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2016模拟电路基础（电工版）授课教案：分立元件放大电路的分析方法

2016模拟电路基础（电工版）授课教案：分立元件放大电路的分析方法2016模拟电路基础（电工版）授课教案：分立元件放大电路的分析方法模拟电路基础授课教案分立元件放大电路的分析方法任课教师:李川授课日期:_______ 目标:复习BJT微变等效模型熟悉Au、Ri、Ro、Au物理意义 S 熟悉Q点对输出波形的影响，熟悉非线性失真产生原因及其消除方法学会用微变等效电路法求基本共射放大电路、分压式Q点稳定电路的Au、 Ri、Ro、Au S 重点:用微变等效电路法求Au、Ri、Ro 难点:微变等效电路的画法(交流通路画法) 复习:画基本共射放大电路，叙述各元器件作...

2016模拟电路基础（电工版）授课教案：分立元件放大电路的分析方法模拟电路基础授课教案分立元件放大电路的分析方法任课教师:李川授课日期:_______ 目标:复习BJT微变等效模型熟悉Au、Ri、Ro、Au物理意义 S 熟悉Q点对输出波形的影响，熟悉非线性失真产生原因及其消除方法学会用微变等效电路法求基本共射放大电路、分压式Q点稳定电路的Au、 Ri、Ro、Au S 重点:用微变等效电路法求Au、Ri、Ro 难点:微变等效电路的画法(交流通路画法) 复习:画基本共射放大电路，叙述各元器件作用;?画直流通路。一、工程估算法工程估算法也称为近似估算法，是在静态直流分析时，列出回路中的电压或电流方程用来近似估算工作点的方法。例如图2.1.4所示电路，在条件下，由基极回路得 V，，UCCBE ,VUVCCBECC,, IBRRbb 如果三极管工作在放大区，则 I,,ICB U,V,IRCECCCC 二(Q点选择不当会引起失真，概括如下表: 失真截止失真饱和失真 NPN管 u正半周削顶 u负半周削顶 oo示波器波形 PNP管 u负半周削顶 u正半周削顶 oo 1 Q点过低过高原因偏大偏小 R b 调整方法减小R使Q点抬高增大R使Q点降低 bb为了减小或避免非线性失真，必须合理选择静态工作点位置，一般选在交流负载线的中点附近，同时限制输入信号的幅度。三、微变等效电路法 1(适用范围三极管的微变等效电路分析法只适用于放大电路的动态分析，不适用于静态分析。 2(分析步骤 (1)画微变等效电路管子(微变模型)+外电路(交流通路) 基本共射放大电路的微变等效电路如图2.3.5所示。 (2)求输入电阻 Ri 由图可知:输入电阻为与的并联值，故=??。 RRrRRrribbeibbebe 图2.3.5 基本共射电路的微变等效电路 (3)求R o uiiRRR被短路时，=0，则=0，由求的方法可知:=。 boocsc 求(4) Au //uiruiRi令，因为=，而=,(?R)=,β， R,R//RRbbecbiocLLCLL ,R,,uoLuu故电压放大倍数为: (负号表示与相位相反)。 ,,Auoiurbei (5)求 Aus 2 uuuRioio根据源电压放大倍数的定义，，当>>时， ,,,,RrAAusubbe，uuuRRsissi R//r,,,,,rRRbeLLbbeA ,,,,,Ausu，，，RR//rRrrRrsbebesbesbbe 作业复习本次课内容，下次课通过提问来检查学生的复习效果放大电路的分析方法、共集电路任课教师:李川授课日期:_______ 目标: 会用微变等效电路法分析分压式偏置电路并求解Au、Ri、Ro 熟悉共集电路组成、工作原理(静态) 熟悉共集电路性能特点及其应用场合，重点:共集电路性能特点及应用场合难点:微变等效电路的画法(交流通路画法) 复习:画基本共射放大电路，叙述各元器件作用;?画直流通路。一、分压式射极偏置电路图解分析 /课堂练习画微变等效电路，检查纠正后写出A、R、R公式，特别指出先求出Ruoii 的必要性。例题自学。例2.3.1 某电子设备中一级放大电路如图2.5.5a所示，已知I,1.9mA，β,50，EQ R信号源内阻R,500Ω，试估算A、A、、R。 suusoi 3 图2.3.6 [例2.3.1]的图解:首先画出该电路的交流通路如图2.3.6b所示，因为电阻R未并接旁路电容，e1三极管发射极通过R接地。将三极管用简化微变等效模型替换，画出该电路的微变等e1 效电路如图2.3.6c所示。 (1)求r be I,I,1.9mA由于为已知，故 CEQ 26mV26 ,300，,,300，50，(,),998,rbeImA1.9C 注意!若I未知，则必须通过静态分析先求出I。 CC (2)求输入电阻R i /Rr从图2.3.6c可以看出，输入电阻为R、R与、R支路的等效电阻三者并联。Rb1b2e1beiirriir与R中流过的电流不同，流过的电流为，而流过R的电流为，故与R不e1e1e1bebebbee能直接串联相加。因为 uirir=+iR=[+(1+β)R] ee1e1bbebbei 所以 u/iR,,r，(1，,)R ibee1ib 4 故 // R,R//R//R,R//Ribbibi12 即 R,R//[r，(1，,)R]ibbee1则上式可算出本题的。 R,6.69K,i (3)求输出电阻 Ro 当u被短路且时，由KVL可得 R,,sL ir，(1，,)iR，i(R//R),0bbebe1bsb i,0b 即受控电流源开路，则 i,0c uuooR,, oiioRC 故 R,RoC 则本题中， R,3.9K,o (4)求放大倍数Au /令 R,R//RLCL //因为 u,,iR,,,iRocLbL /,u,RoLA,,所以 uur，(1，,)Ribee1 uuA,,6.43式中，负号表示与相位相反。代入数据得 oiu(5)求源电压放大倍数Aus uuuiRRooiiiiA,,,A,A usuuuuui(R，R)R，Rsisisisi 代入数据可得 A,,5.98 us 二、课堂练习画图2.3.6a去掉R及R后电路图的微变等效电路 b2e2 5 三、共集电路路组成共集电极电路电原理图和交流通路如图2.6.1a、b所示。从交流通路中可以看出，信号从基极输入，从发射极输出，集电极是输入、输出回路的公共端，故称为共集电极电路。由于被放大的信号从发射极输出，故又名“射极输出器”。图2.6.1 共集电路 a)原理电路 b)交流通路四、共集电路工作原理电源V给三极管V的集电结提供反偏电压，又通过R给发射结提供正偏电压，使VCCb 工作在放大区。u通过输入耦合电容C加到V的基极，u通过输出耦合电容C送到负载Ri1o2L上。五、电路静态分析由图2.6.1a可列出输入回路KVL方程 V,IR，U，IR，又I=(1+β)ICCBbBEEeEB V,VUCCBECC,,则 IB，(1，,)R，(1，,)RRRbebe I=βI C B U= V,IR?V,IR CE CCEeCCCe 共集电路求Q点思路:I(I)?I?U。 BECCE R有稳定静态工作点的作用，当I因温度升高而增大时，R上的压降(IR)上升，导eCeEe致U下降，牵制了I的上升。 BEC 六(共集电路的特点:电压跟随特性好，输入电阻高，输出电阻低。七(共集电路的应用 (1)由于输入电阻高，故用作高输入电阻的输入级。 (2)由于输出电阻低，可提高带负载能力，稳定输出电压，故用作低输出电阻的输出级。 (3)因A?1，可以隔离前后级的影响，起阻抗变换和缓冲作用，故用作多级放大电u 路的中间级作业复习本次课内容及教材P51的例题2.5.1 6 7

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