文档介绍：主编宫迎新
制作赵一心
电工与电子技术
第11章基本放大电路
共射放大电路组成、工作原理、性能特点及分析方法
放大电路静态工作点的稳定
放大电路中的负反馈
多级放大电路概念
射极输出器基本特点和工作原理
功率放大电路工作原理
学习要点
单管交流放大电路的组成
放大电路的分析
放大电路静态工作点的稳定
多级放大电路
放大电路中的负反馈
射级输出器
功率放大电路
第11章交流放大电路
放大电路:就是将微弱的电信号(电压、电流)放大成为所需要的较强的电信号。几乎所有的电子设备都有放大器存在。如:利用传感器得到的反映温度、压力、速度、振动等物理量的微弱信号,只有经过放大才能去推动执行元件(继电器、电动机、指示仪表等)工作。总之,放大电路在生产、科研及日常生活的应用是十分广泛的。
放大的实质:用较小的信号去控制较大的信号。
单管交流电压放大电路的组成
放大电路通常有两部分组成,如图11-1所示。
第一部分:电压放大电路,它的任务是将微弱的电信号加以放大后,去推动功率放大电路,电压放大电路处在整个放大电路的前面,也称为前置放大电路。
第二部分:功率放大电路,是放大电路的输出级,它的任务是输出足够大的功率去推动执行元件工作。
在工业电子技术中,常用交流放大电路的输入交流信号的频率,一般在20~20KHz范围内,这类放大电路通常称为低频放大电路。
一、基本放大电路的组成原则
(1)三极管应工作在放大状态。即发射结正向偏置,集电结反向偏置。
(2)信号在电路中能顺畅通过。
(3)放大电路的工作状态稳定,信号在传输和放大过程中失真不超过允许的范围。
根据上述要求,由NPN型三极管组成的电压放大电路如图11-2所示。这是一个最基本的放大单元电路。许多放大电路都是在它基础上发展而成的。掌握它的工作原理及分析方法是分析其他放大电路的基础。
单管放大电路中有两个电流回路:
(1)输入回路:由发射级E、信号源、电容C1、基极B、最后回到发射极E,称为输入回路;
(2)输出回路:发射极E、电源EC、集电极电阻RC、集电极C、最后回到发射极E,称为输出回路。
输入回路和输出回路是以发射极为公共端的,因此称为共射放大电路。输入和输出采用阻容耦合方式。
(1)三极管(T):放大元件,是放大电路的核心。把三极管基极电流的微小变化转变为集电极电流较大的变化。
(2)集电极直流电源(EC):一方面是保证集电结处于反向偏,以使其工作在放大状态;另一方面又是放大电路的总的能源。约为几伏到几十伏。
(3)基极电源(EB):它的作用是保证发射结处于正向偏置。
(4)基极电阻(RB):与EB配合控制基极电流IB的大小,使放大电路有较合适的工作状态。基极电流IB的大小,对放大电路的质量有密切的关系。约为几十千欧到几百千欧。几伏到十几伏之间。
一、各元件的作用
(5)集电极负载电阻(RC):它的作用是将集电极电流iC的变化转换成集—射极间电压uCE的变化,以实现电压的放大作用。一般约为几千欧到几十千欧。
(6)电容Cl、C2:C1 、C2分别为输入、输出隔直电容,也称耦合电容。有两个作用,一是隔断放大电路与信号源、负载的直流通路,保证三者互不影响;二是起交流耦合的作用,对交流信号的通过影响较小。一般取5~50的电解电容器,连接时应注意极性。