1、第3章:放大电路 p 放大器的组成及其性能指标(amplifier)p 放大器的图解分析法(amplifier analysis)p 放大器的微变等效电路分析法(amplifier analysis)p 放大器的偏置电路(biasing circuits)p 共集电极放大器 (common-collector and common-base amplifier)p 单管放大器的频率特性(frequency characteristic)p 多级放大器(multilevel amplifier)p 差分放大器(differential amplifiers)p 功率放大器(power ampli
2、fiers)p 集成运算放大器(operational amplifiers)3.3-1 晶体管h参数微变等效电路 在微小的工作范围内,三极管电压、电流变化量间可认为是线性的,可用一个双口线性网络来代替三极管。共射(common-emitter)电路采用h参数。IBICUBEUCEIChreUCEhie1/hoehfeIBUCEUBEIB3.3 放大器的微变等效电路分析法3.3-1 晶体管h参数微变等效电路pIB、UCE为自变量,UBE、IC为因变量:UBE=hie IB+hre UCE IC =hfe IB+hoe UCEp hie=UBE/IB(UCE=0):输出端交流短路时的输入阻抗p
3、hre=UBE/UCE(IB=0):输入端交流开路时的反向电压传输系数p hfe=IC/IB (UCE=0):输出端交流短路时的正向电流传输系数p hoe=IC/UCE(IB=0):输入端交流开路时的输出导纳3.3 放大器的微变等效电路分析法3.3-1 晶体管h参数微变等效电路p hie:当UCE=UCEQ时的UBE/IB 输入特性曲线Q点处切线斜率的倒数,表示三极管B-E间的动态电阻 rbep hre:当IB=IBQ时的UBE/UCE 输入特性中UCE对UBE的影响,又称内反馈系数IBUBEQIBUBEIBUBEQIBEQUBEUCE3.3 放大器的微变等效电路分析法3.3-1 晶体管h参数
4、微变等效电路p hfe:当UCE=UCEQ时的IC/IB 输出特性中,表示晶体管在Q点处的电流放大系数p hoe:当IB=IBQ时的 IC/UCE 输出特性曲线Q点处的导数,1/hoe表示三极管C-E间的动态电阻 rceICUCEQUCEQICIBICUCEQIBQICUCE3.3 放大器的微变等效电路分析法3.3-1 晶体管h参数微变等效电路p 晶体管工作在放大区时,UCE对输入曲线的影响非常小,可近似认为hre=0。晶体管输入回路只等效为一个动态电阻 rbep 晶体管工作在放大区时,UCE的变化对IC的影响非常小,可近似认为C-E间的动态电阻无穷大,hoe=0。晶体管输出回路只等效为一个电
5、流 IB控制的电流源IBp 简化的h参数等效模型 只需确定:rbe、ICrbeIBUCEUBEIB3.3 放大器的微变等效电路分析法3.3-2 晶体管输入电阻rbe的近似计算 rbe由基区体电阻rbb、发射结电阻rbe和发射区体电阻re三部分组成re远远小于rbb和rbe,可忽略。UBE=IB*rbb+IE*rbe)1(/TBEUUSEeIITBEUUSTBEEeIUdUdIerb/.11EQTbbBebEbbBebbbBBEbeIUrIrIrIUUIUr)1(berbbrbeberebecrbbrbeIbIcIeEQTETIUIU.1.1p 一般小功率管,常温下,rbb取:200,UT取:2
6、6mV3.3 放大器的微变等效电路分析法3.3-3 共射放大电路动态参数分析 p 画出原理电路的交流微变等效电路 UI=IB*rbe UO=-IC*RC=-*IB*RC 电压放大倍数:AU=UO/UI=-*RC/rbep 输入电阻:RI=UI/II=RB/rbe rbep 输出电阻:令信号源为0,RO=UO/IC RC ICrbeIBUOUIIBRBRC+VCCUIUORCRBC1C2II3.3 放大器的微变等效电路分析法VCC(+15V)USUoRC5k RB56k RL3k 1.确定静态工作点:IBQ=(15-0.7)/56-0.7/3=22(uA)IEQ=(1+)IBQ=81*22=1.
7、78(mA)2.计算:rbe=200+(1+80)*26/1.78=1383 3.画出原理电路的交流微变等效电路 4.电压放大倍数:AU=-(RC/RL)/rbe=-80*(5/3)/1.383=-108 5.源电压放大倍数:AUS=AU*rbe/(RS+rbe)=-108*1.383/(3+1.383)=-32.4 6.输入电阻:RI rbe=1383 7.输出电阻:RO RC=5k ICrbeIBUOUSIBRBRCRLRS3k=80RS3.3 放大器的微变等效电路分析法3.3-4 带射极电阻的共射放大电路动态参数分析 p 画出原理电路的交流微变等效电路 UI=IB*rbe+IE*RE=r
8、be+(1+)RE*IB UO=-IC*(RC/RL)=-*IB*(RC/RL)p 电压放大倍数:AU=UO/UI=-(RC/RL)/rbe+(1+)REp 输入电阻:RI=UI/II=RB/rbe+(1+)REp 输出电阻:RO RC +VCCUIUORCRBRLC1C2REICrbeIBUOIBRBRCRLIIREIEUI3.3 放大器的微变等效电路分析法3-9 放大电路如图所示,三极管的 。(1)画出电路的直流通路,求静态工作点;(2)画出电路的微变等效电路,求 、和 。70VUBE7.0iRoRuA usA3.3 放大器的微变等效电路分析法18V习题:P127 3-5P127 3-6 3.3 放大器的微变等效电路分析法