内容正文:
《电子技术基础与技能》苏教版•凤凰职教
上好课—中职专业课
单元二 三极管及放大电路基础
2.3 放大电路分析方法
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
知识目标
准确说出放大电路静态分析、动态分析的核心含义,区分静态工作点与动态信号的不同特点
能借助输入输出特性曲线,独立完成放大电路静态工作点的图解绘制与参数读取
养成规范绘图、严谨计算的电子电路分析习惯,树立理论结合实操的专业学习意识
能力目标
情感目标
一、图解法
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
画出放大器的直流通路
1.静态分析
01
IC = 0时,UC = V∝
据此可得直流负载线与IC轴的交点(常称为短路电流点)N
得直流负载线与UCE轴的交点(常称为开路电压点)M
UCE=0时,IC =V∝/RC
复杂结构零部件的轻量化生产
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
连接M、N
直流负载线
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
根据静态下的UBEQ
02
在输入特性曲线上找到静态工作点Q
得到IBQ
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
确定静态工作点在输出特性曲线上的位置
读取电流、电压值
03
IB=IBQ的输出特性曲线与直流负载线的交点
电路的静态工作点Q
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
U0 =Uα,且三极管的等效负载R'L = RC ∥ RL
画出放大器的交流通路
基本共射放大器
2.动态分析
01
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
静态工作点Q
动态下的工作点将沿交流负载线移动,u1(t)=0时
02
过静态工作点Q,画交流负载线
直流负载线
交流负载线
相交于
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
连接点M’
连接点Q’
向上延长
交流负载线
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
|Au| = = ,且u0与u1相反
03
分析在u1作用下,uBE、iB、uCE及uO的变化情况
共射放大器固有的特性
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
Uom(max)也就是分析uCE中的交流分量uα的最大振幅
不计饱和管压降UCES,,则不出现饱和失真时
3.最大不失真输出电压幅值Uom(max)的分析
最大输出电压幅值
Uom(sat) = UCEO
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
最大输出电压幅值
Uom(cut) = ICQR'L
不计穿透电流ICEO,则不出现截止失真时
Uom(max) = min[UCEQ,ICQR'L]
该放大器的最大不失真输出电压幅值Uom(max)应取Uom(sat)和Uom(cut)中的最小值
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
此时的电路所接负载,称为“最佳负载”
电路的动态范围最大
当静态工作点设置在交流负载线的中点时
UCEQ = ICQR'L→R'L =
所需要满足的条件
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
利用相应的电路分析方法计算放大器的
二、估算法
电压放大倍数
输入电阻
输出电阻
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
Q’、Q”之间的曲线可近似看作一段直线
Q设置比较合适
1.三极管的低频微变等效模型
动态下的工作点移动范围很小
便为一个定值
称为三极管的共射等效输入电阻,用 rbc 表示
交流参数
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
输出回路中,三极管的集电极电流ic = β·ib
一个受控电流源
等效为
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
rbc的近似计算公式为
rbc = 300Ω + (1+β)
rbc通常为几百欧~几千欧
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
根据各性能指标的定义来求解
放大器的微变等效电路图
低频微变等效模型
三极管
2.放大器的微变等效分析
电压放大倍数Au
输入电阻ri
输出电阻r0
替换
正向
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
图解法
最大不失帧输出电压辐值分析
三极管的低频微变等效模型
放大器的微变等效分析
划重点!
单项选择题
1.计算最大不失真输出电压幅值时,需要对比的两个参数是()
A. U₍CEQ₎-U₍CES₎和I₍CQ₎R'₍L₎
B. U₍CC₎和U₍BEQ₎
C. r₍be₎和R₍b₎
D. Aᵤ和Rᵢ
答案:A
解析:最大不失真输出电压取U₍CEQ₎-U₍CES₎(饱和区限制)与I₍CQ₎R'₍L₎(截止区限制)中的较小值,是图解法动态分析的核心计算依据。
课后练习
单项选择题
2.下列关于图解法和微变等效法说法正确的是()
A. 两种方法都可用于大信号分析
B. 图解法适合定量计算阻抗参数
C. 微变等效法适合分析波形失真
D. 图解法适合观察失真,等效法适合定量计算
答案:D
解析:图解法直观展现信号轨迹,可直接判断失真类型;微变等效法将非线性电路线性化,适合定量计算放大倍数、输入输出电阻,仅适用于小信号。
课后练习
认知题
1.结合图片判断失真类型,并说明调整方法。
课后练习
答案:失真类型为截止失真;调整方法为减小基极偏置电阻Rb,增大基极静态电流,抬高静态工作点Q的位置,使工作点远离截止区。
认知题
2.写出该等效电路对应的电压放大倍数Aᵤ计算公式。
课后练习
答案:Aᵤ=-βR'₍L₎/r₍be₎,其中R'₍L₎=Rc∥Rₗ,负号表示输出信号与输入信号相位相反。
正向
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
正向
教学目标
新课学习
重点记忆
思维导图
课后作业
1.影响放大电路最大不失真输出电压幅值的主要因素有哪些?
2.什么是三极管低频微变等效模型?使用该模型的前提条件是什么?
3.对比说明图解法和微变等效电路法的适用场景。
感谢观看
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