2.3分压式射极偏置电路和2.4多级放大电路(课件)-《电子技术基础(第六版)》同步教学(劳动版)
2024-05-29
|
18页
|
171人阅读
|
36人下载
普通
内容正文:
电子技术基础
(第六版)
第二章 半导体三极管及放大电路
§2-1 半导体三极管
§2-2 共射极基本放大电路
§2-3 分压式射极偏置电路
§2-4 多级放大电路
§2-5 反馈放大电路
§2-6 功率放大电路
第二章 半导体三极管及放大电路
1. 了解影响静态工作点稳定的主要因素。
2. 掌握分压式射极偏置电路的结构特点。
3. 理解分压式射极偏置电路稳定静态工作点的原理,会进行简单的计算。
学习目标
§2-3 分压式射极偏置电路
第二章 半导体三极管及放大电路
一、影响静态工作点稳定的主要因素
前面介绍的共射极基本放大电路的静态工作点是通过设置合适的偏置电阻 RB 来实现的。RB 的阻值确定之后,IBQ 就确定了,所以这种电路又称固定偏置电路。共射极基本放大电路的结构简单,但它最大的缺点是静态工作点不稳定,当环境温度变化、电源电压波动或更换三极管时,都会使原来的静态工作点发生改变,严重时会使放大器不能正常工作。
第二章 半导体三极管及放大电路
在导致静态工作点不稳定的各种因素中,温度是主要因素。当环境温度改变时,三极管的参数会发生变化,特性曲线也会发生相应的变化。图所示为 3AX31 型三极管在 25 ℃和 45 ℃两种情况下的输出特性曲线。当温度升高时,IB 曲线上移,表示穿透电流随温度升高而增大,同时各条曲线之间的间隔增大,整个曲线簇上移。如果在 25 ℃时设定的基极偏置电流为IBQ=40 μA 时静态工作点 Q 比较合适,那么当温度升高到 45 ℃时,由于特性曲线发生变化,若仍保持 IBQ=40 μA,则原来的静态工作点将移到接近饱和区的 Q1 点,这样放大器将出现饱和失真。
第二章 半导体三极管及放大电路
三极管在不同温度时的输出特性曲线
在温度变化时,要保持静态工作点稳定不变,可采用分压式射极偏置电路。
第二章 半导体三极管及放大电路
分压式射极偏置电路
a)电路结构 b)直流通路 c)交流通路
二、分压式射极偏置电路
如图所示为分压式射极偏置电路。下面讨论这种电路的结构特点和工作原理。
第二章 半导体三极管及放大电路
1. 电路结构特点
与前面介绍的共射极基本放大电路的区别在于:三极管基极接了两个分压电阻RB1 和 RB2,发射极串联了电阻 RE 和电容 CE。
(1)利用上偏置电阻 RB1 和下偏置电阻 RB2 组成串联分压器,为基极提供稳定的静态工作电压 UBQ。
(2)利用发射极电阻 RE 自动使静态工作电流 IEQ 稳定不变。
第二章 半导体三极管及放大电路
2. 静态工作点稳定原理
从物理过程来看,如温度升高,Q 点上移,ICQ(或 IEQ)将增加,而 UBQ 是由电 阻 RB1、RB2 分压固定的,IEQ 的增加将使外加于三极管的 UBEQ=UBQ-IEQ RE 减小,从而 使 IBQ 自动减小,结果限制了 ICQ 的增加,使 ICQ 基本恒定。以上变化过程可表示为:
第二章 半导体三极管及放大电路
可见这种分压式偏置电路能稳定静态工作点的实质是利用发射极电阻 RE,将电流IEQ 的变化转换为电压的变化,加到输入回路,通过三极管基极电流的控制作用,使静态工作电流 ICQ 稳定不变,集—射极电压 UCEQ 也稳定不变,即静态工作点稳定不变。
第二章 半导体三极管及放大电路
估算电路的静态工作点
3. 估算静态工作点
通过直流通路可求出电路的静态工作点,见表。
第二章 半导体三极管及放大电路
4. 估算输入电阻、输出电阻和电压放大倍数
图c 所示为分压式偏置电路的交流通路,该交流通路与共射极基本放大电路的交流通路相似,等效电路也相似,其中 RB=RB1//RB2。所以,输入电阻、输出电阻和电压放大倍数的估算公式完全相同。
第二章 半导体三极管及放大电路
1. 了解多级放大电路的四种级间耦合方式及特点。
2. 会计算多级放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。
学习目标
§2-4 多级放大电路
第二章 半导体三极管及放大电路
多级放大电路的组成
多级放大电路是由若干个单级放大器组成的,多级放大电路的组成如图所示。多级放大电路由输入级、中间级及输出级三部分组成。
第二章 半导体三极管及放大电路
各级放大器之间的连接方式称为“耦合”。级间耦合电路位于两个单级放大器之间,它的主要作用是将前级放大器的输出信号无损耗地传输到后级放大器中。放大器级与级之间的耦合方式主要有阻容耦合、变压器耦合、直接耦合和光电耦合四种。实际使用中,人们可按照不同电路的需要,选择合适的级间耦合方式。
第二章 半导体三极管及放大电路
四种级间耦合方式的应用电路、特点及应用
一、级间耦合方式
表为四种级间耦合方式的应用电路、特点及应用。
第二章 半导体三极管及放大电路
四种级间耦合方式的应用电路、特点及应用
第二章 半导体三极管及放大电路
二、多级放大器性能指标的近似估算
1. 估算多级放大器的电压放大倍数 Au
2. 估算多级放大器的输入电阻 ri 和输出电阻 ro
第二章 半导体三极管及放大电路
$$
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。