第2章--三极管放大电路.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,10/24/2018,#,第,2,章,三极管,放大电路,本章,首先介绍放大电路的基本概念及主要参数；然后介绍共发射极基本放大电路和分压偏置放大电路的分析方法，以及射极跟随器的结构、特点及应用；最后介绍多级放大器的耦合方式及其特点。,知识目标,掌握三极管放大电路的组成及共射放大电路的工作原理。,掌握静态工作点的估算方法、稳定方法,。,了解,静态工作点的图解分析方法,。,熟悉射极跟随器的电路结构、基本特性及主要应用。,熟悉多级放大器的各种耦合方式的特点，了解动态分析方法。,技能目标,掌握基本放大电路静态工作点的调试方法,。,熟悉截止、饱和失真的波形，掌握消除失真的方法。,了解射极跟随器的测试方法,。,了解多级放大器的测试方法。,2.1,三极管放大电路的基本概念,若,电子电路或设备具有把外界送给它的弱小电信号不失真地放大至所需数值并送给负载的能力，那么这个电路或设备就称为放大器,。,扩音机,就是放大器的典型应用，如图,2.1,所示,。,其,话筒的作用是把声音信号转换成电信号，经扩音机对其放大后，送给扬声器（喇叭），而扬声器（喇叭）的作用与话筒正好相反，是把电信号又还原成了声音信号。,图,2.1,扩音机结构示意图,2.1.1,放大器的基本概念、技术指标,1,放大器的分类,放大器,按信号源所提供信号的幅度划分，有小信号放大器和大信号放大器两类；按工作频率的高低划分，有直流放大器、低频放大器、中频放大器、视频放大器、高频放大器等多类；按放大器的用途划分，有电压放大器、电流放大器和功率放大器,3,类。,2,放大器的方框图,实际,放大器的类型有各种各样，但都可以用一个方框图来表示，如图,2.2,所示。其中,U,S,称为信号源，它代表待放大的弱小电信号；,R,L,称为负载，它代表实际用电设备（如喇叭、显像管等）。接信号源的端口叫做输入端，接负载的端口叫做输出端。,图,2.2,放大器的方框图,3,放大器的主要性能指标,衡量,放大器性能的几个主要参数和指标如下所述。,（,1,）放大倍数。放大倍数是衡量放大器放大能力的一项技术指标，常用,A,表示。它是在输出波形不失真的情况下输出端电量与输入端电量的比值。,电压放大倍数,A,u,。指放大器的输出电压有效值,U,o,与输入电压有效值,U,i,的比值，定义式为,电压,放大倍数在工程中常用对数形式来表示，称为电压增益，用字母,A,表示，单位为分贝（,dB,），定义式为,A,=20lg,A,u,(dB,),电流放大倍数,A,i,。指放大器的输出电流有效值,I,o,与输入电流有效值,I,i,的比值，定义式为,电流,放大倍数以对数形式来表示称为电流增益，用字母,A,表示，单位为分贝（,dB,），定义式为,A,=20 lg,A,i,(dB,),功率放大倍数,A,p,。指放大器输出功率,P,o,与输入功率,P,i,的比值，定义式,为,功率增益定义式为,A,=10 lg,A,p,(dB),（,2,）输入电阻和输出电阻。,输入电阻,R,i,。指从放大器的输入端向放大器看进去的等效电阻，如图,2.3,左边所示。如果把一个内阻为,R,S,的信号源,U,S,加到放大器的输入端时，放大器就相当于信号源的一个负载电阻，这个负载电阻也就是放大器的输入电阻,R,i,。此时放大器向信号源吸取电流,I,i,，而放大器输入,端电,压为,U,i,，,所以,R,i,越大的放大器，放大电路的输入回路从信号源取用的信号电流,I,i,就越小，向信号源索取的电流越小。,输出电阻,R,o,。从放大器的输出端向放大器看，整个放大器可以看成是一个等效电阻为,R,o,、等效电势为,E,o,的电压源，这个等效电源的内阻,R,o,就是放大器的输出电阻。如图,2.3,右边所示，定义式,为,输出电阻,R,o,越小，放大器带负载能力越强，并且负载变化时对放大器影响小，所以放大器输出电阻越小越好。,图,2.3,输入电阻与输出电阻,2.1.2,共发射极基本放大电路的,组成,1,电路,组成,共,发射极基本放大电路（固定偏置放大电路）的实物图如图,2.4,（,a,）所示，图,2.4,（,b,）所示为对应的电路原理图,。,在,放大电路中，通常把输入和输出的公共端用“”表示，且习惯上电源用简化法的图形符号，只标出电源电压的端点,V,CC,，而电源的负极就接在公共端“”上。,（,a,）实物图,（,b,）电路原理图,图,2.4,共发射极基本放大电路,2,元件作用,三极管,VT,。采用,NPN,型硅三极管，是放大器的核心，实现电流放大作用。,直流电源,+,V,CC,。一是保证三极管工作在放大状态，即发射结正偏，集电结反偏；二是在受输入信号控制的三极管作用下向负载提供能量。,基极偏置电阻,R,b,。电源电压通过,R,b,向基极提供合适的偏置电流,I,B,。,R,b,阻值一般为几十千欧至几百千欧。,集电极负载电阻,R,c,。一个作用是电源,V,CC,通过,R,c,为集电极供电，另一个作用是将集电极电流的变化转换成集,射极之间的电压变化，即将放大了的集电极电流转换为放大的电压输出。其阻值一般为几千欧至几十千欧。,耦合电容,C,1,、,C,2,。起“隔直通交”的作用。一方面可避免放大电路的输入端与信号源之间、输出端与负载之间直流电的互相影响，使三极管的静态工作点不会因接入信号源和负载而发生变化；另一方面又要保证输入和输出的交流信号畅通地进行传输。通常,C,1,和,C,2,选用电解电容器，使用时注意正负极性，取值为几微法到几十微法。,（,3,）放大电路的电压、电流符号规定。放大电路没有输入交流信号时，三极管的各极电压和电流都为直流。当有交流信号输入时，电路的电压和电流是由直流成分和交流成分叠加而成的，为了便于区分不同的分量，通常有以下规定。,直流分量：用大写字母和大写下标表示，如,I,B,、,I,C,、,I,E,、,U,BE,、,U,CE,。,交流分量：用小写字母和小写下标表示，如,i,b,、,i,c,、,i,e,、,u,be,、,u,ce,。,交直流叠加瞬时值：用小写字母和大写下标表示，如,i,B,、,i,C,、,i,E,、,u,BE,、,u,CE,。,交流有效值：用大写字母和小写下标表示，如,U,i,、,U,o,。,2.1.3,共发射极放大电路的基本工作原理,1,放大器的静态工作点,（,1,）什么是静态工作点。静态是指放大器无信号输入时放大电路的直流工作状态。,静态工作点,是指在静态情况下，电流电压参数在三极管输入、输出特性曲线族上所确定的点，用,Q,表示，一般包括,I,BQ,、,U,BEQ,、,I,CQ,、,U,CEQ,。静态工作点的设置是否合适，是放大器能否正常工作的重要条件。,（,2,）静态工作点对放大电路工作的影响,。,按,图,2.5,所示连接电路，注意观察电路中,R,b,分别为,690k,、,470k,、,220k,情况下的输出电压波形，并测量其静态工作点的数值。（建议采用仿真演示）,图,2.5,静态工作点对放大电路的影响,实验现象,当电阻,R,b,为,690k,、,220k,时，输出波形有失真。,当电阻,R,b,为,470k,时，输出波形无失真,。,实验,数据及输出波形如表,2.1,所示。,R,b,I,BQ,/,A,I,CQ,/mA,U,CEQ,/V,U,o,/V,波,形,690k,10,1.6,4.2,1.25,470k,18,2.3,2.3,1.7,220k,35,3.6,0.2,1.6,表,2.1,实验数据记录表,知识探究,实验,得出：当,R,b,=690k,时，,I,CQ,=1.6mA,，该电路输出波形有失真；当,R,b,=220k,时，,I,CQ,=3.6mA,，电路输出波形也有失真，这两种情况说明静态工作点不合适。只有,R,b,=470k,时，静态工作点,I,CQ,=2.3mA,，不仅输出波形无失真且放大倍数最大，说明此时静态工作点是合适的。,通过,仿真演示可以看出，静态工作点对放大器的放大能力、输出电压波形都有影响。只有当静态工作点在放大区的合适位置时，三极管才能不失真地对信号进行放大。通常是调节偏置电阻,R,b,来调整三极管的静态工作点。,（,3,）静态工作点,Q,的设置。若,R,b,（,690k,）过大，,I,BQ,会出现过小，也就是,Q,过低靠近截止区的情况，输出波形就会出现正半周失真，如表,2.1,中（,a,）所示的情形，称为截止失真。消除放大电路截止失真的方法是适当降低偏置电阻,R,b,。,若,R,b,（,220k,）过小，,I,BQ,会出现过大，即,Q,过高靠近饱和区情况，输出波形就会出现负半周失真，如表,2.1,中（,c,）图所示的情形，称为饱和失真。消除放大电路饱和失真的方法是适当增大偏置电阻,R,b,。,当,R,b,=470k,时，输出波形正常，如表,2.1,中（,b,）图所示的情形，此时工作点才是合适的。,归纳,要,使放大电路正常工作，必须使它具有合适的静态工作点。,另外,需要了解的是：即使静态工作点,Q,合适，当输入信号幅度过大时，输出波形正、负半周也会出现顶部、底部同时失真的情形，因此固定偏置放大电路一般在小信号下工作。,2,放大器的工作原理,放大,电路有交流信号输入时的工作状态叫做动态。,在,共发射极基本放大电路（固定偏置放大电路）中，输入弱小的交流信号通过电容,C,l,的耦合送到三极管的基极和发射极，相当于基,射极间电压,u,BE,发生了变化，于是使三极管的基极电流,i,B,发生变化，基极电流的变化放大,后集电极电流,i,C,发生相应的变化，集电极电流流过电阻,R,C,，则,R,C,上电压也发生了变化，输出电压,u,CE,=,V,CC,R,C,i,C,，所以集,射极间的电压,u,CE,的变化与,i,C,变化情况正相反。,u,CE,通过电容,C,2,隔离了直流成分,CEQ,，输出的只是放大信号的交流成分,u,o,。各部分变化情况如图,2.6,所示。,图,2.6,放大器的电压电流波形,归纳,在,共发射极基本放大电路中，输出电压,u,o,与输入信号电压,u,i,频率相同，相位相反，幅度得到放大，故这种放大电路有电压放大和电压倒相的作用。,2.2,三极管放大电路的基本分析方法,为了,了解放大器的基本性能，需要对放大电路进行分析，常用的分析方法有近似计算法、图解法和微变等效电路法。本节将介绍近似计算法和图解法。,2.2.1,画直流通路和交流通路,1,画直流通路的原则,电容开路,直流,通路：指静态时，放大电路直流电流通过的路径。在直流情况下电容可视为开路，因此画直流通路时把电容支路断开即可,。,图,2.8,（,a,）所示为放大电路，图,2.8,（,b,）所示为其直流通路。,图,2.8,基本放大电路的直流通路,2,画交流通路的原则,电源、电容短路,交流,通路：指输入交流信号时，放大电路交流信号流通的路径,。,由于,容抗小的电容以及内阻小的直流电源可视为对交流短路，因此画交流通路时只需把容量较大的电容及直流电源简化为一条短路线即可，如图,2.9,所示。,图,2.9,基本放大电路的交流通路,2.2.2,静态工作点的近似计算法,1,静态工作点的估算,所谓,近似计算法就是在一定条件下，当忽略次要因素后，用公式简便地算出结果的方法。,静态,工作点可以根据放大器的直流通路来求得。设电路参数,V,CC,、,R,b,、,R,c,已知，可列出下列方程：,（,2-9,）,硅,管的,U,BEQ,约为,0.7V,，锗管约为,0.3V,，,V,CC,U,BEQ,时，则可将,U,BEQ,略去来估算,I,BQ,，,即,根据,三极管的电流放大特性可得,I,CQ,I,BQ,在,集电极回路中可列方程,U,CEQ,=,V,CC,I,CQ,R,c,（,2-10,）,（,2-11,）,（,2-12,）,2,静态工作点的练习,【例,2.1,】如图,2.8,（,b,）所示，已知,V,CC,=12V,，,R,c,=4k,，,R,b,=300k,，,=38,，试求放大电路的静态工作点,。,解,：,I,CQ,=,I,BQ,=1.5mA,U,CEQ,=,V,CC,R,c,I,CQ,=121.54=6V,2.2.3,交流参数的计算方法,交流,参数可根据交流通路来求解。,1,交流参数,从,图,2.9,可看到，交流信号电压,U,i,加在三极管的输入端基极、发射极之间时，在基极上将产生相应的基极变化电流,i,b,，这反映了三极管本身具有一定的输入电阻。,2,交流参数的练习,*,2.2.4,静态工作点的图解分析方法,三极管,的输入特性曲线反映了三极管输入回路的电压和电流的关系，输出特性曲线反映了三极管输出回路的电压和电流的关系，因此，可以在输入、输出特性曲线上，直接用作图的方法来分析放大电路的工作情况。这种方法就是通常所说的图解法，其优点是能直观地了解静态工作点设置与波形失真的关系,。,现,以图,2.10,所示的共射放大电路为例，简要介绍图解分析的方法与步骤。,图,2.10,共射基本放大电路,图解法,分析步骤如下。,根据式（,2-10,）求出静态工作点,I,BQ,为,作直流负载线。在三极管的输出特性曲线上作直流负载线的方法如下。,根据,U,CEQ,=,V,CC,I,CQ,R,c,在输出曲线上画直流负载线,MN,，它是一条直线，所以很容易找到两个特殊的点：当,I,C,=0,时，,U,CE,=,V,CC,=12V,，即,M,（,12,，,0,）；当,U,CE,=0,时，,I,C,=,（,V,CC,/,R,c,=3mA,），即,N,（,0,，,3,）。连接,M,、,N,两点得到直流负载线，如图,2.11,所示。,图,2.11,静态分析图,确定,Q,点。直流负载线与,I,BQ,对应的一条输出特性曲线的交点即是静态工作点,Q,，,Q,点所对应的,I,CQ,和,U,CEQ,就是三极管的静态电流和电压。,由,图,2.11,可读出：,I,CQ,=1.5mA,，,U,CEQ,=6V,。,*,2.2.5,交流参数的图解分析方法（动态分析）,电路,及其参数如图,2.10,所示。我们已经知道输入交流信号的情况下，交流参数包括电压放大倍数、输入电阻和输出电阻,。,下面,用图解法求解电压放大倍数。,取基极电流的变化量为,20,A,，即,i,B,=20,A,，对应的,u,BE,=0.02V,。,在输出特性曲线上作出交流负载流。对交流信号来说，输出耦合电容可视为短路，,R,c,与,R,L,是并联的，所以等效的交流负载,电阻,为,作,交流负载线的具体方法是：先画一条斜率,为,1 /,的辅助,线,MH,，即与横轴相交,于,M,=,V,CC,=12V,，,i,C,=0),，与纵轴相交,于,H,(,。,然后平移辅助线,MH,使其,通,过,Q,点，即,得,到,交流负载线，如图,2.12,所示。,图,2.12,动态分析图,在输出特性曲线上，根据,i,B,的变化量,i,B,=20,A,，对应的,u,BE,=0.02V,和交流负载线确定其动态范围。由图,2.12,可见，,u,CE,=(7.56)V=1.5V,。,由此可知,电压放大倍数为,2.2.6,静态工作点的稳定问题,1,放大器静态工作点不稳定的原因,温度升高会使三极管的参数,I,CBO,（或,I,CEO,）增大，结果使集电极电流,I,C,增大。,温度升高会使三极管的参数,增加，即使,I,BQ,不变，,I,CQ,=,I,BQ,也增加。,温度升高会使,U,BE,减小，,而,，,则,I,C,增大,。,更换管子时，可能,会不同，也同样会使工作点有较大的变化。,2,分压式偏置放大电路,（,1,）电路组成。图,2.13,所示的电路为共射分压式偏置放大电路，其中图（,a,）所示为共射分压式偏置放大电路的实物图，图（,b,）所示为共射分压式偏置放大电路原理图。,R,b1,是上偏置电阻，,R,b2,是下偏置电阻，电源电压,V,CC,经,R,b1,、,R,b2,串联分压后为三极管基极提供,U,B,。,R,b1,一般取几十千欧，,R,b2,一般取十几千欧；,R,e,是发射极电阻，起到稳定静态电流,I,E,（,I,C,）的作用；与,R,e,并联的旁路电容,C,e,的作用是提供交流信号的通道，减少信号的损耗，使放大器的交流信号放大能力不致,因,R,e,而降低，,C,e,的取值一般为,50,100,F,。,（,a,）实物图,（,b,）电路原理图,图,2.13,共射分压式偏置放大电路,（,2,）稳定条件。,I,2,I,BQ,（,2-17,）,U,B,U,BEQ,（,2-18,）,在,实际应用中，硅管一般取,I,2,=(5,10),I,B,，,U,B,=(5,10),U,BE,=3,5V,；锗管一般取,I,2,=(5,10),I,B,，,U,B,=(5,10),U,BE,=1,3V,。,（,3,）稳定静态工作点的原理。下面通过仿真演示来证明分压式偏置放大电路具有稳定静态工作点的作用。,按,图,2.14,所示连接电路，观察电路更换三极管（,不同）前后的静态工作点的情况。同时按图,2.5,所示（固定偏置放大电路）连接电路，观察电路更换三极管（,不同）前后静态工作点的情况。比较两电路的结果。（建议采用仿真演示）,图,2.14,分压式偏置放大电路仿真图,实验现象,分压式偏置放大电路,：,第,1,只管子为,I,CQ1,，输出波形正常,；,第,2,只管子,I,CQ2,=,I,CQ1,，输出波形正常。,固定偏置放大电路,：,第,1,只管子为,I,CQ1,，输出波形正常,；,第,2,只管子,I,CQ2,I,CQ1,，输出波形失真。,知识探究,在,前面放大器静态工作点不稳定的原因中谈到，温度变化时，不管,、,I,CBO,、,U,BE,哪个因素变化，最终结果都是反映在工作点,I,CQ,的变化上。所以只要能稳住,I,CQ,，也就稳住了静态工作点。,实验,表明：固定偏置放大电路更换不同,值的管子后，静态工作点变了，致使电压输出波形出现失真；分压式偏置放大电路更换不同,值的管子后，静态工作点不变（稳定），输出波形正常,。,由,图,2.13,（,b,）可见，当温度升高时，,I,CQ,将增大，则,I,EQ,流经,R,e,产生的电压,U,EQ,随之增加，又因,U,BQ,是一个稳定值，因而,U,BEQ,=,U,BQ,U,EQ,将减小。根据三极管的电流控制作用，基极电流,I,BQ,减小，,I,CQ,亦必然减小，使工作点恢复到原有状态。这就是稳定静态工作点的原理。,上述稳定工作点的过程可表示为,T,（温度）（或,）,I,CQ,I,EQ,U,EQ,U,BEQ,I,BQ,I,CQ,事实上,，电路中的发射极电阻,R,e,产生了直流负反馈，起到了稳定静态工作点的作用。,归纳,分,压偏置放大电路具有自动调整功能，当,I,CQ,要增加时，电路不让其增加；当,I,CQ,要减小时，电路不让其减小，从而迫使,I,CQ,稳定。所以该电路具有稳定静态工作点的作用。,（,4,）电路参数的估算。,静态工作点的估算。根据画直流通路的原则，分压式偏置放大电路的直流通路如图,2.15,所示。,在,I,2,I,BQ,、,U,B,U,BEQ,条件下，可,得到,可见，,U,BQ,只取决于,V,CC,、,R,b1,、,R,b2,，而与其他因素（温度、,）无关，只要这几个参数稳定,，,U,BQ,就稳定不变,。,图,2.15,分压式偏置放大电路的直流通路,交流参数的估算。根据画交流通路的原则，分压式偏置放大电路的交流通路如图,2.16,所示。与固定偏置电路相比，两者交流通路基本相同，只是分压式偏置电路用,R,b1,R,b2,代替了固定偏置电路中的,R,b,，所以估算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的方法与固定偏置电路相同。,图,2.16,分压式偏置放大电路的交流通路,R,i,=,r,be,/,R,b1,/,R,b2,R,i,=,r,be,/,R,b1,/,R,b2,2.3,射极跟随器,2.3.1,电路组成,射,极跟随器又称为射极输出器，是一种共集电极组态的放大电路，用途非常广泛。,射极输出器,的实物连接图如图,2.18,（,a,）所示，图,2.18,（,b,）所示为电路原理图,。,其,电路结构的特点是集电极直接接直流电源，输出信号,U,o,由发射极电阻,R,e,两端引出，故称射极输出器；交流信号的输入、输出均以集电极为公共端，因而又称共集电极放大电路。,（,a,）实物图,（,b,）电路原理图,图,2.18,射极输出器的电路结构,2.3.2,电路工作特性,1,电压放大倍数,分析,射极输出器输入、输出关系可知：,U,o,=,U,i,U,be,（,U,be,很小，予以忽略）,U,o,U,i,A,u,=,U,o,/,U,i,1,由此可知,，射极输出器输入输出关系有以下两个特性。,A,u,0,，说明射极输出器的输出电压和输入电压同相位，故又称射极输出器为射极跟随器。,A,u,1,，但略小于,1,，其输出电压和输入电压幅度近似相等，故射极输出器无电压放大能力。,2,输入电阻高,在,图,2.18,中，如果将射极电阻,R,e,折合到基极回路时，即认为流过它的电流也是基极电流，那么，折合过来的电阻应是,R,e,的（,1+,）倍。因此，射极输出器的输入电阻,R,i,为,R,i,约等于数十千欧至数百千欧。与共射放大器比较，射极输出器的输入电阻比较高。,（,）,3,输出电阻低,射极输出器,的输出电压相当稳定，即具有恒压输出特性，因此输出电阻很小。输出电阻的估算式,为,一般,只有几十欧，所以它带负载能力强。,2.3.3,射极跟随器的用途,射极输出器,应用广泛，虽然它没有电压放大作用，但电流放大作用仍然存在，并且具有射极跟随性及输入电阻很高、输出电阻很低的特点。因为输入电阻高，取用信号源的电流小，在用于电子测量电路时，可以提高测量仪表的精度,。,由于,输出电阻低，带负载的能力强，所以在负载电阻较小时，可以向负载输出较大的功率,。,在,作中间级时，其高输入阻抗对前级影响甚小，而对后级因输出电阻低，又有射极跟随性，在与输入电阻不高的共射放大电路配合时，既可保证输入的相位不变，又可起到阻抗变换的作用，从而可以提高多级放大器的放大能力。,知识拓展,3,种组态的比较,共,射、共集及共基为放大电路的,3,种基本组态,。,共,射电路的电压放大倍数比较大，因而应用广泛。但在高频情况下，要求稳定性较好时，共基电路比较合适,。,共,集电路的独特优点是输入电阻很高、输出电阻很低，多用于输入级、输出级或中间级（亦称缓冲级）。,2.4,多级放大器,如果,一个电路中包含两个或两个以上单级放大电路，就称这种电路为多级放大电路,。,图,2.19,所示为多级放大电路的方框图。在多级放大电路中，与信号源相接的叫首级或第一级，与负载相接的叫末级或最后一级，其余各级统称为中间级。,图,2.19,多级放大器的方框图,2.4.1,耦合方式及特点,1,多级放大器的耦合方式,多级,放大电路中每个单管放大电路称为“级”，多级放大电路是由两个或两个以上的单级放大电路组成，级与级之间的连接方式叫做耦合,。,常用,的耦合方式有阻容耦合、变压器耦合、直接耦合等,。,为,确保多级放大器能正常工作，级间耦合必须满足以下两个基本要求。,必须保证前级输出信号能顺利地传输到后级，并尽可能地减小功率损耗和波形失真。,耦合电路对前、后级放大电路的静态工作点没有影响。,2,多级放大器的耦合方式及特点,（,1,）阻容耦合。图,2.20,（,a,）所示放大器为阻容耦合方式。级与级之间通过前级的输出耦合电容,C,和后级的输入电阻连接起来，故称为阻容耦合方式。,优点：第一，因为耦合电容有隔直流作用，所以各级静态工作点彼此独立，互不影响，这使电路的设计和调整十分方便；第二，在信号频率已知的前提下，选用容量较大的电容进行耦合，因为电容上交流信号损失很小，所以传输效率较高。,缺点：不能放大直流信号和频率很低的信号。,阻,容耦合方式常用于交流放大电路中。,（,2,）直接耦合。图,2.20,（,b,）所示放大器为直接耦合方式，级与级之间没有隔直耦合电容或变压器，而是通过导线连接起来，故称为直接耦合方式。,优点：第一，可以放大低频、中频、高频各种频率的信号；第二，易于集成化。,缺点：各级静态工作点互相影响。,直接,耦合方式常用于集成电路中。,（,3,）变压器耦合。图,2.20,（,c,）所示放大器为变压器耦合方式，级与级之间通过变压器连接，故称为变压器耦合方式,。,优点：第一，因为变压器只能传递交流信号不能传递直流信号，所以各级静态工作点也是彼此独立的；第二，因为变压器具有阻抗变换作用，能使放大器获得最大功率输出。,缺点：不能放大直流信号和频率很低的信号；体积大，重量大，不易于集成化。,变压器,耦合方式常用于功率放大和调谐放大电路中,。,（,a,）阻容耦合,（,b,）直接耦合,（,c,）变压器耦合,图,2.20,放大器级间耦合方式,2.4.2,两级放大电路的动态分析,1,多级放大电路的电压放大倍数,在,多级放大电路中，前一级的输出就是后一级的输入，所以多级放大电路的电压放大倍数等于各单级放大器电压放大倍数的乘积，即,A,u,=,A,u,1,A,u,2,A,u,3,A,un,必须,注意，以上各级的电压放大倍数均已考虑到把后级的输入电阻作为前一级的负载，因此比不带负载时的电压放大倍数要小。,若,用分贝（,dB,）表示，则总增益为各级增益的代数和，即,G,u,(dB)=,G,u,1,(dB)+,G,u,2,(dB),2,多级放大电路的输入电阻,多级,放大电路的输入电阻为第一级的输入电阻，即,R,i,=,R,i1,3,多级放大电路的输出电阻,多级,放大电路的输出电阻为末级的输出电阻，即,R,o,=,R,o,n,2.4.3,阻容耦合放大器的,幅频特性,阻容耦合放大器,对一定频率范围的信号放大倍数高且稳定，这个频率范围称为中频区,。,在,中频区，随频率升高或频率下降都将使放大倍数急剧下降，如图,2.21,所示，电压放大倍数的幅度与频率的关系曲线称为幅频特性曲线。,图,2.21,阻容耦合放大器幅频特性,工程,上把放大倍数下降到中频段放大倍数,A,u,m,的,1,/,（,即,0.707,）倍时，对应的低端频率,f,L,称为下限频率，对应的高端频率,f,H,称为上限频率,。,f,L,与,f,H,之间的频率范围称为通频带或称波段宽度，记作,BW,，,即,BW=f,H,f,L,2.5,技能训练：单管共发射极放大电路静态及动态调测,学习目标,了解静态工作点和电路参数对放大电路的影响。,掌握共射基本放大电路的静态工作点及放大倍数的测量方法,。,能正确地使用测量仪器仪表进行测试，准确读取数据。,了解,R,L,变化对电压放大倍数的影响；观察静态工作点的选择对输出波形的影响,。,情景模拟,日常生活,中常用的家用电器，如收音机、电视机、音响等都要用到放大器，但如果放大器出现问题，即出现如图,2.22,所示的情景时如何进行检测？这就是本节要解决的问题。,图,2.22,放大器应用示意图,基础知识,1,实验原理电路如图,2.23,所示,。,2,调节电路中偏置电位器即可调整静态工作点。,3,合适的静态工作点是波形不失真的重要条件。,4,共发射极放大电路具有电压放大作用，且输出电压与输入电压相位相反。,图,2.23,单管共发射极放大电路,