2 放大电路的分析方法课件

制作人：卓必萍 放大电路的分析方法 名教师黄洪刚工作室 放大器的主要性能指标 1 估算分析法 2 目录 图解分析法 3 波形的失真与消除 4 2 一、放大器的主要性能指标 放大电路的功能是把微弱的电信号进行放大，用来衡量小信号放大电路放大能力的性能指标 一般有放大倍数、输入等效电阻、输出等效电阻。 1、放大倍数 放大倍数是反映放大电路放大能力的重要指标，它指的是管子在正常工作的情况下，输出与输 入的电信号比例，电信号可以是电压、电流、功率。 放大电路 输入 输出 3 一、放大器的主要性能指标 （1）电压放大倍数 是指三极管放大电路的输出电压的有效值与输入电压有效值的比例，其定义式为： = 在实际工程应用中，电压放大倍数也常用对数的形式来表示，用来表示，称为电压增益，单位为分贝，符号是dB，其定义式为： =20(dB) 4 一、放大器的主要性能指标 （2）电流放大倍数 是指三极管放大电路的输出电流的有效值与输入电流有效值的比例，其定义式为： = 电流放大倍数用对数的形式来表示，用来表示，称为电流增益，单位为分贝，符号是dB，其定义式为： =20(dB) 5 一、放大器的主要性能指标 （3）功率放大倍数 是指三极管放大电路的输出功率的有效值与输入功率有效值的比例，其定义式为： = 功率放大倍数用对数的形式来表示，用来表示，称为功率增益，单位为分贝，符号是dB，其定义式为： =10(dB) 6 一、放大器的主要性能指标 高考典型例题 例1：某放大电路，输入正弦信号电压为20mV，输出电压为2V，计算该电路的电压放大倍数和电压增益。 解：电压放大倍数==100 =20=20lg100=40dB 7 一、放大器的主要性能指标 高考典型例题 例2：某放大电路，输入正弦信号电流为1.5mA，输出电流为15mA，计算该电路的电流放大倍数和电流增益。 解：电流放大倍数==10 =20=20lg10=20dB 8 一、放大器的主要性能指标 高考典型例题 例3：某放大电路的输入电压为0.2V，已知放大器的电压增益为-20dB，计算该电路的输出电压，并说明电路的类型。 解=20 = Uo=0.02v 输出小于输入，说明该电路是衰减器。 9 一、放大器的主要性能指标 2、输入、输出电阻 （1）输入电阻 放大电路的输入电阻从放大电路的输入端口向放大电路的输入端看进去，得到的输入 端等效电阻，定义式为： = （2）输出电阻 放大电路的输出电阻从放大电路的输出端口向放大电路的输出端看进去，得到的输出 端等效电阻，定义式为： = 输出电阻越小，放大电路负载变化时，输出电压越稳定。 10 二、估算分析法 估算分析法是利用电路中已知的参数，通过列数学方程来计算未知参数的一种方法，例如计算静态工作点、交流参数。此处的静态工作点主要是指、 交流参数包括放大倍数、输入电阻、输出电阻。 1、估算静态工作点 （1）画直流通路 直流通路是指静态时，放大电路中直流电流流通的路径。由于电容“隔直通交”的特性，因此画直流通路时，把电容支路断开即可，如下图所示： 直流通路 11 二、估算分析法 （2）估算静态工作点 根据图示中的电流电压位置，得到以下计算公式： 根据三极管的输入特性可以知道，三极管的发射结导通压降约为 0.7v（硅管）或0.3v（锗管），所以当时，上述公式可以写为： 根据三极管的电流放大特性有： =β 根据直流通路可以得到： = - 12 二、估算分析法 2、估算交流参数 （1）画直交流通路 交流通路是指输入交流信号时，放大电路中交流信号流通的路径。由于电容“隔直通交”的特性，因此容抗小的电容和内阻小的直流电源在画交流通路时可以视为短路，用一根导线来代替，如下图所示： 交流通路 等效图 13 二、估算分析法 （2）估算交流参数 三极管输入电阻——是指三极管的基极与发射极之间的等效电阻。 三极管输出电阻——是指三极管的集电极与发射极之间的等效电阻。 三极管放大电路输入电阻——从交流通路的输入端看进去的输入等效电阻。 // 一般， ≫ ，故有 三极管放大电路输入电阻——从交流通路的输出端看进去的输出等效电阻。 // 一般， ≪ ，故有 14 二、估算分析法 电压放大倍数表示负载两端的等效电阻， = // 即： 放大倍数为负数，是因为共发射极放大电路为反相放大器，输入、输出相位相反。 15 二、估算分析法 高考典型例题分析 例4：在如图所示的放大电路中，已知=400kΩ， ，β=100，Vcc=12v， ， 忽略不计，计算（1）电路的静态工作点，（2）放大电路的交流参数。 解：（1）电路的静态工作点 = - 16 二、估算分析法 高考典型例题分析