一文詳解基本放大電路應(yīng)該如何分析

基本放大電路是電路的一種，可以應(yīng)用在電路施工中。基本放大電路輸入電阻很低，一般只有幾歐到幾十歐，但其輸出電阻卻很高。

基本直放大電路既可以放大交流信號(hào)，也可放大直流信號(hào)和變化非常緩慢的信號(hào)，且信號(hào)傳輸效率高，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于集成化等優(yōu)點(diǎn)，集成電路中多采用這種耦合方式。

放大的概念

放大的前提是不失真，即只有在不失真的情況下放大才有意義。晶體管和場(chǎng)效應(yīng)管是放大電路的核心元件。

任何穩(wěn)態(tài)信號(hào)都可以分解為若干頻率正弦信號(hào)的疊加，所以放大電路以正弦波為測(cè)試信號(hào)。

基本共射放大電路的工作原理

(1)設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性

靜態(tài)工作點(diǎn)——I 、I 、U

原因：

不設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)會(huì)使輸出電壓嚴(yán)重失真，輸出電壓也毫無變化。

Q點(diǎn)不僅會(huì)影響電路是否會(huì)產(chǎn)生失真，還會(huì)影響著放大電路幾乎所有的動(dòng)態(tài)系數(shù)。

(2)工作原理及波形分析

所以選擇合適的靜態(tài)工作點(diǎn)才不會(huì)使輸出波形產(chǎn)生非線性失真?；竟采浞糯箅娐返碾妷悍糯笞饔檬抢镁w管的電流放大作用，并依靠Rc將電流的變化轉(zhuǎn)化成電壓的變化來實(shí)現(xiàn)。

放大電路的組成原則

(1)組成原則

必須根據(jù)所用放大管的類型提供直流電源，以便設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)并作為輸出的能源。

電阻取值適當(dāng)，與電源配合，使放大管有合適的靜態(tài)工作電流。

輸入信號(hào)必須能夠作用于放大管的輸入回路。

當(dāng)負(fù)載接入時(shí)，必須保證放大管輸出回路的動(dòng)態(tài)電流能夠作用于負(fù)載，從而使負(fù)載獲得比輸入信號(hào)大得多的信號(hào)電流或信號(hào)電壓。

(2)常見的兩種共射放大電路

直接耦合共射放大電路

電路中信號(hào)源與放大電路，放大電路與負(fù)載電阻均直接相連，故稱其為“直接耦合”。

阻容耦合共射放大電路

由于C1用于連接信號(hào)源與放大電路，電容C2用于連接放大電路與負(fù)載，在電子電路中起連接作用的電容就稱為耦合阻容。

放大電路的分析方法

求靜態(tài)工作點(diǎn)和各項(xiàng)動(dòng)態(tài)參數(shù)

(1)直流通路與交流通路

直流通路——研究靜態(tài)工作點(diǎn)：電容視為開路;電感線圈視為短路;信號(hào)源視為短路，但要保留其內(nèi)阻。

交流通路——研究動(dòng)態(tài)參數(shù)：容量大的電容(如耦合電容)視為短路;無內(nèi)阻的直流電源(如+Vcc)視為短路。

(2)圖解法——多分析Q點(diǎn)位置、最大不失真電壓和失真情況

(3)等效電路法

晶體管的直流模型及靜態(tài)工作點(diǎn)的估算法

晶體管共射h參數(shù)等效模型——只能用于放大電路動(dòng)態(tài)小信號(hào)參數(shù)的分析

共射h參數(shù)等效模型

(4)靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的必要性

影響Q點(diǎn)不穩(wěn)定的因素中溫度對(duì)晶體管參數(shù)的影響最大

穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施——利用負(fù)反饋或溫度補(bǔ)償

晶體管單管放大電路的接法特點(diǎn)

接法的判斷：輸入電壓和輸出電壓的公共端

多級(jí)放大電路的分析方法

1、三種：直接耦合、阻容耦合、變壓耦合

(1)直接耦合：前一級(jí)的輸出端直接連接到后一級(jí)的輸入端

直接耦合多級(jí)放大電路常采用的是NPN和PNP型管混合使用的方法，在圖(d)中，為使T2工作在放大區(qū)，T2管的集電極電位應(yīng)該低于T1管的集電極電位。

優(yōu)點(diǎn)：具有良好的低頻特性，可以放大變化緩慢的信號(hào);沒有大容量的電容，便于集成。

缺點(diǎn)：靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響，帶來一定困難;有零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。

【附加】零點(diǎn)漂移：輸入電壓為零時(shí)而輸出電壓不為零且有緩慢變化。溫度是主要原因，故又稱其為溫度漂移。

(2)阻容耦合：前一級(jí)的輸出端通過電容連接到后一級(jí)的輸入端

T1：共射T2：共集

優(yōu)點(diǎn)：各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立;適合于信號(hào)頻率較高的電路。

缺點(diǎn)：低頻性能差，不能放大變化緩慢的信號(hào)，不易于集成。

(3)變壓器耦合：將前一級(jí)的輸出端通過變壓器接入到后一級(jí)的輸入端或負(fù)載電阻上。

優(yōu)點(diǎn)：各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立，可實(shí)現(xiàn)阻抗變換。

缺點(diǎn)：低頻性能差，不能放大變化緩慢的信號(hào)，不易于集成。

2、多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析

上式即為多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)

輸入電阻為第一級(jí)的輸入電阻：Ri=Ri1

輸出電阻為最后一級(jí)的輸出電阻：Ro=Ron

【注意】

當(dāng)共集放大電路作為第一級(jí)時(shí)，它的輸入電阻與其負(fù)載，即第二級(jí)的輸入電阻有關(guān);

當(dāng)共集放大電路作為最后一級(jí)時(shí)，它的輸出電阻與其信號(hào)源內(nèi)阻，即倒數(shù)第二級(jí)的輸出電阻有關(guān)。

當(dāng)多級(jí)放大電路的輸出波形產(chǎn)生失真時(shí)，首先確定是哪一級(jí)失真，再判斷是飽和失真還是截止失真。