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肥肥肥肥 西 肥肥肥肥肥肥肥 第 1第 2022第6第16第 第第第 2022第6第16第 第第第 第第第第 第第第第第第第第 西

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电工与电子技术 电子技术模块. 第 7 章 放大电路和集成运算放大器. 7.1 共发射极单管放大电路. 安徽省肥西金桥高级职业中学. 2014年11月8日. 第 1 页. 教学导航. 1 、了解共发射极单管放大电路的组成; 2 、能识读和绘制基本共射放大电路; 3 、会使用万用表调试三极管的静态工作点 ; 4 、理解基本共射放大电路的特点,掌握共射放大电路的组成。 。. 第 2 页. 7.1 共发射极单管放大电路. 复习三极管三种状态:. 一 . 共发射极单管放大电路. 1. 组成. VT 电流放大元件. - PowerPoint PPT Presentation

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2023年4月20日 星期四2023年4月20日 星期四安徽省肥西金桥高级职业中学

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1、了解共发射极单管放大电路的组成;2、能识读和绘制基本共射放大电路;3、会使用万用表调试三极管的静态工作点 ;4、理解基本共射放大电路的特点,掌握共射放大电路的组成。 。

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7.1共发射极单管放大电路

一 . 共发射极单管放大电路1.   组成

 复习三极管三种状态:

VT 电流放大元件

   UCC 直流电源。与 RB 、 RC 配合,保证管子的发射极正偏、集电极反偏;为输出信号提供能量。

   RB 基极偏置电阻。与 UCC 配合,为晶体管提供合适的基极电流。   RC 集电极负载电阻。将晶体管的电流放大作用转化为电压放大。

C1 、 C2 耦合电容。“隔直通交”。

输入回路输出回路

发射极是输入、输出回路的公共端。

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二、共发射极放大电路工作原理1. 静态工作情况

直流通路:直流信号在电路中流通的路径。

直流通路的画法:电容视为开路。

静态工作点的设置应使放大器工作在放大状态。

  静态工作点:静态时,各极电流、电压在三极管输入输出特性曲线族上所确定的点,用 Q 表示。一般包括 IB 、 UBE 、 IC 、 UCE 。

  静态:放大器无信号输入时的直流工作状态。

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肥西金桥职高电工与电子技术静态工作点的估算:

根据直流通路列回路方程:IBRB + UBE = UCC

ICRC + UCE = UCC

UBE 0.7 V

解得:B

CC

B

BECCB R

U

R

UUI

BC II

CCCCCE RIUU

  例: UCC = 12 V, RB = 300 k, RC = 4 k,

= 50, 求放大电路的静态工作点。解: A40mA

300

12

B

CCB

R

UI

mA2A4050BC II

V8V)2412(CCCCCE RIUU

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2. 动态工作情况

动态:有交流信号输入时放大电路的状态。

  动态时,在输入交流信号 ui 作用下,电路中各极电压、电流在原静态值上叠加一个交流分量。只要静态工作点合适,晶体管工作在放大状态,各极电压、电流交流分量的变化规律与输入交流信号 ui

同。

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肥西金桥职高电工与电子技术3 、放大电路的工作波形

  输入交流信号 ui 经耦合电容 C1 加在晶体管的发射结。

  经耦合电容 C2 “ 隔直通交”后,输出交流电压 uo 。 uo 与 ui 反相。

uBE = UBE + ui

随 iC 作相反的变化。

  由于晶体管处于放大状态,集电极电流 iC 受基极电流 iB 控制, iC = iB

= IC + ic , uCE = UCC – iCRC

   uBE 的变化引起基极电流 iB 的变化。 iB = IB + ib

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肥西金桥职高电工与电子技术4、静态工作点的选择与波形失真

  放大电路在输入交流信号后,如果静态工作点选择的合适,在整个信号周期内,晶体管都工作在线性放大区,放大电路能不失真地放大信号。

  如果静态工作点选择不当,晶体管有时会进入截止状态或饱和状态,从而产生非线性失真。

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( 1 ) 静态工作点设置太高时  在交流信号的正半周,随输入信号增大,集电极电流 iC 因受最大值 ICm 的限制不能相应增大, iB 对 iC 失去控制作用,晶体管进入饱和区,输出波形产生失真。

  饱和失真:因晶体管进入饱和区而产生的失真。  饱和失真的特点:对于 NPN 型晶体管组成的放大电路,发生饱和失真时,输出电压波形的负半周被削。

  克服饱和失真的办法:减小静态工作点的值,通常增大基极偏置电阻 RB 。第 9页

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肥西金桥职高电工与电子技术( 2 ) 静态工作点设置太低时

   UBE 小于 uim, 在交流信号的负半周,晶体管发射结因反偏而截止,没有放大作用,输出波形失真。

  截止失真:因晶体管进入截止区而产生的失真。

  克服截止失真的办法:增大静态工作点的值,通常减小基极偏置电阻 RB 。

  截止失真的特点:对于 NPN 型晶体管组成的放大电路,发生截止失真时,输出电压波形的正半周被削。

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肥西金桥职高电工与电子技术  为了不失真的放大信号,必须给放大电路设置一个合适的静态工作点。

  由于晶体管的参数与温度有关,当环境温度变化或更换管子时,晶体管的参数要发生变化,引起静态工作点的变化,从而影响放大电路的正常工作。

T

ICEO

IC例:

  即,温度升高,静态工作点上移,可能会引起饱和失真。  为此,采用具有稳定静态工作点作用的分压式放大电路。

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肥西金桥职高电工与电子技术分压式放大电路:

稳定静态工作点的原理:如果 I1 >> IB , UCC >> UBE ,

B2B1

B2CCB RR

RUU

则: 基本不变

UE = UB – UBE 也基本不变

E

EEC R

UII 基本不变

稳定静态工作点的过程:

T IC IE VE

UBE (=UB – UE)IC

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交流通路

四、电压放大倍数、输入电阻 和输出电阻

1. 放大电路的交流通路

  交流通路:交流信号在电路中流通的路径。

  交流通路的画法:对交流信号阻抗很小的耦合电容、旁路电容视为短路;直流电源对交流信号内阻很小,也视为短路。

输入回路 输出回路

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肥西金桥职高电工与电子技术2. 电压放大倍数电压放大倍数

i

o

u

uAu

bLLco iRRiu

bebi riu

为等效负载电阻;∥其中 CLL RRR

所以be

L

bbe

bL

i

o

r

R

ir

iR

u

uAu

负号表示输出与输入信号反相。

be

LLL ,

r

RARR u

空载时,

间的动态电阻为晶体管基极和发射极ber ;;

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肥西金桥职高电工与电子技术3. 输入电阻 ri 和输出电阻 ro

  放大电路的输入电阻 ri 是从放大电路的输入端看进去的交流等效电阻。

ri

beBi

ii // rR

i

ur

   ri 相当于信号源或前级放大电路的负载。一般来说, ri 越大,放大电路向信号源取用的电流越小,对信号源的影响越小。

  放大电路的输出电阻 ro 是从放大电路的输出端 ( 不包括负载 ) 看进去的交流等效电阻。

ro

Co

oo R

i

ur

   ro 表示放大电路的带负载能力。放大电路对负载来说相当于一个内阻为 ro 的信号源。 ro 越小,放大电路带负载的能力越强。

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  例: UCC = 12 V, RB = 300

k, RC = 4 k, = 50 , rbe = 1

k, RL = 4 k ,求放大电路的 Au 、 ri 、 ro 。

解:be

L

r

RAu

k2k44

44 //

CL

CL CLL RR

RRRRR

1001

250

be

L

r

RAu

k1 // bebeBi rrRr

k4co Rr

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肥西金桥职高电工与电子技术 小 结

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1 .放大电路电路的一个核心问题是能放大、不失真,其工作状态有静态和动态两种。  2 、学会描述共发射极单管放大电路的结构并学会解释其工作原理。

3 、会求解静态工作点、会调整波形失真和调整方法。

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1. 画放大器交流通道时,耦合电容应视为( )。A .短路 B .开路 C .不变2. 放大电路在 为零时,由于 的存在,电路中各处已存

在 和 ,电路这时的工作状态叫静态,静态时,晶体管的 、 、 称为静态工作点。

3 .共发射极单管放大电路,输出电压与输入电压相位差为 ,这是放大器的重要特征,称为放大器的 作用。

作业布置 P216 一、是非题: 1 、 2 、 3 ;

二、选择题: 1 、 2 、 4 、 5 、 6 ;三、填空题:1-5 。

A

输入信号为零 直流电源 UCC 直流电压 直流电流 IBQ IC Q UCEQ

1800 、反相

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谢谢!