2 三极管基本放大电路课件

制作人：卓必萍 三极管基本放大电路 名教师黄洪刚工作室 基本放大电路的组成 1 三种基本放大电路特点 2 目录 放大电路的静态工作点 3 放大电路的放大原理 4 2 一、基本放大电路的组成 放大电路的功能是把微弱的电信号进行放大，例如由话筒和喇叭构成的扩音设备。话筒采集输入信号， 该信号较弱，通过内部电路将电信号进行放大后输出，得到较强的电信号，所以通过喇叭我们能够听到 被放大后的声音。 话筒 放大电路 喇叭 声音输入 声音输出 三极管放大电路要工作，必须加上电源，给各元器件供电。放大电路的输出信号功率比输入信号功率更大，输出功率是直接从直流电源转化为来的，所以放大电路的实质是一种能量转换器，它将直流电能装换成交流信号电能送给负载。 3 一、基本放大电路的组成 1、电路结构 该电路的发射极作为公共端，所以是共发射极放大电路。 4 一、基本放大电路的组成 2、各元件作用 V：晶体三极管，主要用于信号放大。 +Vcc：直流电源，为电路各元件供电。 Rb：基极偏置电阻，为三极管的基极提供合适的工作电流。 Rc：集电极负载电阻，为三极管的集电极供电，同时将经过放大后的电流转化为电压输出。 C1：输入耦合电容，保证交流信号能够良好进入放大电路，同时起到隔直通交的作用。 C2：输出耦合电容，保证交流信号能够良好送出放大电路，同时起到隔直通交的作用 5 一、基本放大电路的组成 3、标号的规定 三极管放大电路在不考虑交流信号而只考虑直流电源时，三极管的各级电流、电压都是直流电。 当有交流信号流入时，流过三极管放大电路的电流和电路中的电压既有直流成分，也有交流成分。 当不考虑直流信号，只考虑交流信号时，电路中的电信号为交流成分。 为了区分上述不同情况下的电信号，在书写时通常做以下规定： （1）直流量——用大写字母和大写下标表示，如IB、IC、IE、VBE、VCE。 （2）交流量——用小写字母和小写下标表示，如ib、ic、ie、vbe、vce。 （3）交流和直流叠加信号——用小写字母和大写下标表示，如iB、iC、iE、vBE、vCE。 6 二、三种基本放大电路的特点 1、共发射极放大电路 共发射极放大电路能够放大电流、电压及功率，由于放大能力较强，所以一般用在多级放大电路的中间级。 7 二、三种基本放大电路的特点 2、共集电极放大电路 上图中，三极管的集电极为交流信号流通路径的公共端，所以为共集电极放大电路。共集电极放大电路能够放大电流，不能放大电压，由于有较好的电压跟随作用，常用作缓冲器。 8 二、三种基本放大电路的特点 3、共基极放大电路 共基极放大电路能够放大电压，由于频率特性较好，多用作高频振荡器或高频放大电路。 9 三、放大电路的静态工作点 放大电路在不考虑交流信号作用时的状态为直流状态，也称静态，电路中的电压、电流在静态时都不变。三极管在静态时的各级电流和电压称为静态工作点，简称Q点。 为了观察静态工作点对电路的影响，我们在电路的输入端连接函数信号发生器，在电路输出端连接示波器，以观察电路的输出状态。 10 三、放大电路的静态工作点 按照电路给出的参数选择元器件，连接电路和仪器，信号发生器产生一个一定幅度和频率的正弦波。 1、开关S闭合，示波器观察输出波形正常，得到一个放大的正弦波信号。 2、开关S断开，用示波器观察，输出的正弦波只有下半部分，电路出现了严重的失真。 由以上结论得到：电路只有在提供了合适的静态工作点时，电路才有正常放大信号。 11 四、放大电路的放大原理 以共发射极放大电路为例，对放大器的放大原理进行分析，其中电源Vcc对电路供电，在输入端输入交流信号。 直流电源通过Rb给三极管的发射结提供合适的静态工作点输入交流信号通过电容C1耦合到三极管的输入回路。由此得到基极与发射极之间的电压为直流信号与交流信号的叠加，由此得到进入三极管的基极电流直流量和一个交流量的叠加。通过放大后，在集电极得到放大的电流 12 四、放大电路的放大原理 （1）当变大时，流过电阻Rc的电流也增大，Rc两端的电压增大，集电极的对地电位下降，即下降； （2）当变小时，流过电阻Rc的电流也减小，Rc两端的电压减小，集电极的对地电位上升，即； （3）在输出端，通过电容C2隔直通交后，只剩下交流成分。 综上所述，可以看出，共发射极放大电路的集电极对地电位与的变化总是相反，输出端的交流信号与输入端的交流信号频率相同，但是方向相反，只有幅度被放大，因此电路又称为反相放大器。 = + 13 四、放大电路的放大原理 高考典型例题 例1：判断下列电路能否正常实现信号放大？如果不能，请修改。 该电路没有基极偏置电阻，无法为基极提供合适的输入电流，所以不能正常放大信号，在基极上偏置加一个阻值较大的偏置电阻。 14 感谢您的聆听！ 名教师黄洪刚工作室 开发教师：卓必