2022-2023学年高二物理竞赛课件：共射放大电路的电压放大作用

2023-06-10

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共射放大电路的电压放大作用 UBE IB 无输入信号(ui = 0)时: uo = 0 uBE = UBE uCE = UCE ？有输入信号(ui ≠ 0)时 uCE = UCC－ iC RC uo  0 uBE = UBE+ ui uCE = UCE+ uo IC 共射放大电路的电压放大作用 +UCC RB RC C1 C2 T + + ui + – uo + – + + – uBE uCE – iC iB iE uBE t O iB t O iC t O uCE t O ui t O UCE uo t O 下一页总目录章目录返回上一页 2 结论： (2) 加上输入信号电压后，各电极电流和电压的大小均发生了变化，都在直流量的基础上叠加了一个交流量，但方向始终不变。 + 集电极电流直流分量交流分量动态分析 iC t O iC t IC O iC t ic O 静态分析下一页总目录章目录返回上一页 2. 直、流通路和交流通路因电容对交、直流的作用不同。在放大电路中如果电容的容量足够大，可以认为它对交流分量不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路。这样，交直流所走的通路是不同的。直流通路：无信号时电流（直流电流）的通路，用来计算静态工作点。交流通路：有信号时交流分量（变化量）的通路，用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。下一页总目录章目录返回上一页结论： (3) 若参数选取得当，输出电压可比输入电压大，即电路具有电压放大作用。 (4) 输出电压与输入电压在相位上相差180°，即共发射极电路具有反相作用。 ui t O uo t O 下一页总目录章目录返回上一页 1. 实现放大的条件 (1) 晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电结反偏。 (2) 正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区。 (3) 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。 (4) 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容耦合只输出交流信号。下一页总目录章目录返回上一页例：画出下图放大电路的直流通路直流通路直流通路用来计算静态工作点Q ( IB 、 IC 、 UCE ) 对直流信号电容 C 可看作开路（即将电容断开）断开断开 +UCC RB RC T + + – UBE UCE – IC IB IE +UCC RS es RB RC C1 C2 T + + + – RL ui + – uo + – + + – uBE uCE – iC iB iE 下一页总目录章目录返回上一页 RB RC ui uO RL RS es + + – + – – 对交流信号(有输入信号ui时的交流分量) XC  0，C 可看作短路。忽略电源的内阻，电源的端电压恒定，直流电源对交流可看作短路。短路短路对地短路交流通路用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。 +UCC RS es RB RC C1 C2 T + + + – RL ui + – uo + – + + – uBE uCE – iC iB iE 下一页总目录章目录返回上一页 15.2 放大电路的静态分析静态：放大电路无信号输入（ui = 0）时的工作状态。分析方法：估算法、图解法。分析对象：各极电压电流的直流分量。所用电路：放大电路的直流通路。设置Q点的目的： (1) 使放大电路的放大信号不失真； (2) 使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是动态的基础。 ——静态工作点Q：IB、IC、UCE 。静态分析：确定放大电路的静态值。下一页总目录章目录返回上一页 15.2.1 用估算法确定静态值 1. 直流通路估算 IB 根据电流放大作用 2. 由直流通路估算UCE、IC 当UBE<< UCC时， +UCC RB RC T + + – UBE UCE – IC IB 由KVL: UCC = IB RB+ UBE 由KVL: UCC = IC RC+ UCE 所以 UCE = UCC – IC RC 下一页总目录章目录返回上一页例1：用估算法计算静态工作点。已知：UCC=12V，RC=4k，RB=300k， =37.5。解：注意：电路中IB 和 IC 的数量级不同 +UCC RB RC T + + – UBE UCE – IC IB 下一页总目录章目录返回上一页例2：用估算法计算图示电路的静态工作点。由例1、例2可知

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