当前课程知识点:模拟电子技术基础(基础部分) > 第二部分 > 3.6放大电路的直流通路和交流通路 > 3.6放大电路的直流通路和交流通路
在一个放大电路里边
必须有直流电源作用
这是在前面的分析里边
我们能够理解的
而且呢它放大的对象
是动态信号
是交流信号
所以它必然有交流信号
作用于这个电路
也就是说任何的放大电路
总会有直流电源和交流信号
混合在一起作用在一个电路上
这就使得问题的分析
复杂化了
所以在电子电路的分析里边
就引入了放大电路的
直流通路和交流通路的概念
为什么放大电路
要分直流通路和交流通路呢
通常放大电路中
直流电源的作用
和交流信号的作用共存
使电路的分析复杂化
为简化分析
将它们分开作用
就引入了
直流通路和交流通路的概念
所以注意这是为了方便分析
而在实际电路里边
不可能把直流通路和交流通路
把它们分开
那么怎么去得到
一个放大电路的直流通路
第一要令信号源的电压是零
但是要保留RS
这个尤其在直接耦合的
电路里边特别重要
因为有RS的存在
可能会影响到直接耦合
放大电路的静态工作点
第二电容开路
因为电容这时候
它的电抗是趋于无穷的
第三电感相当于短路
为什么呢
因为电感对于直流电源的作用
它呈现的就是线圈的电阻
线圈电阻特别小
这种小是和电路其它参数相比
比如说在共射放大电路里边
Rc这个电阻可能会取到几K
而线圈电阻大概是几欧
或者十几欧
所以就可以把线圈电阻
看成为近似是零
交流通路
把大容量电容相当于短路
给它短路掉
我们现在只知道有一种电路
就是耦合电容
它是大容量的
在随着我们课程的不断深入
我们还会看到
有大容量的电容
第二 就是直流电源
它相当于短路
因为在这里我们所加的电源
就是理想的直流源
它的内阻是零
不会在这样一个电源上
降掉交流信号
所以呢把它给短路掉
那下来我们就来看一看
基本共射放大电路
它的直流通路和交流通路
那在这里
它的直流通路就是这样子
这是VBB作用 这是VCC作用
这是我们常见的对电路的画法
这是公共端
然后这里写正VCC和正VBB
指的是这两个电源的负端
都接到公共端上
那在这个电路里边
两个回路是非常清晰的
一个是输入回路
一个是输出回路
所以我们就可以列出晶体管
输入回路和输出回路的方程
然后经常的是把
uBE看成为已知条件
然后ICQ就是贝塔倍的IBQ
这个时候就可以估算出来
静态工作点
这里注意用估算
所以是估算
是因为我们把它作为已知条件
因为UBEQ如果严格的来讲
是需要实测晶体管输入特性
去寻找Q点在什么位置上
然后来确定uBE到底是多少
但是通常在这样的电路里边
VCC它取的这个值是比较大的
或者VBB取的值比较大
这样b-e之间的这个
近似的电压你取0.7伏
0.65伏 0.75伏
那么算出来的IBQ的值
相差不大
或者说误差是在允许的范围里面
好 下面我们就来看
在这个电路里边
IBQ等于什么
就是VBB减去UBQ
然后除上这个Rb的电阻
而ICQ等于贝塔倍的IBQ
也就是这儿
令ICQ等于贝塔倍的IBQ
那就是我认为
在放大区域里边
Ic是仅仅决定于IB的
这个贝塔是它们之间的
受控的关系
然后CE之间的电压
管压降
那就经过是VCC减去RC上电压
RC上电压就是ICQ乘上RC
所以这样我们就得到了
静态工作点的各个值
这里要提醒大家的
就是VBB这个值
它越大 那么UBQ取不同值
所引起的IBQ的误差越小
后边分析我们可以看到
当VBB取的不大的时候
你要用其它的方法
来求解IBQ
这是通过直流通路
来结静态工作点
那它的交流通路呢
交流通路在这里
就是把VCC给短路掉
一旦把它短路掉
我们看RC这个电阻
就是并在了输出端
所以画出来呢就是这样
把VCC短路掉
那习惯画法就是这样
这就是外加的那个信号
这就是它的输出信号
那么这个电路表明的
只是动态量在作用的时候的
它的等效电路 它的这个通路
应该指出的是首先我们要知道
这个电路的静态工作点
是合适的
你画的这个才有意义
然后我们看阻容耦合的
单管放大电路
它的直流通路和交流通路
它的直流通路很简单
就是你把两个电容给它断掉
这就是它的直流通路
那直流通路里边
我们看到两个通路 两个回路
也是非常清晰的
一个就是基极回路
VCC通过RB 通过b-e回到D
一个是输出回路
VCC通过RC 通过c-e到D
有了这样两个回路方程
我们就可以得到
它的静态工作点
那就是这样的
那在这里一般情况下
我们经常会取UBEQ
约等于0.7伏
因为实际上VCC的取值
常常在10伏以上
比如说10伏 12伏 15伏 18伏
等等等等
这个就是它的静态工作点的
估算的方法
那么如果VCC远远大于UBEQ
我们甚至可以认为
这个IBQ就是近似的等于
VCC比上RB
下面我们给出一组数据来
就在这个电路里边
VCC是12伏
RB是600K欧 RC是3K欧
贝塔是100
问Q点是什么
我给出这组数据
主要的是通过这个计算
大家了解一下
小功率放大电路
它们的IBQ ICQ以及管压降
应该是一个什么数量级的
当你在计算一个小功率的
放大电路
它脱离了这样的数量级
应该说这就是离谱了
你要检查你是否做得正确
那首先我们看IBQ
在这里由于这儿取的是12伏
我就认为说这12伏
是远远大于比如说0.7伏
那我们后面经常会看到
远远大于是什么意思呢
远远大于到底有多远呢
那就看你的误差允范围是什么
比如说它比它高10倍
那你误差的范围
可能会小于10%
比它大20倍可能小于5%
所以就看你要求误差范围
是多少来决定
什么叫它比它远远大于了
那在这里
如果我认为IBQ
就近似的是VCC除上RB
注意就是12伏除上600K欧
大家要注意这个
它的单位了
最后算出来应该是20个微安
乘上贝塔是它的ICQ
那是两个毫安
然后由此可以算到
这是3K
那它降掉了6伏
于是CE之间管压降也是6伏
所以结论就是这样的
那么应该指出
在我们做模拟电子电路的
估算的时候
首先要有严格的表达式
注意这是等于
这个很重要
这个反应了你对整个电路
理解不理解
然后我们计算的时候
是可以近似的
所以写等于还是约等于
是有严格的含义的
那么通常既然是近似了
我们要写近似条件
就像这个当VCC说12伏
我认为远远大于0.6到0.8伏
那我就这么计算的
所以呢等式是描述了
基本的概念
和参数的基本的物理意义
而计算是可以近似的
近似时要写近似条件
那么它的交流通路是什么呢
在交流通路里边
就是要把VCC短路
把两个电容短路
于是这个Rb注意
这一短路这个Rb
就并在了b-e之间
而这个Rc就并在了c-e之间
负载也并在了c-e之间
于是我们就得到了
这么一个电路
所以从这里我们可以看到
直流通路和交流通路
对于阻容耦合放大电路来讲
它有着特别多的区别
所以两个不能够混淆
直流通路是解决
静态工作点的问题
而交流通路是来研究
动态参数的问题
-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