当前课程知识点:模拟电子技术基础(基础部分) > 第二部分 > 3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路 > 3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
从对基本共射放大电路的分析
我们要进一步的总结
总结什么
就是到底怎么构成放大电路
所以下边我要讲述
放大电路的组成原则
和两种实用的放大电路
首先我们看放大电路的组成原则
在前面的分析上我们知道
放大电路首先要设置一个
合适的静态工作点
那这个合适就是不失真
而且在我们深入学习的时候
我们会看到动态参数需要
怎样的一个静态工作点
所以我们这么去形容它
说你要加合适的电源 直流电源
要有合适的电路参数
合适的直流电源我们前面看到了
就是要保证晶体管工作在放大区的
外部条件
发射结它的压降要大于开启电压
集电结要反偏或者零偏
合适的电路参数指的是
在这里我们所有的
电阻的电源的数值要合适
第二个就是动态的信号应该能够
作用到晶体管的输入回路里边来
要使得晶体管它的IB产生变化量
那么它才会传递到后面输出回路
使得IC产生β倍的变化
另一个就是在负载上要能够获得
被放大了的动态信号
也就是说在这个电路里边
没有断路和短路
使得负载获得不了动态信号
对于实用的放大电路还有一些要求
有共地 所谓共地
就是指的信号源和放大电路
放大电路和负载
有同一个公共端
那么有什么好处
这样对于电路来讲
不容易受外界的干扰
另外呢就是直流电源的种类
应该尽可能的少
既然我们负载
需要获得的是动态的部分
那就希望它没有直流分量
也就是说
负载没有无谓的直流的损耗
这就是组成放大电路的原则
所以我们从一个简单电路
总结出来这样的一个规律
前面的那个电路
我们只能说它是一个原理性的电路
它完全按照说发射结该怎么样
集电结怎么样然后外加电源
所以它是原理性的电路
它不是一个实用的电路
那么在这个电路里边
它有什么样的问题
首先就是如此简单的电路
用了两路电源
我们在纸上画电源是容易的
但是要真正做这个电源
它是一个应该说在模拟电路里边
它是一个复杂电路 关于直流电源
要在整个课程的最后才去讲
所以对于一个电路我们要求
它的电源的种类应该尽可能的少
再有一个问题就是它的信号源
与放大电路不共地
我们看信号地源在这
是串在这个直流源VBB上
那这样是很容易把空中的干扰信号
接收下来混入到有用信号里头的
所以这是一种在实用电路里边
不可取的接法
那么两种电源
把两个电源合二为一不就得了
所以我们实际上可以这样
说去掉这个VBB
然后呢我用一个Rb2这个电阻
直接去接到VCC上
也就是说让三极管的集极电流
和集电极电流来源于一个源
但是如果这个电路就是这样
也没法工作
我们怎么来解决够地的问题
就在这儿加上一个电阻
那这时候我们可以看到
IBQ等于什么
就是这里头的电流要减去
这个Rb1里头的电流
那就是这个电流
所以我们是可以设置一个合适的IBQ
从而得到一个ICQ
再得到一个合适的管压降
那静态的时候我们可以看到
首先要知道什么是静态
静态就是这个输入信号短路等于零
那在这个Rb1上它得到的压降
就是BE的压降
注意它是并联的 这是结在B上
这边一短路那么它就接在了E上
所以它是并联的
也就是Rb1这个电阻上
就是BE之间静态的电压UBEW
那么动态的时候呢注意
我们是这么加的是在这儿加的
所以到动态的时候
VCC和ui同时作用于
晶体管的输入回路
这时候动态的信号就
托载在了静态之上
也就是说BE之间的电压
我们往那边看
可以看到它是在原来BE的基础上
要叠加上动态的一部分
但是在这个电路里
有不尽人意的地方
第一个就是交流有损失
因为对于信号而言
它进来之后首先遇到的就是Rb1
Rb1是串在这个电路里边
它必然首先降掉一部分有用信号
我们叫有交流的损失
有用信号被损失掉一部分
这是我们不希望的
我们希望所有的有用信号
最好都加到BE之间来改变IB
这是一个不尽人意的一个地方
还有一个地方
我们看这个负载结到这儿之后
负载接到这儿之后
它影响着静态工作点首先是
然后这个RL上还有直流的损耗
我们前面讲了
我说需要的就是得到的动态信号
需要的就是扩音机发出的
就是我的声音的变化的这个
放大的了的东西
所以这是一个在实际电路里边
特别不主张的有直流分量这一点
这是一种无谓的能量的损耗
那么有人就会想到
说我能不能解决这个问题
我这儿都加电容
我们知道电容有一个特点
就是它对于交流量和直流量
有着不同的响应
如果电容量很大那么在输入这儿
我们就可以看到
在电容上的损失很小
而且能够做到趋于零
在输出端加一个电容
使得负载和放大电路被隔离起来
因此电源电压的作用
不会作用到负载上来
那么首先看源电路
我们叫做直接偶合放大电路
它指的是什么呢
指的是信号源和放大电路
放大电路和负载之间直接相连
所以偶合这个词
实际上是连接的意思
而如果我们改成这样的
输入输出都加了一个电容
这个电容我们叫做偶合电容
实际上就是连接用的电容
这个电路它的连接方式
和刚才就不一样了
这种电路我们叫做阻容偶合电路
这就是变化来的阻容偶合电路
那么在这里C1 C2称为偶合电容
而且他们的电容量应该足够大
大到什么程度呢
大到对于交流信号近似为短路
如果更确切的说就是对于
用户所加的交流信号的
那个频率范围里边
都可以把它看成为短路
它的又一个作用是把
信号源和放大电路
放大电路和负载
它们之间在直流上隔离掉
因为电容对于直流
它的电抗是趋无穷大的
所以人们称
这个偶合电容叫隔直通交
就是隔离直流通过交流
对于这样一个电路在静态的时候
两个偶合电容上的电压是多少
首先我们要重回到什么是静态
静态就是输入信号是零
在这里静态就是把输入短路
把输入一段路我们就可以看到
C1这个电容一头接在
晶体管的基极上
另外一头是接到了
晶体管的发射极上
所以电容C1是并在了BE之间
也就是说它上头的电压就是那个UBEQ
我们再看C2
C2一头是接在了集电极
另外一头注意这里没有电流
所以另外一头就是地
也就是希望发射极
所以C2上头的静态的电压
就是 UCEQ
这就是在静态的时候
那么动态的时候呢
动态的时候
我们就要从这儿往外看了
看看这个信号怎么加进来呢
动态的时候BE之间的电压
是UBEQ加上ui
电容在交流信号上相当于短路
那么动态的ui就全部给了BE之间
所以BE获得了最大的输入信号
那么动态信号是驮载在静态之上的
我们再看输出
有了动态信号
CE之间的电压就是静态的UCEQ
加上动态的UCE
而输出的电压是CE的电压
要减去C2上头的电压
因此输出电压
变成纯粹的交流信号
这样我们就解决了
在直接偶合放大电路里边
它所产生的问题就是
负载上有直流损耗
但是这里我要特别提出来
在电子电路分析里边
一定要有辩证的方法
就是说对于直接偶合和阻容偶合
不能说这个就绝对的好
那个就绝对的不好
应该根据需求
比如说在阻容偶合这样的
放大电路里边
如果我信号是一个变化非常缓慢的
比如说是一个温度的信号
那么这时候这个电容你取得再大
它也不可能相当于短路
它可能会损失的
比你在这儿加一个电阻损失的还多
那这时候你就不应用阻容偶合
而应用直接偶合了
所以选择合适的电子电路
是非常重要的
或者我经常会说
说在某一种场合下
没有最好的电路只有最合适的电路
或者说那个电路最合适
才是这个场合下最好的电路
-1.1模拟信号与模拟电路
-1.2模拟电子技术基础课程特点及如何学习该课程
-2.1本征半导体
--本征半导体
-2.1本征半导体--作业
-2.2杂质半导体
--杂质半导体
-2.2杂质半导体--作业
-2.3 PN结的形成及其单向导电性
-2.3 PN结的形成及其单向导电性--作业
-2.4 PN 结的电容效应
-2.4 PN 结的电容效应--作业
-2.5半导体二极管的结构
-2.5半导体二极管的结构--作业
-2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
--2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
-2.7二极管的直流等效电路(直流模型)
-第一部分--2.7二极管的直流等效电路(直流模型)
-2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-第一部分--2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-实验1-二极管伏安特性的测试
-2.9晶体三极管的结构和符号
-2.9晶体三极管的结构和符号--作业
-2.10晶体三极管的放大原理
-第一部分--2.10晶体三极管的放大原理
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性--作业
-实验2-三极管输出特性的测试
-第一部分--作业
-2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
--2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
-2.13晶体三极管的主要参数
-第二部分--2.13晶体三极管的主要参数
-3.1放大的概念
--3.1放大的概念
-第二部分--3.1放大的概念
-EDA应用1-2-半导体二极管和三极管特性的测试
-3.2 放大电路的性能指标
--Video
-第二部分--3.2 放大电路的性能指标
-实验3-放大电路(黑盒子)性能指标的测试
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用--作业
-EDA应用3-在Multisim环境中电路的搭建
-3.4基本共射放大电路的波形分析
-3.4基本共射放大电路的波形分析--作业
-3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
--3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
-3.6放大电路的直流通路和交流通路
-第二部分--3.6放大电路的直流通路和交流通路
-3.7放大电路的分析方法—图解法
-第二部分--3.7放大电路的分析方法—图解法
-3.8图解法用于放大电路的失真分析
--3.8图解法用于放大电路的失真分析
-3.9直流负载线和交流负载线
-第二部分--3.9直流负载线和交流负载线
-第二周作业
--第二周作业题
-EDA应用4-基本共射放大电路的电压传输特性
-3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-第三部分--3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-3.11晶体管的h参数等效模型(交流等效模型)
-第三部分--3.11晶体管的h参数等效模型(交流等效模型)
-3.12基本共射放大电路的动态分析
-第三部分--3.12基本共射放大电路的动态分析
-3.13学会选用合适的方法来分析电路
-第三部分--3.13学会选用合适的方法来分析电路
-3.14放大电路中静态对动态的影响
--3.14放大电路中静态对动态的影响
-3.15静态工作点的稳定
-第三部分--3.15静态工作点的稳定
-3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
--3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
-3.17稳定静态工作点的方法
--3.17稳定静态工作点的方法
-EDA应用5-共射放大电路中电阻参数对静态工作点的影响
-第三周作业
-EDA应用6-温度对静态工作点的影响
-实验4-静态工作点稳定共射放大电路的测试
-3.18基本共集放大电路
--3.18基本共集放大电路
-3.19基本共基放大电路
-第四部分--3.19基本共基放大电路
-3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
--3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
-3.21结型场效应管的工作原理
-第四部分--3.21结型场效应管的工作原理
-3.22 N沟道结型场效应管的特性
-第四部分--3.22 N沟道结型场效应管的特性
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管(增强型MOS管)
--3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管(增强型MOS管)
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管(增强型MOS管)--作业
-3.24 N沟道耗尽型MOS管
-第四部分--3.24 N沟道耗尽型MOS管
-3.25场效应管的分类
-第四部分--3.25场效应管的分类
-第四周作业题
-3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-第五部分--3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-3.27场效应管放大电路的动态分析
-第五部分--3.27场效应管放大电路的动态分析
-EDA应用7-共源放大电路的测试
-实验5-共源放大电路的测试
-3.28复合管
--3.28复合管
-第五部分--3.28复合管
-4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-第五部分--4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-4.2多级放大电路的耦合方式—阻容耦合、变压器耦合
-第五部分--4.2
-4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-第五部分--4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-4.4多级放大电路的动态参数分析
--4.4多级放大电路的动态参数分析
-4.5多级放大电路的讨论
--4.5多级放大电路的讨论
-第五周作业
-实验6-两级放大电路的测试
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性--作业
-4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-第六部分--4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-第六部分--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-第六部分--4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-4.10双端输入单端输出差分放大电路
--4.10双端输入单端输出差分放大电路
-4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-第六部分--4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-4.12具有恒流源的差分放大电路
-第六部分--4.12具有恒流源的差分放大电路
-4.13差分放大电路的改进
-第六部分--4.13差分放大电路的改进
-EDA应用8-直接耦合多级放大电路的辅助设计
-作业
--第六周作业
-4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
--4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
-4.15电流源电路 —多路电流源
-第七部分--4.15电流源电路 —多路电流源
-4.16有源负载放大电路
--4.16有源负载放大电路
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理--作业
-4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-第七部分--4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-4.19放大电路读图方法及双极型集成运放原理电路分析
-第七部分--4.19
-4.20单极型(CMOS)集成运放原理电路分析
--第七部分 4.20单极型(CMOS)集成运放原理电路分析
-4.21集成运放的主要性能指标
-第七部分--4.21集成运放的主要性能指标
-4.22集成运放的分类
-第七部分--4.22集成运放的分类
-4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
--第七部分 4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
-作业
-5.1频率响应的有关概念
--第八部分 5.1频率响应的有关概念
-5.2晶体管的高频等效电路
-第八部分--5.2晶体管的高频等效电路
-5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-第八部分--5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-5.4单管共射放大电路的中频段
-5.4单管共射放大电路的中频段--作业
-5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-第八部分--5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-第八部分--5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-第八部分--5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-5.8单管共源放大电路的频率响应
--第八部分 5.8单管共源放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应--作业
-5.10关于频率响应的讨论
-第八部分--5.10关于频率响应的讨论
-EDA应用9-两级放大电路频率响应的测试
-实验7-两级放大电路频率响应的测试
-第八周习题
-6.1什么是反馈
--6.1什么是反馈
-6.1什么是反馈--作业
-6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-第九部分--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-6.3交流负反馈的四种组态
-第九部分--6.3交流负反馈的四种组态
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断--作业
-6.5正反馈和负反馈的判断
-第九部分--6.5正反馈和负反馈的判断
-6.6交流负反馈四种组态的判断
-第九部分--6.6交流负反馈四种组态的判断
-6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-第九部分--6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-第九部分--6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九部分--6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九周作业
-6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
--第十部分 6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
-6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
--第十部分 6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
-6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--第十部分 6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
-6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
--第十部分 6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
-实验8-交流负反馈对放大电路性能的影响
-6.14如何根据需求引入负反馈
--第十部分 6.14如何根据需求引入负反馈
-6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
--第十部分 6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
-6.16负反馈放大电路稳定性分析
--第十部分 6.16负反馈放大电路稳定性分析
-6.17简单滞后补偿
--第十部分 6.17简单滞后补偿
-6.18放大电路中的正反馈
--第十部分 6.18放大电路中的正反馈
-第十周作业
-期末考试
--期末作业