大学课件模拟电子技术基本放大电路六.ppt
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1、 模模 拟拟 电电 子子 技技 术术第第2 2章章 基本放大电路基本放大电路2.2 放大电路的基本分析方法放大电路的基本分析方法2.3放大电路静态工作点的稳定放大电路静态工作点的稳定2.4共集放大电路和共基放大电路共集放大电路和共基放大电路2.6多级放大电路多级放大电路2.5 场效应管放大电路场效应管放大电路2.1 概述概述 模模 拟拟 电电 子子 技技 术术 引言引言 2.6.1 多级放大电路级间耦合方式多级放大电路级间耦合方式 及其电路组成及其电路组成2.6.2 多级放大电路的分析多级放大电路的分析2.6多级放大电路多级放大电路 举举 例例 模模 拟拟 电电 子子 技技 术术 为为什什么么
2、要要多多级级放放大大?前前面面我我们们主主要要研研究究了了由由一一个个晶晶体体管管组组成成基基本本放放大大电电路路,它它们们的的电电压压放放大大倍倍数数一一般般只只有有几几十十倍倍。但但是是在在实实际际应应用用中中,往往往往需需要要放放大大非非常常微微弱弱的的信信号号,上上述述的的放放大大倍倍数数是是远远远远不不够够的的。为为了了获获得得更更高高的的电电压压放放大大倍倍数数,可可以以把把多多个个基基本本放放大大电电路路连连接接起起来来,组组成成“多多级级放放大大电电路路”。其其中中每每一一个个基基本本放放大大电电路路叫叫做做一一“级级”,而而级级与与级级之之间间的的连连接方式则叫做接方式则叫做
3、“耦合方式耦合方式”。实实际际上上,单单级级放放大大电电路路中中也也存存在在电电路路与与信信号号源源以以及及负负载载之之间的耦合问题。间的耦合问题。引言引言 模模 拟拟 电电 子子 技技 术术2.6.1 2.6.1 多级放大电路耦合方式及其电路组成多级放大电路耦合方式及其电路组成多级放大电路耦合方式及其电路组成多级放大电路耦合方式及其电路组成 级间耦合方式:级间耦合方式:直接直接耦合耦合A1A2优点是具有良好的低频特性,可以放大变化缓慢优点是具有良好的低频特性,可以放大变化缓慢的信号;并且由于电路中没有大容量电容,所以的信号;并且由于电路中没有大容量电容,所以易于将全部电路集成在一片硅片上,构
4、成集成放易于将全部电路集成在一片硅片上,构成集成放大电路。大电路。缺点是缺点是Q点相互影响,给电路的分析、设点相互影响,给电路的分析、设计和调试带来一定的困难;存在零点漂移现象。计和调试带来一定的困难;存在零点漂移现象。使用各种计算机辅助分析软件可使电路的设计和使用各种计算机辅助分析软件可使电路的设计和Q点的求解过程大大简化;采用差分放大电路克服点的求解过程大大简化;采用差分放大电路克服零点漂移现象。零点漂移现象。阻容阻容耦合耦合A1A2各级各级 “Q” 独立,只放大交流信号,信号频率低时独立,只放大交流信号,信号频率低时耦合电容容抗大。耦合电容容抗大。低频特性差低频特性差,不能放大变化缓,不
5、能放大变化缓慢的信号。此外,在集成电路中制造大容量电容慢的信号。此外,在集成电路中制造大容量电容很困难,甚至不可能,所以这种耦合方式不便于很困难,甚至不可能,所以这种耦合方式不便于集成化。集成化。变压器变压器耦合耦合A1A2其低频特性差,不能放大变化缓慢的信号,且非其低频特性差,不能放大变化缓慢的信号,且非常笨重,更不能集成化。最大特点是可以常笨重,更不能集成化。最大特点是可以实现阻实现阻抗变换抗变换,因而在分立元件功率放大电路中得到广,因而在分立元件功率放大电路中得到广泛应用。泛应用。光电光电耦合耦合光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦合和传递的,
6、因其合和传递的,因其抗干扰能力强抗干扰能力强而得到越来越而得到越来越广泛的应用。广泛的应用。 模模 拟拟 电电 子子 技技 术术1、阻容耦合、阻容耦合阻阻容容耦耦合合是是通通过过电电容容器器将将后后级级电电路路与与前前级级相相连连接接,其其方方框图所示。框图所示。阻容耦合放大电路的方框图阻容耦合放大电路的方框图 模模 拟拟 电电 子子 技技 术术单级阻容耦合放大电路单级阻容耦合放大电路两级阻容耦合放大电路两级阻容耦合放大电路 模模 拟拟 电电 子子 技技 术术2、 变压器耦合变压器耦合变压器可以通过磁路的耦合把一次侧的交流信号传送到二次侧,变压器可以通过磁路的耦合把一次侧的交流信号传送到二次侧
7、,因此可以作为耦合元件。因此可以作为耦合元件。变压器耦合共射放大电路变压器耦合共射放大电路交流等效电路交流等效电路在在实际系统中,负载电阻的数值往往很小。例如扩音系统中的扬声实际系统中,负载电阻的数值往往很小。例如扩音系统中的扬声器,其阻值一般为器,其阻值一般为3 、4 、8 和和16 等几种。把它们接到直接耦等几种。把它们接到直接耦合或阻容耦合的任何一种放大电路的输出端,都将使其电压放大倍合或阻容耦合的任何一种放大电路的输出端,都将使其电压放大倍数的数值变得很小,从而使负载上无法获得大功率。数的数值变得很小,从而使负载上无法获得大功率。 模模 拟拟 电电 子子 技技 术术为什么要采用变压器耦
8、合?为什么要采用变压器耦合?因为变压器在传送交流信号因为变压器在传送交流信号的同时,可以实现电流、电压以及阻抗变换。的同时,可以实现电流、电压以及阻抗变换。变压器耦合的阻抗变换变压器耦合的阻抗变换工作原理:工作原理:因为变压器副边电流与原边电流之比等于原边线圈匝数因为变压器副边电流与原边电流之比等于原边线圈匝数N1与副边线匝数与副边线匝数N2之之比,所以比,所以(前后功率相等)(前后功率相等)根据所需的电压放大倍数,可以根据所需的电压放大倍数,可以选择合适的匝数比选择合适的匝数比,使负载电阻上获得足够大的电压。并且当匹配,使负载电阻上获得足够大的电压。并且当匹配得当时,负载可以获得足够大的功率
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