chap.3 basic amplifier circuits

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CHAP.3 CHAP.3 Basic Amplifier Basic Amplifier Circuits Circuits CHECKPOINT CHECKPOINT 放放放放放放放放放放 放放放放放放放放放放 放放放放放放放放放放放放放放放放放放放 放放放放放放放放放放放放放放放放放放放 放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放 放放放放放放放放放放 BJT BJT 放放放放放放放放 放放放放放放放放 FET FET 放放放放放 放放放放放放 ,。 放放放放放 放放放放放放 ,。 放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放 放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放 放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放放

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CHAP.3 Basic Amplifier Circuits. CHECKPOINT. 放大器的基本工作原理 用图解法分析共发射极放大器的静态工作点,及 最大不失真输出幅度。 用小信号等效电路分析 BJT 三种组态放大器和 FET 共源放大器,并进行比较。 用小信号等效电路分析等效电路分析多级放大器 的性能。 了解放大器的频率特性。. 放大器. 晶体管. 电压. 小信号. 低频. 阻容. § 3.1 Basic Concept. 放大器是放大电信号的装置,其基本任务是将微弱信号不失真地放大到所需的值, 即用较小的信号去控制较大的信号。. - PowerPoint PPT Presentation

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CHAP.3 CHAP.3 Basic Amplifier CircuitsBasic Amplifier Circuits

CHECKPOINTCHECKPOINT 放大器的基本工作原理放大器的基本工作原理 用图解法分析共发射极放大器的静态工作点,及用图解法分析共发射极放大器的静态工作点,及

最大不失真输出幅度。最大不失真输出幅度。 用小信号等效电路分析用小信号等效电路分析 BJTBJT 三种组态放大器和三种组态放大器和 FEFETT

共源放大器,并进行比较。共源放大器,并进行比较。 用小信号等效电路分析等效电路分析多级放大器用小信号等效电路分析等效电路分析多级放大器

的性能。的性能。 了解放大器的频率特性。了解放大器的频率特性。

§§ 3.1 Basic Concept 3.1 Basic Concept

放大器

放大器是放大电信号的装置,其基本任务是将微弱信号不失真地放大到所需的值,即用较小的信号去控制较大的信号。

器件——电子管、晶体管、集成电路用途——放大电压、电流、功率信号信号——大信号、小信号

耦合方式——直接、阻容、变压器、光电频率——直流、低频、高频、视频

放大器 类型

晶体管电压

小信号低频

阻容

一一 . Main Properties. Main Properties1. Gain1. Gain

Voltage Gain i

Ou U

UA

衡量放大器放大微弱信号的能力

i

Oi I

IA Current Gain

Ii

Ui

+

-

Io

Uo

+

-

i

O

i

Ou U

UUU

dBA lg20)( i

OP P

PA Power Gain

RS

US+-

信号源RL

负载AMP

2. Input Resister R2. Input Resister Rii

衡量放大器对输入信号的衰减程度,其大小应从信号有效地传输来确定

i

ii I

UR 传输电压信号要求 Ri>>Rs

Source Voltage Gain is

iu

s

Ous RR

RA

UU

A

Ri

RLRS

US+-

Ii

Ui

+

-AMP

Io

Uo

+

-Ri

3. Output Resister R3. Output Resister ROO

衡量放大器对带负载的能力,其大小应从信号有效地传输来确定

O

OO I

UR

当负载变化时, Uo 基本不变,则要求 Ro 小

RLRS

US+-

Ii

Ui

+

-

Io

Uo

+

-AMP +

-

RO

OU

Ro 的计算方法与电路分析一致RO

4. Distortions4. Distortions

晶体管输入、输出特性的非线性产生非线性失真,

uBE

iB

Q

DistortionsDistortionsNonlinearNonlinear

Linear(Frequency)Linear(Frequency)Amplitude

Phase

其大小与工作点位置、信号大小有关

Au

f0

二二 . Basic Circuit. Basic Circuit—CE—CE

+

UoRs

C1

UBB

Rb

UCC

Rc

C2

Us+

-

+

- -+-

+-

RL

Ui

+-

+

-uBE

uCE

iC

iB

分析 各元件的作用

Ui=0 ,晶体管各极电流、电压为直流值,放大器处于静态 ( 直流 ) 工作。

t

uCEQ

UCEQ

t

iB

IBQ

t

uBE

UBEQ

t

iC

ICQ

加入输入信号 Ui 后,晶体管各极电流、电压随信号而变,放大器处于动态 ( 交流 ) 工作。

+

+

+

UoRs

C1

UBB

Rb

UCC

Rc

C2

Us+

-

+

- -+-

+-

RL

Ui

+-

+

-uBE

uCE

iC

iB

晶体必须工作管在放大区信号能输入信号能输出波形基本不失真

习惯画法

C1

+-

RL

Rb

RsUs

+UccC2Rc

Ui

-

+

+

-

Uo

三三 . DC and AC Pass. DC and AC Pass

-+ -

+

UBEQ

UCEQIBQ

ICQ

b

CC

b

BEQCCBQ R

UR

UUI

BQCQ II

RcIUU CQCCCEQ

Re)1(RUU

Ib

BEQCCBQ

BQCQ II

Re)Rc(IUU CQCCCEQ

1. DC Pass1. DC Pass—Find Q-point—Find Q-point

RcRb

+Ucc

(1) + -

+

UBEQ

UCEQIBQ

ICQ

RcRb

+Ucc

ReIEQ

(2)

2bb1

b2BQ RR

RUccU

CQBEQBQ

EQ IRe

UUI

Re)Rc(IUU CQCCCEQ

Rb2

+ -

+

UBEQ

UCEQIBQ

ICQ

RcRb1

+Ucc

ReIEQ

(3)I1

BQ1 II

+ -

+

UBEQ

UCEQ

ICQ

Rc+Ucc

ReIEQ

(4)

-UEE

CQBEQEE

EQ IRe

UUI

Re)Rc(I)UU(U CQEECCCEQ

Example 1Example 1

若基极接地或负电压,则偏置电流 IBQ=0 ,管子截止,此时

UCEQ=UCC 。 若 Rb=60KΩ ,则 IBQ=200uA , ICQ=8mA , UCEQ=-12V ,这是不可能 的。此时放大器工作在饱和状态, UCEQ= UCE(sat) , ICQ=βIBQ 不再成立。

已知: UBE(on)=0.7V , β=40 , UCC=12V , Rb=240KΩ, Rc=3KΩ。求静态 工作点 Q 。 A50K240

V7.012IBQ

解:V63212UCEQ

mA2II BQCQ

最大 ICQM 为 [Ucc-UCE(sat)]/RC , 放大器工作在放大 区。

CQMBQ

II

-+ -

+

UBEQ

UCEQIBQ

ICQ

RcRb+Ucc

Discussion

Example 2Example 2

-UccRb

+ -

+

UBEQ

UCEQIBQ

ICQ

IEQRe

已知: UBE(on)=0.7V , β=50 , -UCC=-20V , Rb=200KΩ, Re=4KΩ。求静态工 作点 Q。 A50450200

7.020IBQ

解:

V1045.220UCEQ

mA5.2II BQCQ

CONCLUSION

管子截止时: UCEQ=UCC

饱和时: UCEQ=U

CES ≈0

2. AC Pass2. AC Pass—Find Au—Find Au、、 RiRi、、 RoRo

Us

Rs

iC+

Uo

C1

UBB

Rb

UCC

Rc

+

-

+

- -+-

+-

RL

Ui

+-

+

-uBE

uCEiB

C2

+ +

Uce

+

UoRs

Us

RbRc

-

+

- -

RL

Ui

+- -Ube

Ic

Ib

Example 1 Plot AC pass of figure (a) and (b)Example 1 Plot AC pass of figure (a) and (b)

Ui Uo Ui Uo

Ui Ui Uo

(a)

Ui Uo

(b)

图 (a) 和图 (b) 的直流通路相同

Example 2 Plot DC and AC pass Example 2 Plot DC and AC pass +Ucc

DC Pass+Ucc

+

-Us

+

-

Uo AC Pass

Us+

-

+

-

Uo

§§ 3.2 Basic Analysis of Amplifier 3.2 Basic Analysis of Amplifier

图解分析法:形象、直观,但难以准确定量分 析,用来分析非线性失真。等效电路法:对器件建模进行电路分析,运算 简便,结果误差小,仅适用于交 流小信号工作状态。

分析分析放大器放大器静态工作动态工作

— 求静态点 Q( 直流通路 )

— 求 Au Ri Ro( 交流通路 )

估算法图解法等效电路法

分析方法分析方法

一一 . Graphical. Graphical Analysis Analysis

Rs

Us

+

UoRb

UCC

Rc

C2

-

+-

RL

+-

+

-uBE

uCE

iC

iBC1

UBB+

-

+

-+-

Ui

根据 IBQ 在输出特性曲线中找到对应的曲线。 用估算法求出基极电流 IBQ (假设为 40μA )

Analysis Step

1. DC 1. DC AnalysisAnalysis

求静态工作点 Q ,并确定 UCEQ 、 ICQ 的值。直流负载线 与输出特性曲线上 IB=40μA 的交点就是静态工作点 Q , 由静态工作点 Q 便可在坐标上查得静态值 ICQ 和 UCEQ 。

根据集电极电流 iC 与集、射间电压 uCE 的 关系式 uCE=UCC - iCRC 可画出一条直线,该直线在纵轴 上的截距为 UCC/RC ,在横轴上的截距为 UCC 。

Rs

Us

+

UoRb

UCC

Rc

C2

-

+-

RL

+-

+

-uBE

uCE

iC

iBC1

UBB+

-

+

-+-

Ui

作直流负载线。

IB=0 0

uCE/V

20μ A

40μ A

60μ A

80μ A iC/mA

由 uCE=UCC - iCRC 所决定的直流负载线

IB=40μA 的输出特性曲线

过 Q 点作水平 线,在纵轴上 的截距即为 ICQ

过 Q 点作垂线, 在横轴上的截 距即为 UCEQ

Ucc

Ucc/Rc

UcEQ

IcQ

两者的交点 Q 就是静态工作点

Q

DC Load Line

由输出特性曲线和交流负载线求 iC 和 uBE

根据静态分析方法,求出静态工作点 Q 画放大器交流通路 根据 ui 在输入特性上求 uBE 和iB

根据 在输出特性中画交流负载线 Lcce RIU

LR

2. AC 2. AC AnalysisAnalysis Analysis Step

+

-

+

UoRsRb

Rc

Us+

-

+

-

RL

Ui

+- -Ube

Uce

Ic

Ib

-

+

UoRsRb

Rc

Us+

-

+

-

RL

Ui

+-

+

-UbeUce

Ic

Ib

Lcce RIU

IB=0 0

uCE/V

20μ A

40μ A

60μ A

80μ A iC/mA

Ucc

Ucc/Rc

UcEQ

IcQQ

AC Load Line交流负载线

t

iiBB(uA)(uA)

uuBEBE(V)(V)00

4040

2020

6060

t

t

ic(mA)

ICQ

IB=0 0

20 μA

40 μA

60 μA

80 μA ic(mA)

uCE(V)

Q

UCEQ

IBQ

UBEQ

Q1

Q2

Q

Q-point and Q-point and Nonlinear DistortionsNonlinear Distortions

IB=0 0

uCE/V

20μ A

40μ A

60μ A

80μ A iC/mA

Ucc

Ucc/Rc

UcEQ

IcQQ

UCES

RC↑— 负载线斜率增小 — Q 点沿 IBQ=40uA 曲线平移达 Q3

Rb↓— IBQ↑— Q 点沿负载线上移Rb↑— IBQ↓— Q 点沿负载线下移RC↓— 负载线斜率增大 — Q 点沿 IBQ=40uA 曲线平移达 Q4

Q1 Rb↓

Q2Rb↑

Q3RC↑

Q4

RC↓

— 极限点 Q1 — 进入饱和状态— 极限点 Q2 — 进入截止状态

(a) 饱和失真

0uCE

iC

Q

ICQ

iC

t0

t

Q'

Q"

uCE

UCEQ0

UCEQ

ICQ

Saturation DistortionsDistortions

(b) 截止失真

0uCE

iC

Q

ICQ

iC

t0

t

Q'

Q"UCEQ

0 uCE

UCEQ

ICQ

Cutoff DistortionsDistortionsCutoff DistortionsDistortions

放大器中的各个量 uBE , iB , iC 和 uCE 都由直流分量和交流分量两部分组成。

由于 C2 的隔直作用,放大器的输出电压 uo 等于 uC

E 中的交流分量,且与输入电压 ui 反相。 放大器的电压放大倍数可由 uo 与 ui 的幅值之比或

有效值之比求出。负载电阻 RL 越小,交流负载线越陡,使 Uom 减小,电压放大倍数下降。

静态工作点 Q 设置得不合适,会产生非线性失真。即 Q 点选得偏高,易产生饱和失真; Q 点选得偏低,易产生截止失真。

SummarySummary

微变等效电路分析法:微变等效电路分析法:非线性元件晶体管在工作点附近的微小范围内,可等效成一个线性电路,此时放大电路可用线性电路的分析方法来分析。

二二 . Small-Signal Equivalent Circuit. Small-Signal Equivalent Circuit Analysi Analysiss

Analysis Step用估算法计算静态工作点 Q ,并求出 rbe

画出交流通路晶体管用交流小信号等效电路代替用电路分析法计算 Au 、 Ri 、 Ro

+

UoRsRb

Rc

Us+

-

+

- -

RL

Ui

+-

+

-UbeUce

Ic

Ib

LR

b

rbe

e

c

e

bI

IcIb

+

-Ube

][26)1(300 EQ

be ImV

r

e

c

bIrbe

b

e

RsRb

Us+

--

+

Ui

LR

+

UoRc

-

RL

Ib Ic

计算 Au 、 Ri 、 Ro

be

L

beb

Lb

beb

Lo

rR

rIRI

rIRI

UU

A c

iu

e

c

bIrbe

b

e

RsRb

Us+

--

+

Ui

LR

+

UoRc

-

RL

Ib Ic

Ri Ro

RL'=RC//RL

beB // rRIU

Ri

ii

计算 Ro 的方法是:信号源短路,负载 RL 断开,在输出端加电压 U ,求出由 U 产生的电流 I ,则 Co RR

FEATURESFEATURES

输出电压信号与输入电压信号反相输出电压信号与输入电压信号反相 电压放大倍数大电压放大倍数大 输入电阻小 输入电阻小 输出电阻大输出电阻大

CE AMPCE AMP

Example 1Example 1

已知: Ucc=12V , Rs=1kΩ , Rb=300kΩ , Rc=3kΩ , RL=3kΩ , β=50 。试求: 1.RL 接入和断开两种情况下电路的电压增益 Au ; 2.输入电阻 Ri 和输出电阻 Ro ; 3.输出端开路时的源电压增益 Aus 。

C1

+-

RL

Rb

RsUs

+UccC2Rc

Ui

-

+

+

-

Uo

解:先求静态工作点 Q

A40RU

RUU

Ib

CC

b

BEQCCBQ

mA2II BQCQ

V6RcIUU CQCCCEQ

再计算 rbe

78

已知: UCC=12V , RB1=20kΩ , RB2=10kΩ , RC=3kΩ , β=50

RE=2kΩRL=3kΩ 。试估算静态工作点,并求电压增益、 输入电阻和输出电阻。

Rs

us+

+

ui

RL

+

uo

+UCCRC

C1

C2

V

RB1

RB2 RE CE

+

+

+

解: 1. 用估算法计算静态工作点

V75.3)23(65.112)(

A33mA5065.1

mA65.12

7.04

V4121020

10

ECCQCCCEQ

CQBQ

E

BEQBEQ

CCB2B1

B2B

RRIUU

II

RUU

II

URR

RU

CQ

Example 2Example 2

681.1

333350

k1.1110065.1

26)501(30026)1(300

be

L

EQbe

rR

A

Ir

u

3.求输入电阻和输出电阻

k3k994.01.1//10//20////

o

beB2B1

C

i

RRrRRR

2.求电压放大倍数

§§3.3 Common-Collector Amplifier3.3 Common-Collector Amplifier

一一 . DC Analysis. DC Analysis

2b2bb1

CCBQ R

RRUU

CQBEQBQ

EQ IRe

UUI

ReIUU CQCCCEQ

Re

ICQ

+

-+

Rb1

IBQ

UCEQUBEQ

+Ucc

Rb2

Rs

Us +-

+

Ui

-RL

+

Uo

+Ucc

C1

C2

Rb1

ReRb2

LbLeo RI)1(RIU 1.Au

二二 . AC. AC Analysis Analysis

Lbe

L

i

ou R)1(r

R)1(UU

A

Lbbeb

obebi

RI)1(rIUrIU

Rs

Us +-

+

Ui

- RL

+Uo-

+Ucc

C1

C2

Rb1

ReRb2

sU

rbe bIi+

oU

+

iU

bI

+

Rs

Rb1 Re RL

c

eIb Ie

Ic

Rb2

LCL R//RR

]R)1(r//[RIUR Lbeb

i

ii

2. 输入电阻 Ri

Ri Ro

rbe

sU

bIi+

oU

+

iU

bI

+

Rs

Rb1 Re RL

c

eIb Ie

Ic

Rb2

Rb

Lbe

i

b

ib

b

ii R)1(r

URUI

RUI

LR

sbesbeebb1 Rr

URr

URUIIII

1

Rr//RIUR sbe

eo

rbe

3. 输出电阻 Ro

方法:信号源方法:信号源 UsUs 短路,去掉负载短路,去掉负载 RRLL ,输出端加电压,输出端加电压 UU ,,产生产生 电流电流 II ,, Ro=U/IRo=U/I 。。b I

+U-

bI

Rs

Rb1 Re

c

eIb

I1Ic

Rb2

SR

Ro

FEATURESFEATURES

输出电压信号与输入电压信号同相输出电压信号与输入电压信号同相 电压放大倍数小于电压放大倍数小于 11 ,但约等于,但约等于 11 输入电阻大输入电阻大 输出电阻很小输出电阻很小

CC AMPCC AMP

常用作缓冲极、隔离极。常用作缓冲极、隔离极。

己知: UCC=12V , Rb=200kΩ , Re=2kΩ , RL=3kΩ , RS=100Ω , β=50 。试求: 1.估算静态工作点; 2.电压增益 Au ; 3.输入电阻 Ri ; 4.输出电阻 Ro 。

A402)501(200

7.012R)1(R

UUI

eb

BEQCCBQ

解: 1.用估算法计算静态工作点

mA24050II BQCQ

V82212ReIUU CQCCCEQ

Example Example 11

Rs

Us +-

+

Ui

- RL

+Uo-

+Ucc

C1

C2

Rb

Re

950ImV26)1(300rEQ

be

98.02.15195.0

2.151R)1(r

R)1(ALbe

Lu

K2.1R//RR LeL

2. Au

3. Ri

K4.47)2.15195.0//(200]R)1(r//[RR Lbebi

4. Ro

5.20

511.095.0//2

1Rr//RR sbe

eo

K1.01.0//200R//RR SbS

己知: UCC=12V , Rb=100kΩ , Rb1=40kΩ , Rb2=80kΩ , Re=3.6kΩ , RL=3.6kΩ , RS=100Ω , UBE(on)=0.8V , β=50 。试求:

解: 1.用估算法计算静态工作点

Example Example 22

Rs

Us +-

+

Ui

- RL

+Uo-

+Ucc

C1

C2

Rb1

Re

Rb

Rb2

1.估算静态工作点;2.电压增益 Au ;3.输入电阻 Ri ;4.输出电阻 Ro 。

V880408012UBQ

mA26.3

8.08ICQ

V8.46.3212UCEQ

99.08.15195.0

8.151Au

2. Au 、 RiRi 、 、 RoRo

K5.53)8.15195.0//(7.126R i

5.2051

1.095.0//6.3Ro

950rbe

K8.1RL

K1.0RSsU

rbe bIi+

oU

+

iU

bI

+

Rs

Rb1

Re RL

c

eIb Ie

Ic

Rb2

Ri Ro

LR

Rb

§§3.4 Common-Base Amplifier3.4 Common-Base Amplifier

一一 . DC Analysis. DC Analysis

2b2bb1

CCBQ R

RRUU

CQBEQBQ

EQ IRe

UUI

Re)Rc(IUU CQCCCEQ

Rs

Us -RL

+

Uo

C1 C2Rb1

Re Rb2

+UccRc

+ Cb

Re

+

-+

Rb1

IBQ

UCEQUBEQ

+Ucc

Rb2

ICQ

Rc

LbLCo RIRIU

二二 . AC. AC Analysis Analysis

be

L

i

ou r

RUUA

bebi rIU

rbe sU

b

Ii+

oU

+

iU

bI

+

Rs

Re Rc RL

ce

Ib

Ie

Ic

LR

Ri Ro

1r//R

IUR be

ei

ii Co RR

FEATURESFEATURES

输出电压信号与输入电压信号同相输出电压信号与输入电压信号同相 电压放大倍数大电压放大倍数大 输入电阻很小输入电阻很小 输出电阻大输出电阻大

CB AMPCB AMP

§§3.5 FET Amplifier3.5 FET Amplifier一一 . Bias Circuits. Bias Circuits

1. Self-bias Circuit1. Self-bias Circuit

只要偏压,不要偏流。只要偏压,不要偏流。FETFET 种类较多,应用时注意极性。种类较多,应用时注意极性。

Rg Rs

Rd

+UDD

-+ UDSQ

UGSQ -

+IDQ

FeaturesFeatures

SDGS RIU 由由

2

)off(GS

GSDSSD U

U1II

求出求出 UUGSQ GSQ 和和

IIDQDQID

UGS0

QIDQ

UGSQ

)RR(IUU SdDQDDDSQ

Rg1

Rg2 Rs

Rd +UDD

-+

UDSQ

UGSQ -

+IDQ 由由

2

)off(GS

GSDSSD U

U1II

SDGGS RIUU

求出求出 UUGSQ GSQ 和和IIDQDQ

2g1g

2gDDG RR

RUU

ID

UGS0

QIDQ

UGSQ UG

)RR(IUU SdDQDDDSQ

2. Voltage Divider Biasing2. Voltage Divider Biasing

二二 . . FET AmplifierFET Amplifier

1. 静态分析

Rg1

+UDD

C1

+

Rg2 Rs

Rd

Rg

C2

CsUi

+

UoRL

Common-Source Amplifier

根据分压式偏置电路求静态工作点

2. 动态分析

Ugs

gIi+

oU

+

Rg1

Rd RLs

d

Id

Rg2

Ri Ro

LR

+

-gsmUg

Rg

iU

Lmgs

Lgsm

i

ou Rg

URUg

UUA

)R//R(RR 2g1ggi

do RR

Common-Drain Amplifier

1. 静态分析

Rg1

+UDD

C1

+

Rg2 RsRg

C2

Ui

+

-UoRL

根据分压式偏置电路求静态工作点

SDQDDDSQ RIUU

Lm

Lm

Lgsmgs

Lgsm

i

ou Rg1

RgRUgU

RUgUUA

)R//R(RR 2g1ggi

Sm

o R//g1R

2. 动态分析Ugs

gIi+

oU

+

Rg1

RL

s

d

Id

Rg2

Ri Ro

LR

+ -

gsmUgRg

iU Rs

不失真地、有效地传递信号不失真地、有效地传递信号

常用耦合方式常用耦合方式

§§3.6 3.6 Multistage AmplifiersMultistage Amplifiers

1.Interstage Coupling Mode 1.Interstage Coupling Mode

一一 . Bias Problems. Bias Problems

要要求求

直接耦合 直接耦合

变压器耦合 变压器耦合 阻容耦合 阻容耦合

输入级 中间级 输出级信号源负载

缺点:前、后级静态工作点相互有影响,需考 虑电平配置和零漂。

优点:易实现阻抗匹配。原、副边可以不共地。 输出电压的极性可随意改变。 缺点:体积大,尤其是低频工作时。

缺点:低频工作时,信号较难通过耦合电容。 优点:可放大缓变的信号、便于电路集成化

直接耦合 直接耦合

变压器耦合 变压器耦合

阻容耦合 阻容耦合 优点:容易实现,各级工作点独立。

2. Selection of Configuration2. Selection of Configuration

输入级输入级 漂移小漂移小噪声小噪声小输入电阻高输入电阻高

中间级中间级高增益高增益末级驱动电压末级驱动电压末级驱动电流末级驱动电流

输出级输出级 高效率地输出功率高效率地输出功率3. Selection of Quiescent Point3. Selection of Quiescent Point

4. Common-Source Coupling4. Common-Source Coupling

二二 . Gain. Gain 、、 Input and Output ResistanceInput and Output Resistance

Calculation Calculation

明确各级电路的组态,正确使用计算公式。明确各级电路的组态,正确使用计算公式。计算电压增益时,需把后级的输入电阻作为前级计算电压增益时,需把后级的输入电阻作为前级 的负载电阻。的负载电阻。多级放大器的输入电阻,一般地讲就是第一级的多级放大器的输入电阻,一般地讲就是第一级的 输入电阻。若第一级是输入电阻。若第一级是 CCCC 组态,则需考虑第二组态,则需考虑第二级级 的输入电阻。的输入电阻。多级放大器的输出电阻,一般地讲就是末级的输多级放大器的输出电阻,一般地讲就是末级的输 出电阻。若末级是出电阻。若末级是 CCCC 组态,则需把前级的输出组态,则需把前级的输出电电 阻作为末级的信号源内阻。阻作为末级的信号源内阻。

§§3.7 3.7 Amplifier Frequency ResponseAmplifier Frequency Response

放大器要放大的信号通常不是一个单一频率的正放大器要放大的信号通常不是一个单一频率的正弦波。而是由许多频率成分组合起来的复杂波形。由弦波。而是由许多频率成分组合起来的复杂波形。由于放大电路中电抗元件与晶体管极间电容的存在,对于放大电路中电抗元件与晶体管极间电容的存在,对不同频率的信号,放大器增益的大小和相位都不同。不同频率的信号,放大器增益的大小和相位都不同。

)f()f(AA uu

相频特性)f(

幅频特性)f(Au

Rs

us+

+

ui

RL

+

uo

+ U CCRC

C1

C2

V

R B1

R B2 RE CE

+

+

+

中频段:电压放大倍数近似为常数。中频段:电压放大倍数近似为常数。低频段:耦合电容和发射极旁路电容的容抗增大,以致不可视 低频段:耦合电容和发射极旁路电容的容抗增大,以致不可视 为短路,因而造成电压放大倍数减小。为短路,因而造成电压放大倍数减小。高频段:晶体管的结电容以及电路中的分布电容等的容抗减小, 高频段:晶体管的结电容以及电路中的分布电容等的容抗减小, 以致不可视为开路,也会使电压放大倍数降低。以致不可视为开路,也会使电压放大倍数降低。

Amplifier Gain Versus Frequency ResponseAmplifier Gain Versus Frequency Response