内容正文:
专题十四 多级放大器和射极输出器(讲义)-《汽车电工电子基础》(高教版)专题复习讲练测
[考纲要求]
1.理解级间耦合方式的概念和作用。
2.区分阻容耦合和直接耦合在多级放大器中的应用场景和特点。
3.掌握阻容耦合多级放大器的基本电路组成和连接方式。
4.理解阻容耦合多级放大器的频率响应特点及其局限性。
5.了解射极输出器的工作原理以及适用范围。
6.掌握射极输出器的电路特点,如输出阻抗和适用功率范围。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
1、 多级放大器
(一)级间耦合方式
放大器级与级之间的耦合方式有阻容耦合、变压器耦合和直接耦合。
1.阻容耦合
图7-11所示为两级共射阻容耦合放大器,第一级的输出信号通过R.和电容C,耦合到第二级的输入端,所以称为阻容耦合放大器。
2.变压器耦合
图7-12a所示为变压器耦合放大器的结构框图。图中r为耦合变压器,它的作用是隔断前后级的直流联系,同时将前级输出的交流信号通过电磁耦合到后级。
3.直接耦合
为了能够放大频率很低、变化缓慢的电信号,可以把放大器前级的输出端和后级的输入端直接连接起来,这种级间的连接方式称为直接耦合。图7-12b所示为直接耦合放大器的结构框图。
(二)阻容耦合多级放大器
1.电路特点
图 7-11阻容耦合放大器中,前级集电极与后级基极之间串接一只大容量(一般为几十微法以上)的电容C,,称为耦合电容。它的作用是:一方面把前级晶体管集电极上的交流信号传送到下一级晶体管基极:另一方面是将前级集电极直流电压和后级基极偏压隔断,这样使前后两级直流工作状态互不影响。
在阻容耦合放大器中,由于耦合电容的隔直作用,故可以独立地设置各级放大器的静态工作点,而交流信号可以顺利地通过耦合电容传送到下一级去。
2.分析方法
(1)静态工作点的计算
由于各级之间串接有电容,所以各级静态工作点相对独立,因此计算方法与前面单级分析一样,这里不再重复。
(2)画出放大器的交流通路
(3)求电压放大倍数
2、 射极输出器
(一)电路组成
射极输出器的电路组成如图7-15a所示。由图看出,信号电压仍从基极输人,但输出端不是从集电极引出,而是从发射极引出,输出信号”。是发射极电流的交流分量i在发射极电阻R。上的电压降,因此叫做射极输出器。
射极输出器的交流通路如图7-15b所示。从图中可以看出,集电极是输入、输出回路的公共端点,所以射极输出器是一个共集电极电路,简称为共集电路。
(二)电路特点
1.输出、输入电压的相位相同且大小近似相等
2.输入电阻高
3.输出电阻低
[真题练讲]
1. (2016山东省统一考试)阻容耦合多级放大器的优点是:
A. 增益高
B. 级间隔离好
C. 稳定性高
D. 线性度好
答案:B。
解析:阻容耦合可以实现级间隔离,避免直流耦合的问题,提高多级放大器的稳定性。
2.(2013山东省统一考试)若需要降低多级放大器的输入输出阻抗,应采取的措施是:
A. 增加阻容耦合电容的容值
B. 减小直接耦合电容的容值
C. 增加负反馈
D. 使用变压器耦合方式
答案:C。
解析:负反馈可以有效降低多级放大器的输入输出阻抗。
3.(2019山东省统一考试)以下哪种情况适合采用电容耦合方式:
A. 需要降低输入输出阻抗
B. 要求过渡频率高
C. 需要实现级间直流隔离
D. 希望增加增益
答案:B。
解析:电容耦合方式可以实现过渡频率较高,适用于需要频率响应平坦的情况。
4.(2016山西省统一考试)多级放大器的总增益与各级放大器的增益之间的关系是:
A. 乘积关系
B. 累加关系
C. 平方关系
D. 对数关系
答案:B。
解析:多级放大器的总增益等于各级放大器增益的累加。
5.(2019年山东省统一考试)在多级放大器中,级间耦合方式对频率响应影响最大的是:
A. 直接耦合
B. 电容耦合
C. 变压器耦合
D. 阻容耦合
答案:A。
解析:直接耦合方式会影响多级放大器的频率响应,引起低频截止。
[限时练讲]
1. 阻容耦合多级放大器的特点是:
A. 高增益
B. 良好的频率响应
C. 级间隔离能力差
D. 集电极电阻影响大
答案:B。
解析:阻容耦合多级放大器具有良好的频率响应特性,适用于需要保持信号频率的情况。
2. 对于射极输出器,以下说法错误的是:
A. 输出电阻低
B. 输出信号与输入信号同相
C. 可以驱动负载电阻
D. 输出信号在负载电阻上产生
答案:B。
解析:射极输出器输出信号与输入信号反相,不同相。
3.级间耦合方式对多级放大器的影响是:
A. 阻塞效应
B. 降低增益
C. 改善信号衰减
D. 提高频率响应
答案:B。
解析:级间耦合方式会对多级放大器的增益产生影响,导致增益降低。
4.阻容耦合多级放大器的主要缺点是什么?
A. 频