2022-2023学年高二物理竞赛课件：放大电路分析入门

放大电路分析入门 典型共射放大电路 2.1.1 怎样分析交直流共存的放大电路 一、为什么说一个放大电路中是交直流共存的？ 信号源 负载 VBB + - vi - + C1 Rb Rc c b e VCC C2 RL + - vBE vCE + - + - vO 当输入信号为零时, 即: 仅存在供电电源VBB， VCC，电路为直流通路分析。 电路中只有直流量： VBB + - vi - + C1 Rb Rc c b e VCC C2 RL + - vBE vCE + - Rb c b e + - vBE vCE + - Rc VCC VBB 电容对直流开路、电感对直流短路。 直流通路 + - vO 加入输入信号 mV后 因耦合电容和旁路电容容量较大，容抗很小，所以这些电容作短路处理，直流电源也短路处理。 由vi单独作用下的电路分析，为交流通路分析,求变化量之间的关系。 交流通路 VBB + - vi - + C1 Rb Rc c b e VCC C2 RL + - vBE vCE + - + - vO + - vi Rb Rc c b e RL + - vbe vce + - vO + - 则各支路电流和电压为一个直流量叠加了一个交流量 V 欲放大的交流信号电压的幅值通常很小，三极管除了直流偏置电压外，又迭加了一个很小的交流信号电压。因此特性曲线在工作点附近的一段很小范围内可近似地用直线表示。三极管电路(非线性电路)就有可能采用线性电路的处理方法。 可以应用迭加原理，人为地分解为直流通路和交流通路二部分，再将分别计算所得的结果相迭加。 二、如何分析计算交直流共存的放大电路? 可以用两种方法 图解法 等效电路估算法—线性化等效处理 交直流分别单独作用下进行计算，然后将结果叠加 方法： 一、共射极放大电路的图解分析 为了用作放大器，三极管必须工作在放大区. 第一步:进行静态分析，求静态工作点； 静态分析:又称直流分析，计算vi=0时三极管的电流和极间电压值 Rb c b e + - vBE vCE + - Rc VCC VBB (1)输入回路图解分析 （输入特性） （外电路方程） 输入回路直流工作点 图解分析 得: 交流通路 + - vi Rb Rc c b e RL + - vbe vce + - vO + - 交流工作状态图解分析 交流分析: 动态分析（考虑vi变化时的状态） 第二步:动态分析，求放大倍数等动态指标。 人为地将输入特性曲线的静态工作点Q作为坐标原点。因为实际上，图所示的交流通路是无法单独工作的，人们只是为了分析的方便，才将交流通路从电路中分离出来。交流信号只有“寄生”在直流工作点附近，才可能保证三极管工作在放大状态下，这一点必须提醒注意。 + - vi Rb Rc c b e RL + - vbe vce + - vO + - 瞬时总量为直流和交流相迭加: VBB + - vi - + C1 Rb Rc c b e VCC C2 RL + - vBE vCE + - + - vO Rb c b e + - vBE vCE + - Rc VCC VBB + - vi Rb Rc c b e RL + - vbe vce + - vO + - （输出特性） （外电路方程） (2)输出回路图解分析 得 静态工作点Q定下来了 直流通路 Rb c b e + - vBE vCE + - Rc VCC VBB 画出直流负载线 + - vi Rb Rc c b e RL + - vbe vce + - 交流负载线 交流通路 $