2022-2023学年高二物理竞赛课件：放大电路输出电阻Ro的计算

放大电路输出电阻Ro的计算 放大电路输出电阻Ro的计算 放大电路对负载(或对后级放大电路)来说，是一个信号源，可以将它进行戴维南等效，等效电源的内阻即为放大电路的输出电阻。 定义： RS RL Au 放大 电路 + _ + _ RL ro 输出电阻是从放大电路的输出端看进去的一个电阻，表明放大电路带负载能力的参数，一般总是希望得到较小的输出电阻。 Ro较大（相当于信号源的内阻较大），当负载变化时， 输出电压的变化较大，即放大电路的带负载能力较差 例： 求Ro的步骤： 1) 断开负载RL 3) 外加电压 4) 求 2) 令 或 rbe RB RC RL E B C + - RS 外加 ☆共射极放大电路特点： 放大倍数高 2. 输入电阻低（几百欧姆到一千欧姆） 3. 输出电阻高（RC为几千欧姆） 二、动态分析图解法： 1.图解法 Q uCE/V t t iB/A IB t iC/mA IC iB/A uBE/V t uBE/V UBE UCE iC/mA uCE/V O O O O O O Q ic Q1 Q2 ib ui uo RL= 由uo和ui的峰值（或峰峰值）之比可得放大电路的电压放大倍数 2.非线性失真 如果Q设置不合适，晶体管进入截止区或饱和区工作，将造成非线性失真 若Q设置过高 晶体管进入饱和区工作，造成饱和失真 Q2 uo 适当减小基极电流可消除失真 UCE Q uCE/V t t iC/mA IC iC/mA uCE/V O O O Q1 2.非线性失真 若Q设置过低 晶体管进入截止区工作，造成截止失真 适当增加基极电流可消除失真 ui uo t iB/A iB/A uBE/V t uBE/V UBE O O O Q Q uCE/V t iC/mA uCE/V O O UCE 如果Q设置合适，信号幅值过大也可能产生失真，此时，减小信号幅值可消除失真 结 论 要放大电路不产生非线性失真（即输出信号的 波形不像输入信号的波形），必须要有一个合 适的静态工作点Q，工作点Q应大致选在交流负 载线的中点。 此外，输入信号ui的幅值不能太大，以避免 大电路的工作范围超过特性曲线的线性范围。 例： 某固定偏置单管放大电路的静态工作点Q如图所示，欲使工作点移至 Q‘ 需使（ ）。 (a) 偏置电阻RB 增大 (b) 集电极电阻RC 减小 (c) 偏置电阻RB 减小 此时可能发生（ ）失真，若输入信号波形如图所示，输出失真时的波形为（ ）。 ui t O uo t O uo uo （1） （2） （3） iC uCE Q 温度升高时，输出特性曲线上移 Q´ ∴固定偏置电路的工作点Q是不稳定的，为此需要改 进偏置电路，以当温度升高使IC 增加时，能够自动 减少IB，抑制Q点的变化，保持Q点基本稳定 结论： 当温度升高时， IC将增加，使Q点沿负载线上移，容易使三极管T进入饱和区造成饱和失真，甚至引起过热烧坏三极管 O 一、温度变化对静态工作点Q的影响： 二、分压式偏置放大电路(加入RB2,RE,CE)： 1. 稳定Q点的原理 基极电位基本恒定，不随温度变化。 VB RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL I1 I2 IB + + + +UCC ui uo IC RS eS + – $$