析放大器的动态工作情况iCiCEuce注意：注意：uce与与ui反相！反相！iBuBEQuiibic1.交流放大原理（设输出空载）假18uiiBiCuCEuo各点波形各点波形uo比比ui幅度放大且相位相反幅度放大且相位相反uiiBiCuCEuo各点波形uo比ui幅度放大且相位相反19结论：结论：（1）放大电路中的信）放大电路中的信号是交直流共存，可表示成：号是交直流共存，可表示成：虽然交流量可正负变化，但虽然交流量可正负变化，但瞬时量方向始终不变瞬时量方向始终不变（2 2）输出）输出u uo o与输入与输入u ui i相比，幅度相比，幅度被放大了，频率不变，但相位相被放大了，频率不变，但相位相反。反。uituBEtiBtiCtuCEtuot结论：（1）放大电路中的信号是交直流共存，可表示成：虽然交流20对交流信号对交流信号(输入信号输入信号ui)2.放大器的交流通路放大器的交流通路交流通路交流通路分析动态工作情况分析动态工作情况交流通路的画法：交流通路的画法：将直流电压源短路，将电容短路。将直流电压源短路，将电容短路。短路短路短路短路置零置零对交流信号(输入信号ui)2.放大器的交流通路交流通路分21交流通路交流通路交流通路223.交流负载线交流负载线输出端接入负载输出端接入负载RL：不影响不影响Q 影响动态！影响动态！3.交流负载线输出端接入负载RL：不影响Q23交流负载线交流负载线ic其中：其中：uce=-ic（RC/RL）=-ic RL交流负载线ic其中：uce=-ic（RC/RL）24交流量交流量ic和和uce有如下关系：有如下关系：即：交流负载线的斜率为：即：交流负载线的斜率为：uce=-ic（RC/RL）=-ic RL或或ic=（-1/RL）uce交流负载线的作法：交流负载线的作法：斜斜 率为率为-1/RL。（。（RL=RLRc）经过经过Q点。点。交流量ic和uce有如下关系：即：交流负载线的斜率为：uce25交流负载线的作法：交流负载线的作法：iCiCEVCCQIB交流负载线交流负载线直流负载线直流负载线斜斜 率为率为-1/RL。（RL=RLRc）经过经过Q点。点。注意：注意：（1）交流负载线是有交流）交流负载线是有交流 输入信号时工作点的运动轨迹。输入信号时工作点的运动轨迹。（2）空载时，交流负载线与直流负载线重合。）空载时，交流负载线与直流负载线重合。交流负载线的作法：iCiCEVCCQIB交流负载线直流负载线26iCuCEuo可输出可输出的最大的最大不失真不失真信号信号（1）合适的静态工作点）合适的静态工作点ib4非线性失真与非线性失真与Q Q的关系的关系iCuCEuo可输出的最大不失真信号（1）合适的静态工作点i27iCuCEuo（2）Q点过低点过低信号进入截止区信号进入截止区称为截止失真称为截止失真信号波形信号波形iCuCEuo（2）Q点过低信号进入截止区称为截止失真信号28iCuCEuo（3）Q点过高点过高信号进入饱和区信号进入饱和区称为饱和失真称为饱和失真信号波形信号波形截止失真和饱和失真截止失真和饱和失真统称统称“非线性失真非线性失真”iCuCEuo（3）Q点过高信号进入饱和区称为饱和失真信号292.4 放大电路的交流模型分析法放大电路的交流模型分析法思路：将非线性的思路：将非线性的BJT等效成一个线性电路等效成一个线性电路条件：交流小信号条件：交流小信号2.4 放大电路的交流模型分析法思路：将非线性的BJT等效成30一一.三极管的共射低频简化模型三极管的共射低频简化模型 uBE iBiBuBE1、输入回路、输入回路晶体管输入特性曲线上，选择恰当晶体管输入特性曲线上，选择恰当的工作点，工作段近似为直线。在的工作点，工作段近似为直线。在该直线段内，该直线段内，与与 成正比，成正比，其比值可用线性电阻表示其比值可用线性电阻表示：（uCE为常数）一.三极管的共射低频简化模型uBEiBiBuBE1、31 iC iBiCuCEiCuCE iC uCE2、输出回路、输出回路 由于在输出特性曲线上，当电压变化时，电流变化很小，由于在输出特性曲线上，当电压变化时，电流变化很小，所以晶体管输出电阻可近似为无穷大。故晶体管输出回路可所以晶体管输出电阻可近似为无穷大。故晶体管输出回路可等效成一个受控电流源。等效成一个受控电流源。iCiBiCuCEiCuCEiCuCE2、输出回路 323、三极管、三极管等效电路等效电路：3、三极管等效电路：33二二.放大器的交流分析放大器的交流分析1.画出放大器的微变等效电路画出放大器的微变等效电路（1）画出放大器的交流通路）画出放大器的交流通路（2）将交流通路中的三极管用）将交流通路中的三极管用h参参数等效电路代替数等效电路代替二.放大器的交流分析1.画出放大器的微变等效电路（1）342 2、电压放大倍数的计算：、电压放大倍数的计算：负载电阻越小，放大倍数越小。负载电阻越小，放大倍数越小。2、电压放大倍数的计算：负载电阻越小，放大倍数越小。35电路的输入电阻越大，从信号源取电路的输入电阻越大，从信号源取得的电流越小，因此一般总是希望得到得的电流越小，因此一般总是希望得到较大的的输入电阻。较大的的输入电阻。3 3、输入电阻的计算：、输入电阻的计算：根据输入电阻的定义：根据输入电阻的定义：电路的输入电阻越大，从信号源取得的电流越小，因此一般总是希望36定义：定义：当信号源有内阻时：当信号源有内阻时：由图知：由图知：所以：所以：定义：当信号源有内阻时：由图知：所以：37所以：所以：4、输出电阻的计算：、输出电阻的计算：根据定义：根据定义：0+-所以：4、输出电阻的计算：根据定义：0+-38例例 共射放大电路如图所示。设：共射放大电路如图所示。设：VCC12V12V，Rb=300k=300k,Rc=3k=3k,RL=3k=3k,BJTBJT的的 =60=60。1 1、试求电路的静态工作点试求电路的静态工作点Q Q。解：解：例 共射放大电路如图所示。设：VCC12V，Rb=300392 2、估算电路的电压放大倍数、输入电阻估算电路的电压放大倍数、输入电阻Ri和输出电阻和输出电阻Ro。解：画微变等效电路解：画微变等效电路Ri=rbe/Rbrbe=993Ro=Rc=3k2、估算电路的电压放大倍数、输入电阻Ri和输出电阻Ro。解：40 3.若输出电压的波形出现如若输出电压的波形出现如 下失真下失真，是截止还是饱和，是截止还是饱和 失真失真？应调节哪个元件？如何调节？应调节哪个元件？如何调节？解：解：为截止失真。为截止失真。应减小应减小Rb。3.若输出电压的波形出现如 下失真，是截止还是饱和 失41对于前面的电路（固定偏置电路）而言，对于前面的电路（固定偏置电路）而言，静态工作点由静态工作点由UBE、和和ICEO决定，这三个参决定，这三个参数随温度而变化。数随温度而变化。Q变变UBE ICEO变变T变变IC变变三三.静态工作点的稳定静态工作点的稳定1.温度对静态工作点的影响温度对静态工作点的影响对于前面的电路（固定偏置电路）而言，静态工作点由UBE、和421、温度对、温度对UBE的影响的影响iBuBE25 C50CTUBEIBIC1、温度对UBE的影响iBuBE25 C50CTUBEI432、温度对、温度对 值及值及ICEO的影响的影响T、ICEOICiCuCEQQ温度上升时，温度上升时，输出特性曲线输出特性曲线上移，造成上移，造成Q点点上移。上移。总之：总之：TIC2、温度对值及ICEO的影响T、ICEOICiCuCE44I1I2IB2.静态工作点稳定的放大器静态工作点稳定的放大器选选I2=（510）IB I1 I2ICIE（1）结构及结构及工作原理工作原理I1I2IB2.静态工作点稳定的放大器选I2=（51045静态工作点静态工作点稳定过程：稳定过程：TUBEICICIEUE UBE=UB-UE =UB-IE ReUB稳定稳定IB由输入特性曲线由输入特性曲线I1I2IBICIE静态工作点TUBEICICIEUE UBE=UB-46（2）直流通道及静态工作点估算）直流通道及静态工作点估算:IB=IC/UCE=VCC-ICRC-IEReIC IE=UE/Re =（UB-UBE）/Re 电容开路电容开路,画出直流通道画出直流通道（2）直流通道及静态工作点估算:IB=IC/UCE=V47 将电容短路将电容短路,直流电源短路，画出电路的直流电源短路，画出电路的交流小信号等效电路交流小信号等效电路（3）动态分析：）动态分析：将电容短路,直流电源短路，画出电路的交流小信号等效电路48电压放大倍数：电压放大倍数：RL=RC/RL电压放大倍数：RL=RC/RL49输入电阻：输入电阻：输出电阻：输出电阻：输入电阻：输出电阻：50思考：思考：若在若在Re两端并电容两端并电容Ce会对会对Au、Ri、Ro有有什么影响？什么影响？思考：若在Re两端并电容Ce会对Au、Ri、Ro有什么影响？51一一.共集电极放大电共集电极放大电路路1.结构：结构：2.5 共集和共基放大电路共集和共基放大电路一.共集电极放大电路1.结构：2.5 共集和共基放大电522.直流通道及静态工作点分析：直流通道及静态工作点分析：IBIEUBEUCE2.直流通道及静态工作点分析：IBIEUBEUCE533.动态分析动态分析（1）交流通道及微变等）交流通道及微变等效电路效电路3.动态分析（1）交流通道及微变等效电路54（2）电压放大倍数：）电压放大倍数：（2）电压放大倍数：55（3）输入电阻）输入电阻（3）输入电阻56（4）输出电阻）输出电阻（4）输出电阻57射极输出器的特点：电压放大倍数射极输出器的特点：电压放大倍数=1，输入阻抗高，输出阻抗小。输入阻抗高，输出阻抗小。射极输出器的应用射极输出器的应用1、放在多级放大器的输入端，提高整个放、放在多级放大器的输入端，提高整个放大器的输入电阻。大器的输入电阻。2、放在多级放大器的输出端，减小整个放、放在多级放大器的输出端，减小整个放大器的输出电阻。大器的输出电阻。2、放在两级之间，起缓冲作用。、放在两级之间，起缓冲作用。射极输出器的特点：电压放大倍数=1，射极输出器的应用1、放在58二二.共基极电路共基极电路二.共基极电路591.静态工作点静态工作点直流通路：直流通路：1.静态工作点直流通路：602.动态分析动态分析画出电路的交流小信号画出电路的交流小信号等效电路等效电路（1 1）电压放大倍数）电压放大倍数2.动态分析画出电路的交流小信号等效电路（1）电压放大倍数61（2 2）输入电阻）输入电阻（3）输出电阻）输出电阻（2）输入电阻（3）输出电阻623.三种组态的比较三种组态的比较电压增益：电压增益：输入电阻：输入电阻：输出电阻：输出电阻：共集共集共基共基共射共射3.三种组态的比较电压增益：输入电阻：输出电阻：共集共基632.6 2.6 多级放大电路多级放大电路一一.多级放大器的耦合方式多级放大器的耦合方式1.阻容耦合阻容耦合优点：优点：各级放大器静态工作点独立。各级放大器静态工作点独立。输出温度漂移比较小。输出温度漂移比较小。缺点：缺点：不适合放大缓慢变化的信号。不适合放大缓慢变化的信号。不便于作成集成电路。不便于作成集成电路。2.6 多级放大电路一.多级放大器的耦合方式1.阻容耦合优642.直接耦合直接耦合优点：优点：各级放大器静态工作点相互影响。各级放大器静态工作点相互影响。输出温度漂移严重。输出温度漂移严重。缺点：缺点：可放大缓慢变化的信号。可放大缓慢变化的信号。电路中无电容，便于集成化。电路中无电容，便于集成化。2.直接耦合优点：各级放大器静态工作点相互影响。输出温度65二二.多级放大器的分析多级放大器的分析 前级的输出阻抗是后级的信号源阻抗前级的输出阻抗是后级的信号源阻抗 后级的输入阻抗是前级的负载后级的输入阻抗是前级的负载1.两级之间的相互影响两级之间的相互影响2.电压放大倍数（以两级为例）电压放大倍数（以两级为例）注意：在算前级放大注意：在算前级放大倍数时，要把后级的倍数时，要把后级的输入阻抗作为前级的输入阻抗作为前级的负载！负载！扩展到扩展到n级：级：二.多级放大器的分析 前级的输出阻抗是后级的信号源阻抗663.输入电阻输入电阻4.输出电阻输出电阻Ri=Ri（最前级）（最前级）(一般情况下）一般情况下）Ro=Ro（最后级）（最后级）(一般情况下）一般情况下）3.输入电阻4.输出电阻Ri=Ri（最前级）(一般情67设：设：1=2=100，UBE1=UBE2=0.7=0.7 V。举例举例1：两级放大电路如下图示，求：两级放大电路如下图示，求Q、Au、Ri、Ro设：1=2=100，UBE1=UBE2=0.7 V。68解：解：（1 1）求静态工作点）求静态工作点解：（1）求静态工作点69电压放大倍数的计算课件70（2 2）求电压放大倍数）求电压放大倍数先计算三极管的输入电阻先计算三极管的输入电阻（2）求电压放大倍数先计算三极管的输入电阻71画微变等效电路：画微变等效电路：画微变等效电路：72电压增益：电压增益：电压增益：73（3 3）求输入电阻）求输入电阻Ri=Ri1=rbe1/Rb1/Rb2=2.55 k（4 4）求输出电阻）求输出电阻RO=RC2=4.3 k（3）求输入电阻Ri=Ri1=rbe1/Rb1/742.7 BJT放大电路的频率响应放大电路的频率响应频率响应频率响应放大器的电压放大倍数放大器的电压放大倍数 与频率的关系与频率的关系下面先分析无源下面先分析无源RC网络的频率响应网络的频率响应其中：其中：称为放大器的幅频响应称为放大器的幅频响应 称为放大器的相频响应称为放大器的相频响应2.7 BJT放大电路的频率响应频率响应放大器的电压放751.1.RC低通网络低通网络（1）频率响应表达式：）频率响应表达式：一一.无源无源RC电路的频率响应电路的频率响应令：令：则：则：幅频响应：幅频响应：相频响应：相频响应：1.RC低通网络（1）频率响应表达式：一.无源RC电路76（2）RC低通电路的波特图低通电路的波特图最大误差最大误差-3dB0分贝水平线分贝水平线斜率为斜率为-20dB/十倍频程十倍频程 的直线的直线幅频响应：幅频响应：f0.1fH0fH10fH100fH-20-40-20dB/十倍频程十倍频程（2）RC低通电路的波特图最大误差-3dB0分贝水平线斜77相频响应相频响应 可见：当频率较低时，可见：当频率较低时，AU 1，输出与输入电压之间的相位差，输出与输入电压之间的相位差=0。随。随着频率的提高，着频率的提高，AU 下降，相位差下降，相位差增大，且输出电压是滞后于输入电压增大，且输出电压是滞后于输入电压的，最大滞后的，最大滞后9090o o。其中其中fH H是一个重要的频率点，称为是一个重要的频率点，称为上限截止频率上限截止频率。f0.1fH0fH10fH100fH-20-40-20dB/十倍频程十倍频程f0.1fH0fH10fH100fH-45-90这种对数频率特性曲线称为波特图这种对数频率特性曲线称为波特图相频响应 可见：当频率较低时，AU 1，输出与输782.2.RC高通网络高通网络（1）频率响应表达式：）频率响应表达式：令：令：则：则：幅频响应：幅频响应：相频响应：相频响应：2.RC高通网络（1）频率响应表达式：令：则：幅频响应：相79（2）RC高通网络的波特图高通网络的波特图f0.01fL00.1fL fL10fL-20-40最大误差最大误差-3dB斜率为斜率为-20dB/十倍频程十倍频程 的直线的直线幅频响应：幅频响应：20dB/十倍频十倍频（2）RC高通网络的波特图f0.01fL00.1fL f80 可见：当频率较高时，可见：当频率较高时，AU 1，输出与输入电压之间的，输出与输入电压之间的相位差相位差=0。随着频率的降低，。随着频率的降低，AU 下降，相位差增大，且输下降，相位差增大，且输出电压是超前于输入电压的，最大超前出电压是超前于输入电压的，最大超前9090o o。其中，其中，fL L是一个重要的频率点，称为是一个重要的频率点，称为下限截止频率下限截止频率。f0.01fL00.1fL fL10fL-20-4020dB/十倍频十倍频相频响应相频响应f0.01fL00.1fL fL10fL9045 可见：当频率较高时，AU 1，输出与输入电压之81rbc很大，可以忽略。很大，可以忽略。rce很大，也可以忽略。很大，也可以忽略。二二.BJT的混合的混合型模型型模型rbc很大，可以忽略。二.BJT的混合型模型82三.阻容耦合共射放大电路的频率响应 对于如图所示的共射放大电路，对于如图所示的共射放大电路，分低、中、高三个频段加以研究。分低、中、高三个频段加以研究。1.中频段中频段 所有的电容均可忽略。所有的电容均可忽略。可用可用前面讲的前面讲的h参数等效电路分析参数等效电路分析中频电压放大倍数：中频电压放大倍数：三.阻容耦合共射放大电路的频率响应 对于如图所832.低频段低频段 在低频段，三极管的极间电容可视为开路，耦合电容在低频段，三极管的极间电容可视为开路，耦合电容C1、C2不能忽略不能忽略。为方便分析，现在只考虑为方便分析，现在只考虑C1，将将C2归入第二级。画出低归入第二级。画出低频等效电路如图所示。频等效电路如图所示。可推出低频电压放大倍数：可推出低频电压放大倍数：该电路有该电路有 一个一个RC高通环节。高通环节。有下限截止频率：有下限截止频率：2.低频段 在低频段，三极管的极间电容可视为开路84共射放大电路低频段的波特图共射放大电路低频段的波特图幅频响应幅频响应：相频响应相频响应：f0.01fL-1800.1fL fL10fL-90-135f0.01fL0.1fL fL10fL20dB/十倍频十倍频共射放大电路低频段的波特图幅频响应：相频响应：f0.85 在高频段，耦合电容在高频段，耦合电容C1、C2可以可视为短路可以可视为短路，三极管的极三极管的极间电容不能忽略间电容不能忽略。这时要用混合这时要用混合等效电路等效电路，画出高频等效电路如图所示。，画出高频等效电路如图所示。3.高频段高频段用用“密勒定理密勒定理”将集电结电容单向化。将集电结电容单向化。在高频段，耦合电容C1、C2可以可视为短路，三极86用戴维南定理将用戴维南定理将C左端的电路进行变换：左端的电路进行变换：其中：其中：用戴维南定理将C左端的电路进行变换：其中：87可推出高频电压放大倍数：可推出高频电压放大倍数：其中：其中：其中：其中：该电路有该电路有 一个一个RC低通环节。低通环节。有上限截止频率：有上限截止频率：可推出高频电压放大倍数：其中：其中：该电路有 一个RC88共射放大电路高频段的波特图共射放大电路高频段的波特图幅频响应幅频响应：相频响应相频响应：f0.1fH-180fH10fH100fH-225-270f0.1fHfH10fH100fH-20dB/十倍频程十倍频程共射放大电路高频段的波特图幅频响应：相频响应：f0.894.完整的共射放大电路的频率响应完整的共射放大电路的频率响应f-180fHfL-225-270ffHfL-20dB/十倍频程十倍频程-135-9020dB/十倍频程十倍频程4.完整的共射放大电路的频率响应f-180fHfL-2290（1）通频带：）通频带：（2 2）带宽）带宽-增益积：增益积：fbwAumBJT BJT 一旦确定，一旦确定，带宽增益积基本为常数带宽增益积基本为常数5.频率失真频率失真由于放大器对不同频率信号的放大倍数不同由于放大器对不同频率信号的放大倍数不同而产生的失真。而产生的失真。频率失真动画演示频率失真动画演示两个频率响应指标：两个频率响应指标：f-180fHfL-225-270ffHfL-20dB/十倍频程十倍频程-135-9020dB/十倍频程十倍频程（1）通频带：（2）带宽-增益积：fbwAumBJT 91本章小结本章小结1基基本本放放大大电电路路的的组组成成。BJT加加上上合合适适的的偏偏置置电电路路（偏偏置置电电路保证路保证BJT 工作在放大区）。工作在放大区）。2交交流流与与直直流流。正正常常工工作作时时，放放大大电电路路处处于于交交直直流流共共存存的的状状态。为了分析方便，常将两者分开讨论。态。为了分析方便，常将两者分开讨论。直流通路：交流电压源短路，电容开路。直流通路：交流电压源短路，电容开路。交流通路：直流电压源短路，电容短路。交流通路：直流电压源短路，电容短路。3三种分析方法。三种分析方法。（1）估算法（直流模型等效电路法）估算法（直流模型等效电路法）估算估算Q。（2）图图解解法法分分析析Q（Q的的位位置置是是否否合合适适）；分分析析动动态态（最大不失真输出电压）。（最大不失真输出电压）。（3）h参参数数交交流流模模型型法法分分析析动动态态（电电压压放放大大倍倍数数、输输入入电阻、输出电阻等）。电阻、输出电阻等）。本章小结1基本放大电路的组成。BJT加上合适的偏置电路（924三种组态。三种组态。（1）共射）共射AU较大，较大，Ri、Ro适中，常用作电压放大。适中，常用作电压放大。（2）共集）共集AU1，Ri大、大、Ro小，适用于信号跟随、信号隔小，适用于信号跟随、信号隔离等。离等。（3）共基）共基AU较大，较大，Ri小，频带宽，适用于放大高频信号。小，频带宽，适用于放大高频信号。5多级放大器。多级放大器。两种耦合方式：阻容耦合与直接耦合。两种耦合方式：阻容耦合与直接耦合。电压放大倍数：电压放大倍数：AU=AU1AU2AUn 6频率响应频率响应两个截止频率两个截止频率下限截止频率下限截止频率fL频率下降，使频率下降，使AU下降为下降为0.707Aum所对应的所对应的频率频率.由电路中的耦合电容和旁路电容所决定。由电路中的耦合电容和旁路电容所决定。上限截止频率上限截止频率fH频率上升，使频率上升，使AU下降为下降为0.707Aum所对应所对应的频率，由电路中三极管的极间电容所决定。的频率，由电路中三极管的极间电容所决定。4三种组态。93