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精选模拟电子线路模电基本放大器静态动态分析讲义.ppt
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通信/电子
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精选模拟电子线路模电基本放大器静态动态分析讲义.ppt
(优选)模拟电子线路模电基本放大器静态动态分析课件
第一页,共五十七页。
一. 放大的基本概念
基本放大电路——由一个三极管与相应元件组成的基本组态放大电路。
,输出电压或电流在幅度上得到了放大,路的Q点。
例如:温度升高,三极管参数、ICBO、VBE(on)
而这些参数的变化将直接引起Q点发生变化。
当Q点过高或过低时,输出波形有可能产生饱和或截止失真。
第十九页,共五十七页。
一、计算法
直流通路画法:C断开
IBQ、ICQ和UCEQ这些量代表的工作状态称为静态工作点,用Q表示。
第二十页,共五十七页。
二、图解法
直流负载线
第二十一页,共五十七页。
1. 由直流负载列出方程 uCE=VCC-iCRc
2. 在输出特性曲线上确定两个特殊点,即可
画出直流负载线。
直流负载线的确定方法:
VCC 、 VCC /Rc
3. 在输入回路列方程式uBE =VCC-iBRb
4. 在输入特性曲线上,作出输入负载线,两
线的交点即是Q。
5. 得到Q点的参数IBQ、ICQ和UCEQ。
第二十二页,共五十七页。
二. 放大电路的动态分析
分析对象:
分析方法:
一、图解分析法
二、微变等效电路法
分析路径:交流通路
第二十三页,共五十七页。
交流通路画法:直流电源和C 对交流相当于短路
uo =uce =-R’Lic
(R’L=R L∥RC)
交流负载线
斜率:-1/ R’L
特点:过Q点
UAB=R’LICQ
第二十四页,共五十七页。
交流负载线的横截距为 ,由横截距和 Q 点就可方便地画出交流负载线。
由图还可求出放大器的最大不失真输出电压。所谓不失
真,是指 uo 的正、负半周完全对称,由图可见,uo 的正半周
最大值为 ,uo 的负半周最大值为 。
因此放大器的最大不失真输出电压为
而当 = 时,放大器有最大不失真
输出电压,这就要求 Q 点近似位于交流负载线的中心。
第二十五页,共五十七页。
一、图解法
ui uBE iB iC uCE |-uo|
1、交直流迭加
2、uo与ui相位相反
3、非线性失真:
饱和失真、截止失真
结论:
4、最大不失真输出幅度
第二十六页,共五十七页。
第二十七页,共五十七页。
第二十八页,共五十七页。
①波形的失真
饱和失真
截止失真
放大电路工作到三极管的饱和区而引起
的非线性失真。
对于NPN管,输出电压表现为底部失真
放大电路工作到三极管的截止区而引起
的非线性失真。
对于NPN管,输出电压表现为顶部失真
** 最大不失真输出幅度
注意:对于PNP管,由于是负电源供电,失真的表现形式,与NPN管正好相反。
第二十九页,共五十七页。
②放大电路的最大不失真输出幅度
放大电路要想获得大的不失真输出幅度,需要:
;
。
第三十页,共五十七页。
图解法
确定静态工作点(方法同前)。
画交流负载线。
画波形,分析性能。
过Q点、作斜率为-1/RL的直线即交流负载线。
其中 RL= RC // RL
分析步骤:
图解法直观、实用,容易看出Q点设置是否合适,波形是否产生失真,但不适合分析含有电抗元件的复杂电路。同时在输入信号过小时作图精确度降低。
第三十一页,共五十七页。
例 输入正弦信号时,画各极电压与电流的波形。
t
vBE
0
Q
vBE
iB
0
iC
vCE
0
Q
t
iB
IBQ
iC
t
ICQ
t
vCE
0
-1/RL
VCEQ
ib
vi
+
-
iB
VBB
iC
VCC
RB
RC
+
-
vBE
+
-
vCE
+
-
+
-
RL
C1
C2
第三十二页,共五十七页。
Q
iC
t
ICQ
t
vCE
0
VCEQ
ib
Q点在中点,动态范围最大,输出波形不易失真。
Q点波动对输出波形的影响:
Q点升高,不失真动态范围减小,输出易饱和失真。
Q点降低,不失真动态范围减小,输出易截止失真。
精选模拟电子线路模电基本放大器静态动态分析讲义 来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.
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