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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,问题：放大电路的小信号等效分析法的步骤？,11/23/2024,1,2.3 三种基本组态放大电路特性与分析,三种组态为：BJT的,共射、共基、共集,FET的共源、共栅、共漏,2.3.1 电阻负载(偏置)共射,大信号特性,判断组态,微变特性,2.3.2 电流源负载(偏置)共射(带载),2.3.2 电流源负载(偏置)共射,11/23/2024,2,2.3.1 电阻负载共射放大电路的大信号特性微变特效分析,2.3.1.1 大信号特性,截止区：,放大区：,饱和区：,11/23/2024,3,BJT的大信号传输特性曲线：,11/23/2024,4,Q点附近的微变（小信号）电压增益:,2.3.1.2 小信号（微变）等效分析,1.输入电阻和输出电阻,输入电阻R,i,，输出电阻R,o,在放大电路中的位置。,11/23/2024,5,输入电阻R,i,从放大器A、D两点向右看进去的等效电阻（交流电阻）,11/23/2024,6,定义：,算法：,输出电阻R,o,放大器输出端F、D两点向左看进去的等效交流（动态）电阻,定义：,算法：,11/23/2024,7,2.功率增益、电压和电流增益,A,p,=P,o,/P,i,只有A,p,1时差称为放大器,功率增益：,电压增益：,电压增益 A,V,=v,o,/v,i,源电压增益：A,VS,=v,o,/v,s,电流增益：,电流增益 A,i,=i,o,/i,i,源电流增益：A,iS,=i,o,/i,s,输入能力,11/23/2024,8,增益常用分贝表示：,11/23/2024,9,3.共射放大电路的电压增益,简化：,负号表示共射放大电路的v,o,和v,i,（v,s,）反相,11/23/2024,10,放大电路微变等效分析的步骤：,（1）根据直流通路计算静态工作点 I,C,、I,D,，V,CE,、V,DS,。（2）根据交流通路，用简化的低频小信号混合形等效模型代替晶体管，画出放大器的微变等效电路；,（3）由静态工作点计算模型参数 g,m,、r,、r,ce,（r,ds,）r,。（4）由线性等效电路计算放大器的各项性能参数,。,共射BJT的基本小信号等效电路：,11/23/2024,11,1 CE-CB 串接放大器,三种组态为：BJT的共射、共基、共集 FET的共源、共栅、共漏,CC-CB串接放大电路,掌握分析方法：判断组态形式，求Q点(Ic，Vce)，等效模型及参数，计算微变性能Av，Ri，Ro。,5 射随器的微变等效分析,VomVccVCE2(sat)Vcc IomVom/RL,CC-CB串接放大电路,4 有源负载射随器的传输特性、波形失真、输出功率和效率,三种组态为：BJT的共射、共基、共集 FET的共源、共栅、共漏,3 输出电阻Ro和Ro,共射BJT的基本小信号等效电路：,共射BJT的基本小信号等效电路：,Q点附近的微变（小信号）电压增益:,高,非线性失真的大小用非线性失真系数D来衡量,非线性失真的实质在于放大电路输出端产生了输入信号中所,2.3.2 有源负载共射放大电路的大信号特性与微变等效分析,2.3.2.1 空载大信号特性,微变模型,11/23/2024,12,式中：,是T1管和T2管的等效厄尔利电压,11/23/2024,13,2.3.2.2 空载微变增益和小信号特性,11/23/2024,14,用小信号等效电路计算A,v,11/23/2024,15,2.3.3 有源负载共射电路带载下的非线性失真、输出功率和效率,11/23/2024,16,2.3.3.1 关于非线性失真地概念,非线性失真的实质在于放大电路输出端产生了输入信号中所,没有的谐波分量,非线性失真的大小用非线性失真系数D来衡量,式中：Po1，Po2，Po3是输出的基波，二次谐波，三次谐波功率,11/23/2024,17,2.3.3.2 共射放大电路的输出功率和效率,V,om,V,cc,V,CE2(sat),V,cc,I,om,V,om,/R,L,最大效率：,电源功率：,最大输出功率：,11/23/2024,18,2.3 三种基本组态放大电路特性与分析,三种组态为：BJT的,共射、共基、共集,FET的共源、共栅、共漏,射随器,传输特性、波形失真、输出功率和效率,微变特性,11/23/2024,19,CC-CB串接放大电路,5 射随器的微变等效分析,共射BJT的基本小信号等效电路：,3 输出电阻Ro和Ro,VomVccVCE2(sat)Vcc IomVom/RL,（3）由静态工作点计算模型参数 gm、r、rce（rds）r。,（2）根据交流通路，用简化的低频小信号混合形等效模型代替晶体管，画出放大器的微变等效电路；,从放大器A、D两点向右看进去的等效电阻（交流电阻）,4 有源负载射随器的传输特性、波形失真、输出功率和效率,vo和vi同相，其值和共射放大器的Av相同,掌握分析方法：判断组态形式，求Q点(Ic，Vce)，等效模型及参数，计算微变性能Av，Ri，Ro。,共基输出电阻大于rce,特点：具有两种组态的特点，CE的输入电阻和电流增益大 CB的电压增益和输出电阻大。,共射BJT的基本小信号等效电路：,三种组态为：BJT的共射、共基、共集 FET的共源、共栅、共漏,VomVccVCE2(sat)Vcc IomVom/RL,式中：Po1，Po2，Po3是输出的基波，二次谐波，三次谐波功率,2.3.4 有源负载射随器的传输特性、波形失真、输出功率和效率,2.3.4.1 传输特性,特点：电压放大倍数接近于1,而小于1,等效模型,11/23/2024,20,2.3.4.2 输入输出波形及失真,11/23/2024,21,2.3.4.3 输出功率和效率,V,om,V,cc,V,CE2(sat),V,cc,I,om,V,om,/R,L,最大效率：,电源功率：,最大输出功率：,11/23/2024,22,2.3.5 射随器的微变等效分析,2.3.5.1 输入电阻R,i,共集放大器的Ri比共射大很多,2.3.5.2 电压增益 A,v,电压放大倍数接近于1（小于1）因此称为,射随器,11/23/2024,23,2.3.5.3 输出电阻R,o,和 R,o,共集放大器的Ro比共射的小很多,11/23/2024,24,2.3.6 共基放大电路,共基放大电路具有很好的高频特性，电流增益接近于1（小于1）电压增益和共射相当，输入电阻R,i,很小，输出电阻,R,o,很大,11/23/2024,25,2.3.6.1 求R,i,和R,i,共基R,i,比共射低很多,11/23/2024,26,2.3.6.2 电压增益A,v,v,o,和v,i,同相，其值和共射放大器的Av相同,11/23/2024,27,2.3.6.3 输出电阻R,o,和R,o,共基输出电阻大于r,ce,11/23/2024,28,三种基本组态放大小结,各有优缺点,信源输出能力；带载能力。,组合(串接)取长补短,CE-CB 串接放大器,CC-CB串接放大电路,比较,11/23/2024,29,2.3.7 串接放大电路与达林顿组态,2.3.7.1 CE-CB 串接放大器,特点：具有两种组态的特点，CE的输入电阻和电流增益大 CB的电压增益和输出电阻大。,问题：多级放大电路的小信号等效分析法的步骤？,11/23/2024,30,电路的性能参数：,是第一级CE的输出电阻Ro1,11/23/2024,31,2.3.7.2 CC-CB串接放大电路,11/23/2024,32,11/23/2024,33,2.3.7.3 达林顿组态,11/23/2024,34,2.3.8 JFET 放大电路,得：,问题：FET放大电路的小信号等效分析法的步骤？,11/23/2024,35,输入电阻：,11/23/2024,36,电压增益：,输出电阻：,11/23/2024,37,11/23/2024,38,（3）由静态工作点计算模型参数 gm、r、rce（rds）r。,5 射随器的微变等效分析,（1）根据直流通路计算静态工作点 IC、ID，VCE、VDS。,三种组态为：BJT的共射、共基、共集 FET的共源、共栅、共漏,CC-CB串接放大电路,8,14,15,16,放大器输出端F、D两点向左看进去的等效交流（动态）电阻,2 CC-CB串接放大电路,CE-CB 串接放大器,1 关于非线性失真地概念,共射BJT的基本小信号等效电路：,（3）由静态工作点计算模型参数 gm、r、rce（rds）r。,问题：多级放大电路的小信号等效分析法的步骤？,结构：三种基本组态放大电路,三种组态为：BJT的,共射、共基、共集,FET的共源、共栅、共漏,电阻/电流源(偏置)共射(带载),大信号特性,判断组态,微变特性,Ri，Ro，Av,共集（射随器）,共基,CE-CB 串接放大器,CC-CB串接放大电路,11/23/2024,39,作业：,2.8,14,15,16,掌握分析方法：判断组态形式，求,Q,点,(,Ic,，,Vce,),，等效模型及参数，计算微变性能,Av,，,Ri,，,Ro,。,11/23/2024,40,组态判断,工作状态(如放大)与组态形式无关！,工作状态由Q点决定。,共E,C,B针对交流(信源)而言！,返回,11/23/2024,41,共射BJT的基本小信号等效电路：,返回,11/23/2024,42,11/23/2024,43,三种基本组态放大电路比较,CE,CC,CB,电路组态,静态工作点,11/23/2024,44,CE,CC,CB,小信号等效模型,A,v,高,高,Ri,Ro,高,高,用途,中间级,输入级、输出级、缓冲级,高频or宽频带电路、恒流源电路,返回,11/23/2024,45,
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