内容正文:
课题
三极管及其应用(二)——认识放大电路
课时
2课时(90 min)
教学目标
知识技能目标:
(1)掌握多级放大电路和功率放大电路的工作原理
(2)掌握反馈的分类和负反馈放大电路的基本类型
(3)能够正确调试基本放大电路
素质目标:
(1)弘扬爱国奋斗精神,树立建功立业信念
(2)厚植民族自豪感和科技自信心
教学重难点
教学重点:掌握多级放大电路和功率放大电路的工作原理,反馈的分类和负反馈放大电路的基本类型
教学难点:正确调试基本放大电路
教学方法
案例分析法、问答法、讨论法、讲授法
教学用具
电脑、投影仪、多媒体课件、教材
教学过程
主要教学内容及步骤
课前任务
【教师】布置课前任务,和学生负责人取得联系,组织学生下载“任务工单——调试基本放大电路”,并根据任务工单进行组内分工,同时提醒同学了解放大电路的相关知识
【学生】完成课前任务
考勤
【学生】班干部报请假人员及原因
任务导入
【教师】提出以下问题:
放大电路的作用是什么?其工作原理是怎样的?
【学生】思考、举手回答
传授新知
【教师】通过学生的回答引入要讲的知识,介绍共发射极放大电路、分压偏置放大电路、共集电极放大电路、多级放大电路、功率放大电路等内容
放大电路主要由三极管(或场效应管)、电阻和电容等组成,它主要用来将微弱的电信号(非电信号可以通过传感器转变成电信号)放大成振幅足够大且与原电信号变化规律一致的信号,以便于人们测量或供负载使用。不同放大电路的应用场合及作用虽然不尽相同,但其信号放大的过程是相同的。
【点拨】
放大电路将能量较小的输入信号放大成能量较大的输出信号,增加的能量是由直流电源通过放大电路转换而来的,而不是由放大电路本身产生的。
5.2.1 共发射极放大电路
✈【教师】通过多媒体展示“共发射极放大电路”图片(详见教材),并进行讲解
1.共发射极放大电路的结构
在放大电路中,通常将三极管的一对端子作为输入端,另一对端子作为输出端。这样,三极管便有一个端子是输入电路和输出电路的公共端。若将放大电路的输入信号加到基极和发射极之间,而输出信号从集电极和发射极之间输出,则该放大电路称为共发射极放大电路。
✈【教师】通过多媒体展示“共发射极放大电路中各元器件的作用和性能”表格,介绍相关知识
共发射极放大电路是最基本的放大电路,其中各元器件的作用和性能如表5-11所示。
表5-11 共发射极放大电路中各元器件的作用和性能
元器件
作用
性能
三极管VT
三极管VT是放大电路的核心,是能量转换控制元件,起电流放大作用
—
集电极直流电源
集电极直流电源除了为输出信号提供能量外,还能保证三极管VT的集电结反偏,从而使三极管VT工作在放大区
一般为几伏到几十伏
基极偏置
电阻
基极偏置电阻能在集电极直流电源的作用下为三极管VT的基极提供一个合适的基极电流,并能保证其发射结正偏,从而使三极管VT工作在放大区
一般为几十千欧到几百千欧
集电极负载电阻
集电极负载电阻一方面提供直流通路,使集电极直流电源对三极管VT的集电极施加反向偏置电压;另一方面将集电极电流的变化变换为电压的变化,从而实现电压放大
一般为几千欧到几十千欧
耦合电容
和
耦合电容和的作用是“隔直流、通交流”,即把信号源与放大电路之间、放大电路与负载之间的直流电隔开,从而保证交流信号畅通无阻
和一般为几微法到几十微法
负载电阻
负载电阻是放大电路的负载,它可以是扬声器线圈绕组、继电器线圈绕组、电动机定子绕组、测量仪表或下一级放大电路等
—
【点拨】
关于放大电路中电压和电流的符号,通常有如下规定。
(1)直流分量用、、、等表示。
(2)交流分量的瞬时值用、、、等表示。
(3)交流分量的有效值用、、、等表示。
(4)总量(即直流分量和交流分量的叠加)用、、、等表示。
2.共发射极放大电路的静态分析
✈【教师】通过多媒体展示“共发射极放大电路的直流通路”图片(详见教材),并进行讲解
对共发射极放大电路进行静态分析,便是对其静态电流流经的通路(即直流通路)进行分析。在绘制直流通路时,可将电容看作开路,将电感看作短路,将信号源看作短路(需要保留其内阻)。
(5-2)
由于三极管处于放大状态时,其发射结正偏,基本不变且一般比小得多,因此式(5-2)可变换为
(5-3)
根据三极管的电流放大作用,可得