1、電子技術(shù)項(xiàng)目教程主 編：徐超明 李 珍副主編：姚華青 王平康12.2 共射放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)性能的測(cè)試2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理2.2.2 共射基本放大電路的靜態(tài)分析2.2.3 分壓式偏置放大電路2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析實(shí)訓(xùn)2-5：分壓式偏置放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試實(shí)訓(xùn)2-6：分壓式偏置放大電路動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的測(cè)試實(shí)訓(xùn)2-7：共射極基本放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的仿真測(cè)試實(shí)訓(xùn)任務(wù)2.2 共射放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)性能的測(cè)試2022/7/72實(shí)訓(xùn)任務(wù)2.2 共射放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)性能的測(cè)試 所謂“放大”，是指將一個(gè)微弱的電信號(hào)，通過某種裝置，得到一個(gè)

2、波形與該微弱信號(hào)相同、但幅值卻大很多的信號(hào)輸出。這個(gè)裝置就是晶體管放大電路。“放大”作用的實(shí)質(zhì)是電路對(duì)電流、電壓或能量的控制作用。揚(yáng)聲器負(fù)載輸入信號(hào)源擴(kuò)音器中放大電路的組成為放大器提供能量的直流電源RS+US放大電路+u0i0話筒送來的微弱音頻信號(hào)2022/7/73ui放大電路微弱輸入小信號(hào)uiu0幅度大大增強(qiáng)的輸出信號(hào)u0 放大電路的放大作用，實(shí)質(zhì)是把直流電源UCC的能量轉(zhuǎn)移給輸出信號(hào)。輸入信號(hào)作用則是控制這種轉(zhuǎn)移，使放大電路輸出信號(hào)的變化重復(fù)或反映輸入信號(hào)的變化。“能量轉(zhuǎn)換和控制” 放大電路的核心元件是晶體管，因此，放大電路若要實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入小信號(hào)的放大作用，必須首先保證晶體管工作在放大區(qū)。

3、晶體管工作在放大區(qū)的外部偏置條件是：其發(fā)射結(jié)正向偏置、集電結(jié)反向偏置。此條件是通過外接直流電源，并配以合適的偏置電路來實(shí)現(xiàn)的。實(shí)訓(xùn)任務(wù)2.2 共射放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)性能的測(cè)試2022/7/74基本放大電路三種組態(tài) u0 uibce u0 uibec u0 uibec共射組態(tài)放大電路共集電組態(tài)放大電路共基組態(tài)放大電路 無論放大電路的組態(tài)如何，其目的都是讓輸入的微弱小信號(hào)通過放大電路后，輸出時(shí)其信號(hào)幅度顯著增強(qiáng)（可能是電流，可能是電壓，或者兩者兼有，即能量的放大）。 必須清楚：幅度得到增強(qiáng)的輸出信號(hào)，其能量并非來自于晶體管，而是由放大電路中的直流電源提供的。晶體管只是實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的控制，使之

4、轉(zhuǎn)換成信號(hào)能量，并傳遞給負(fù)載。實(shí)訓(xùn)任務(wù)2.2 共射放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)性能的測(cè)試2022/7/75 共發(fā)射極放大電路是電子技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的放大電路形式，其電路組成的一般形式為：3DG6管RBVBBC1+RCVCCC2+放大電路的核心元件晶體管耦合電容基極電阻基極電源集電極電阻集電極電源耦合電容雙電源組成的共發(fā)射極基本放大電路。2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理1電路組成2022/7/76 實(shí)際應(yīng)用中，共射放大電路通常采用單電源供電，各部分的作用分別如下：晶體管在放大電路中起以小控大的能量控制作用向放大電路提供能量，并保證晶體管工作在放大區(qū) 基極偏置電阻的作用是為放大電路提供合

5、適的靜態(tài)工作點(diǎn)。有極性電解電容的作用是隔離直流和讓輸入交流信號(hào)順利通過。有極性電解電容的作用是隔離直流和讓放大的交流信號(hào)順利輸出。RC的作用是將放大的集電極電流轉(zhuǎn)換成晶體管的輸出電壓。3DG6管RBC1+RCC2+VCC2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理2022/7/77單電源共射極電路 電流的方向： 對(duì)NPN型三極管基極電流iB、集電極電流iC流入電極為正，發(fā)射極電流iE流出電極為正.電壓、電流等符號(hào)的規(guī)定（1）直流分量：大寫字母， 大寫下標(biāo)。如IB。（2）交流分量：小寫字母， 小寫下標(biāo)。如ib （3）瞬時(shí)值：小寫字母， 大寫下標(biāo)。如iB。 iB IB ib（4）交流有效值：大寫字

6、母， 小寫下標(biāo)。如Ib （基極交流電流有效值）。（5）交流峰值 ：有效值符號(hào)加小寫 m下標(biāo)。如Ibm。3DG6管RBC1+RCC2+VCC2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理2放大器中電流電壓符號(hào)使用規(guī)定2022/7/78顯然，放大電路內(nèi)部各電流、電壓都是交直流共存的。3DG6RBC1+RCC2+VCCcebuiu0ibiCuCEiBIB基極固定偏置電流放大后的集電極電流 iC通過RC將放大的電流轉(zhuǎn)換為放大的晶體管電壓輸出。uCE經(jīng)C2濾掉了直流成分后的輸出電壓信號(hào)電流和基極固定偏流的疊加uit0輸入交流信號(hào)電流iBt0IBiCt0ICuCEt0ICRCu0t0反相！輸入信號(hào)電壓3.

7、共射放大電路的工作原理2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理2022/7/79 需放大的信號(hào)電壓 ui通過C1轉(zhuǎn)換為放大電路的輸入電流，與基極偏流疊加后加到晶體管的基極，基極電流iB的變化通過晶體管的以小控大作用引起集電極電流 iC變化；iC通過RC使電流的變化轉(zhuǎn)換為電壓的變化，即： uCE=VCC- iCRC2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理 由上式可看出： 當(dāng) iC增大時(shí)，uCE就減小，所以 uCE的變化正好與 iC相反，這就是它們反相的原因。 uCE經(jīng)過C2濾掉了直流成分，耦合到輸出端的交流成分即為輸出電壓 u0。 若電路參數(shù)選取適當(dāng)，u0的幅度將比 ui 幅度大很多，亦

8、即輸入的微弱小信號(hào) ui 被放大了，這就是放大電路的工作原理。2022/7/7104.基本放大電路的組成原則 實(shí)現(xiàn)放大作用，晶體管須工作在放大狀態(tài)。（1）直流偏置正確。 外加電源必須保證晶體管的發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。并提供合適的靜態(tài)工作點(diǎn)Q （IBQ、ICQ和UCEQ）。（2）交流通路暢通。 輸入電壓ui要能引起晶體管的基極電流iB作相應(yīng)的變化。晶體管集電極電流iC的變化要盡可能的轉(zhuǎn)為電壓的變化輸出。2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理2022/7/711例2-1 下列放大電路能否實(shí)現(xiàn)對(duì)正弦交流信號(hào)的正常放大？2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理2022/7/712下列放大電

9、路能否實(shí)現(xiàn)對(duì)正弦交流信號(hào)的正常放大？2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理2022/7/7132.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理 4.放大電路的主要性能指標(biāo) （1）放大倍數(shù)Au、Ai 放大倍數(shù)是衡量放大電路對(duì)信號(hào)放大能力的主要技術(shù)參數(shù)。電壓放大倍數(shù)Au 放大電路輸出電壓與輸入電壓的比值。 增益：用分貝（dB）表示電壓放大倍數(shù)。 電壓增益=20lg|Au|（dB） 電流放大倍數(shù)Ai 放大電路輸出電流與輸入電流的比值。 2022/7/714（2）輸入電阻ri 從放大電路輸入端看進(jìn)去的等效電阻。放大電路的輸入電阻 對(duì)于一定的信號(hào)源電路，輸入電阻ri越大，放大電路從信號(hào)源得到的輸入電壓

10、ui就越大，放大電路向信號(hào)源索取電流也就越小。uS：信號(hào)源電壓rS： 信號(hào)源內(nèi)阻2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理2022/7/715（3）輸出電阻ro從放大電路輸出端向左看，相當(dāng)于存在內(nèi)阻ro。 圖2.5 放大電路的輸出電阻 輸出電阻ro的大小決定了放大電路的帶負(fù)載能力。 ro越小，放大電路的帶負(fù)載能力越強(qiáng)，即放大電路的輸出電壓uo受負(fù)載的影響越小。 2.2.1 共射基本放大電路的組成及工作原理2022/7/7161靜態(tài)工作點(diǎn)的概念2.2.2 共射基本放大電路的靜態(tài)分析 輸入信號(hào)ui=0、只在直流電源VCC作用下電路的狀態(tài)稱“靜態(tài)”。(三極管輸入、輸出特性曲線上確定的一個(gè)點(diǎn)IBQ、

11、ICQ和UCEQ 、 IQ) 直流分析就是要求出此時(shí)的IBQ、ICQ和UCEQ三數(shù)值。2022/7/717分析UBE(V)IB0.5V0.7V死區(qū)uit0ibt0t1t1t2t3t4t3t2t4 此時(shí)ui小于死區(qū)的部分將無法得到傳輸，只有大于死區(qū)的部分才能轉(zhuǎn)換成電流ib通過晶體管。由于輸入信號(hào)大部分無法通過晶體管，ib電流波形與ui波形完全不一樣了，造成輸入信號(hào)輸入時(shí)的“截止失真”。輸入信號(hào)電壓波形假如不設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)不設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)行嗎？結(jié)論：為保證傳輸信號(hào)不失真地輸入到放大器中得到放大，必須在放大電路中設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)。2022/7/7182. 設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性（1）不設(shè)置偏置電路 小

12、信號(hào)無法放大； 只有當(dāng)信號(hào)輸入電壓足夠大時(shí)，頂部超過導(dǎo)通電壓，才會(huì)產(chǎn)生基極電流，但將產(chǎn)生嚴(yán)重失真。（2）設(shè)置合適的工作點(diǎn)2.2.2 共射基本放大電路的靜態(tài)分析2022/7/719C1+C2+ICUBE放大電路的直流通道UCERBRCVCCcebICQ=IBQUCEQ=VCCICQRCIBQ=RBVCC-UBEQ直流下耦合電容C1、C2相當(dāng)于開路由直流通道求工作點(diǎn)上的IBQ：IB由圖可得由晶體管放大原理可求得ICQ：由圖又可求得工作點(diǎn)上UCEQ：式中ICQRC前面的負(fù)號(hào)表示輸出電壓與集電極電流IC反相，即與輸入電壓反相。 靜態(tài)分析估算法求靜態(tài)工作點(diǎn)2.2.2 共射基本放大電路的靜態(tài)分析3靜態(tài)工作

13、點(diǎn)的分析方法2022/7/720ICIEIBUBEUCERBRCVCCceb 已知圖示電路中VCC=10V，RB=250K，RC=3K，=50，試求該放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q。解IB=40A所以靜態(tài)工作點(diǎn)Q：IC=2mAUCE=4V例注意：計(jì)算中一定要弄明白各量的單位，不允許寫錯(cuò)！2.2.2 共射基本放大電路的靜態(tài)分析IBQ=RBVCC-UBEQRBVCCICQ=IBQ=50X0.04=2mAUCEQ=VCCICQRC2022/7/721 利用晶體管的輸入、輸出特性曲線求解靜態(tài)工作點(diǎn)的方法稱為圖解法。其分析步驟一般為： 用圖解法求解靜態(tài)工作點(diǎn)a.按已選好的管子型號(hào)在手冊(cè)中查找、或從晶體管圖示儀上

14、描繪出管子的輸入、輸出特性如下圖所示： uBEiBiCuCE2.2.2 共射基本放大電路的靜態(tài)分析2022/7/722b.畫出直流負(fù)載線。此步驟是圖解法求靜態(tài)工作點(diǎn)的關(guān)鍵。 由放大電路的直流通道可得：UCEICIEIBUBERBRCVCCcebUCE=VCCICRC令UCE=0， 可得：IC=VCC/RC令I(lǐng)C=0 可得：UCE=VCCICUCEUCCRCUCC連接兩點(diǎn)作出直流負(fù)載線c.確定靜態(tài)工作點(diǎn)只有IBQ對(duì)應(yīng)的交點(diǎn)才是Q點(diǎn)QIBQ直流負(fù)載線上交點(diǎn)有多個(gè)2.2.2 共射基本放大電路的靜態(tài)分析2022/7/723固定偏置的放大電路存在很 溫度TQ點(diǎn)ICUCEUCICUCEQ 若 溫度上升，將

15、造成輸出特性曲線上移。靜態(tài)工作點(diǎn)Q隨之上移Q如果UCUB，則集電結(jié)就會(huì)由反偏變?yōu)檎?dāng)兩個(gè)PN結(jié)均正偏時(shí)，電路出現(xiàn)“飽和失真”。分析上述固定偏置共射放大電路有哪些不足？大的不足。例如當(dāng)晶體管所處環(huán)境溫度升高時(shí)，晶體管內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)加劇，因此將造成放大電路中的各參量將隨之發(fā)生變化。為不失真地傳輸信號(hào)，實(shí)用中需對(duì)上述電路進(jìn)行改造。分壓式偏置的共發(fā)射極放大電路可通過反饋環(huán)節(jié)有效地抑制溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響。2.2.2 共射基本放大電路的靜態(tài)分析2022/7/724RCC2CEC1對(duì)固定偏置的放大電路進(jìn)行改造。cbeRBRE+VCCRB2RB1分壓電阻射極反饋電阻射極旁路濾波電容為穩(wěn)定工作點(diǎn)Q而添加

16、的負(fù)反饋環(huán)節(jié)分壓電阻 分壓式偏置的共發(fā)射極放大電路由于設(shè)置了反饋環(huán)節(jié)，因此當(dāng)溫度升高而造成IC增大時(shí)，可自動(dòng)減小IB，從而抑制了靜態(tài)工作點(diǎn)由于溫度而發(fā)生的變化，保持Q點(diǎn)穩(wěn)定。1.電路組成2.2.3 分壓式偏置放大電路2022/7/725一般取IB Q I1靜態(tài)時(shí)：VCC、RB1、RB2確定后，UB基本確定，不受溫度影響。溫度TIc IE UE UBE=UB- UE IB Ic一般對(duì)于硅材料的三極管： I1=（510）IBQ2.2.3 分壓式偏置放大電路2.穩(wěn)定Q點(diǎn)原理2022/7/7263.工作點(diǎn)穩(wěn)定電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q的估算2.2.3 分壓式偏置放大電路2022/7/727放大電路加入交流輸入

17、信號(hào)的工作狀態(tài)稱為動(dòng)態(tài)。動(dòng)態(tài)時(shí)，放大電路輸入的是交流微弱小信號(hào)；電路內(nèi)部各電壓、電流都是交直流共存的疊加量；放大電路輸出的則是被放大的輸入信號(hào)。性能指標(biāo)分析就是要求解有信號(hào)輸入時(shí)放大電路的輸入電阻r0、輸出電阻ri及電壓放大倍數(shù)Au等指標(biāo)。2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/72828通過圖解觀察放大電路輸入和輸出波形的變化，可很直觀地了解放大電路工作的整個(gè)動(dòng)態(tài)過程，得到放大電路的工作區(qū)域、失真情況和放大倍數(shù)等。2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析1.圖解法：1）分析動(dòng)態(tài)工作情況根據(jù)輸入信號(hào)ui在輸入特性曲線上求出iB 設(shè)放大電路ui=0.02sintV，由于耦合電容對(duì)交流可看作短路

18、，因此晶體管BE間的總電壓是在原有直流電壓UBE=0.7V的基礎(chǔ)上疊加一交流信號(hào)ui，即uBE=UBE+ui=0.7+0.02sint（V），其波形如圖中曲線所示。 由圖可見，對(duì)應(yīng)于幅值為0.02V的輸入電壓，iB將在2060A之間變動(dòng)，即iB=40 +20sint（A），其波形如圖中曲線所示。2022/7/7292.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析1.圖解法：根據(jù)iB在輸出特性曲線上求出ic和uce當(dāng)iB在2060A之間變動(dòng)時(shí)，動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)將沿交流負(fù)載線在Q和Q”之間移動(dòng)。直線段QQ”為動(dòng)態(tài)工作范圍。根據(jù)動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)在直線段QQ”之間變化的軌跡可得到對(duì)應(yīng)的ic和uce的波形。由圖可見，iB在206

19、0A之間變動(dòng)時(shí)，iC在1.12.7mA（1.9 mA0.8 mA）之間變動(dòng)，變化規(guī)律與iB相同，其波形如圖中曲線所示；uCE在9.03.0V（6.0 V 3.0V）之間變動(dòng)，變化規(guī)律與iB相反，如圖中曲線所示。由此，可得到：iC =1.9+0.8sint（mA），uCE=6.0-3.0 sint（V），uO= -3.0 sint（V）。該放大器的電壓放大倍數(shù)為其中:負(fù)號(hào)說明輸出信號(hào)電壓與輸入信號(hào)電壓反相。 2022/7/730輸入信號(hào)經(jīng)放大器放大后，輸出波形與輸入波形不完全一致稱為波形失真。由于該失真是由晶體管特性曲線的非線性而引起的，故稱為非線性失真。放大電路的非線性失真主要有截止失真和飽和

20、失真兩種。2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2）非線形失真2022/7/731（1） 截止失真當(dāng)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q選取比較低時(shí)，IBQ較小，輸入信號(hào)的負(fù)半周進(jìn)入截止區(qū)而造成的失真稱為截止失真。消除截止失真辦法：增大IBQ值，抬高Q點(diǎn)。（如減小偏置電阻RB值）2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/73232（2） 飽和失真當(dāng)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q選取比較高時(shí)，IBQ較大，UCEQ較小，輸入信號(hào)的正半周進(jìn)入飽和區(qū)而造成的失真稱為飽和失真。消除飽和失真辦法：減小IBQ值，增大UCEQ值，降低Q點(diǎn)。（如增大偏置電阻RB值）2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/73333 2.微

21、變等效電路分析法條件：Q點(diǎn)附近，輸入為微變信號(hào)（小信號(hào)）處理：三極管的非線性特性近似看為是線性的， 非線性器件三極管轉(zhuǎn)為線性器件進(jìn)行求解。分壓式偏置放大電路 輸入回路：be，輸入特性曲線uBE-iB輸出回路：ce，輸出特性曲線uCE-iC-iB2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/73434 （1）三極管的微變等效電路三極管的交流輸入電阻rbe 輸入端：Q點(diǎn)附近小信號(hào) 近似滿足線性關(guān)系基極與發(fā)射極之間用一個(gè)交流電阻rbe等效。2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/73535 輸出端： 曲線平坦，間隔較均勻。 uCE幾乎對(duì)iC無影響。三極管的電流放大系數(shù) 集電極與發(fā)射極之間用

22、一個(gè)受控電流源等效。2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/73636結(jié)論：當(dāng)輸入為微變信號(hào)時(shí)，對(duì)于交流微變信號(hào)，非線性器件三極管可用微變等效電路（線性電路）來代替。這樣就把三極管的非線性問題轉(zhuǎn)化為線性問題。三極管的微變等效電路模型2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/73737交流輸入電阻rbe有關(guān)微變等效電路的幾點(diǎn)說明 基極與發(fā)射極之間用一個(gè)交流電阻rbe等效； 集電極與發(fā)射極間用一個(gè)受控電流源ib代替。 等效電路成立前提條件：微變信號(hào)（小信號(hào)）。 受控電流源不能獨(dú)立存在，方向不能隨意假定。 電壓、電流量都是交流信號(hào)，電路中無直流量。 不能用等效電路求解靜態(tài)工作點(diǎn)Q的值。

23、2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/738382. 用微變等效電路分析法分析共射放大電路求解步驟 畫直流（通路），求Q點(diǎn)。 公式法估算Q點(diǎn)值。 由Q點(diǎn)，定參量。 計(jì)算Q點(diǎn)處的參數(shù)rbe值。 由交流，畫微變。 由交流通路，畫出放大電路的微變等效電路。 由微變，求指標(biāo)。 根據(jù)等效電路直接列方程求解Au、Ri、Ro。 注意：NPN和PNP型三極管的微變等效電路一樣。找Q點(diǎn)定參量畫模型求指標(biāo)2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/739391. 靜態(tài)工作點(diǎn)Q的估算（畫直流（通路），找Q點(diǎn)）2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/7402. 微變等效電路（定參量，畫模型）穩(wěn)定

24、電路的交流通路及其微變等效電路旁路電容Ce的交流短路作用，電阻Re被短路掉。2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/7413. 動(dòng)態(tài)參數(shù)（求指標(biāo)） （1）電壓放大倍數(shù)Au（2）輸入電阻Ri Ri=RB1RB2rbe （3）輸出電阻Ro 負(fù)號(hào)表示輸出電壓uo與輸入電壓ui反相位。2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/742例:放大電路如圖1.16所示，已知直流電源VCC=15V，三極管的UBE=0.7V，=50，要求：2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/743（1）畫直流通路，求靜態(tài)工作點(diǎn)UCEQ、IBQ、ICQ。（2）畫放大器的微變等效電路。（3）求放大電路電壓放

25、大倍數(shù)Au、輸入電阻ri及輸出電阻ro。43例:放大電路如圖1.16所示，已知直流電源VCC=15V，三極管的UBE=0.7V，=50，要求：2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/744解：（1）靜態(tài)工作點(diǎn)直流通路如圖所示。=1（mA）= 0.02（mA）=20（A）直流通路=2.7（V） =3（V） 44例:放大電路如圖1.16所示，已知直流電源VCC=15V，三極管的UBE=0.7V，=50，要求：2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/745（2）微變等效電路 = 3（V）參數(shù):45例:放大電路如圖1.16所示，已知直流電源VCC=15V，三極管的UBE=0.7V，=5

26、0，要求：2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/746 = 3（V）（3）動(dòng)態(tài)參數(shù)輸入電阻輸出電阻電壓放大倍數(shù)46例：如圖1.19所示，已知60， UBEQ 0.7V。（1）估算Q值和Rbe值；（2）用微分等效電路法求Au、ri 、ro ；（3）若Rb2逐漸增大到無窮，會(huì)出現(xiàn)什么情況？2.2.4 共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析2022/7/74747實(shí)訓(xùn)流程：1按圖在實(shí)驗(yàn)板上接好線路，并用萬用表簡(jiǎn)單判斷板上三極管V的極性和好壞。 2靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量用合適的直流毫安表和直流電壓表分別測(cè)量晶體管的集電極電流IE和管壓降UCE。通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)電阻RP，使UE=2V，并測(cè)出 RP阻值，按表2-3測(cè)量并

27、計(jì)算。實(shí)訓(xùn)2-5：分壓式偏置放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試UB（V）UBE（V）UE（V）UCE（V）測(cè)量值計(jì)算值RP = 。表2-3 靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量2022/7/748實(shí)訓(xùn)流程：3RP變化，對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響（1）調(diào)節(jié)RP，觀察UBE、IB有無明顯變化，并記錄：UBE （有/無）明顯變化；IB （有/無）明顯變化。（2） 調(diào)節(jié)RP，觀察UCE、IC有無明顯變化。（有/無）明顯變化，并記錄：UCE （有/無）明顯變化；IC （有/無）明顯變化。結(jié)論：調(diào)節(jié)RP， （能/不能）改變共射極放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。實(shí)訓(xùn)2-5：分壓式偏置放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試2022/7/749當(dāng)Ec和交流負(fù)載電阻RL確定

28、后，放大器的動(dòng)態(tài)范圍取決于靜態(tài)工作點(diǎn)的位置。為了得到最大的動(dòng)態(tài)范圍，應(yīng)將靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。為此，在放大器正常工作下，逐步加大輸入信號(hào)的電壓ui的幅度，用示波器觀察放大器的輸出電壓波形。如果輸出的波形同時(shí)出現(xiàn)正、負(fù)峰被削，則說明靜態(tài)工作點(diǎn)已在交流負(fù)載線的中點(diǎn)；如果是正峰被削掉或者是負(fù)峰被削掉，則說明靜態(tài)工作點(diǎn)不在交流負(fù)載線的中點(diǎn)，此時(shí)必須調(diào)節(jié)RP，直到靜態(tài)工作點(diǎn)最佳為止。當(dāng)靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)好以后，逐漸增大ui直到輸出波形為最大不失真時(shí)，測(cè)量輸出電壓uO，則最大動(dòng)態(tài)范圍等于 uO。實(shí)訓(xùn)2-6：分壓式偏置放大電路動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的測(cè)試2022/7/750實(shí)訓(xùn)流程：1放大倍數(shù)的測(cè)量（1）將信號(hào)源

29、調(diào)到頻率為f=1kHz，波形為正弦波，信號(hào)幅值為2mV，接到放大器的輸入端觀察ui和uO波形，放大器不接負(fù)載。 （一般采用實(shí)驗(yàn)箱上加衰減的辦法）（2）在信號(hào)頻率不變的情況下，逐步加幅值，測(cè)uO不失真時(shí)的最大值并填入表中。實(shí)訓(xùn)2-6：分壓式偏置放大電路動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的測(cè)試測(cè)量值計(jì)算值ui（mV）uO（V）Au表2-4 不同輸入信號(hào)下的放大倍數(shù)2022/7/751實(shí)訓(xùn)流程：1放大倍數(shù)的測(cè)量（3） 保持f=1kHz，幅值為5mV，放大器接入負(fù)載RL，并將計(jì)算結(jié)果填入表2-5中。實(shí)訓(xùn)2-6：分壓式偏置放大電路動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的測(cè)試給定參數(shù)測(cè)量值計(jì)算值RcRLui（mV）uO（V）Au = uO / ui5.

30、1K5.1K5.1K2K表2-5 負(fù)載對(duì)放大倍數(shù)的影響2022/7/752實(shí)訓(xùn)流程：1放大器的輸入、輸出電阻（1） 輸入電阻測(cè)量按照定義： 測(cè)量放大器的輸入電阻一般采用“換算法”。所謂“換算法”測(cè)量，即在信號(hào)源和放大器之間串接一個(gè)已知電阻Rs，如圖所示，在放大器正常工作的情況下，分別測(cè)出ui、us的值，則：實(shí)訓(xùn)2-6：分壓式偏置放大電路動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的測(cè)試注意點(diǎn)：1.分別測(cè)出電阻兩端的對(duì)地電壓us、ui，求出uRs。電阻Rs的取值；2. 測(cè)量之前，毫伏表應(yīng)該校零，us和ui最好用同一個(gè)量程進(jìn)行測(cè)量；3.用示波器監(jiān)視輸出波形，要求在波形不失真的條件下進(jìn)行上述的測(cè)量。測(cè)量值計(jì)算值us（mV）ui（mV）ri=ui*Rs/(us-ui)表2-6 輸入電阻的測(cè)量2022/7/753實(shí)訓(xùn)流程：1放大器的輸入、輸出電阻（2）輸出電阻測(cè)量放大器對(duì)于負(fù)載來說，就相當(dāng)于一個(gè)等效電壓源，這個(gè)等效電壓源的內(nèi)阻ro就是放大器的輸出電阻。通過測(cè)量放大器接入負(fù)載前后電壓的變化來求出其輸出電阻ro。在放大器的正常工作的情況下，首先測(cè)量放大器的開路輸出電壓uo，再測(cè)量放大器接入已知負(fù)載RL時(shí)的輸出電壓uL 。實(shí)訓(xùn)2-6：分壓式偏置放大電路動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的測(cè)試測(cè)