目录
序言:
🏆🏆人生在世,成功并非易事,他需要破茧而出的决心,他需要永不放弃的信念,他需要水滴石穿的坚持,他需要自强不息的勇气,他需要无畏无惧的凛然。要想成功,你得付出沉重的代价。
🍉🍉一、基本共射放大电路
🍉🍉 二、分压式偏置放大电路
🍉🍉 三、射极输出器
(重中之重,逢考必考)射极输出器的特点:
🍉🍉 四、多级放大电路
1.直接耦合
2.阻容耦合
3.变压器耦合
4.多级放大电路的组成
🍉🍉 五、放大电路的负反馈
🍉🍉六、运算放大器
1.定义
2.引脚的识别
3.电路组成
4.理想集成运算放大器
5.工作特性
🍉🍉 七、反相比例运算放大器(电压并联负反馈)
🍉🍉八、同相比例运算电路(电压串联负反馈)
🍉🍉 九、反相加法运算电路(电压并联负反馈)
🍉🍉十、同相比例放大器(特殊)
🍉🍉十一、减法器
序言:
本文章仅粉丝可见,望谅解🙏🙏
从本篇文章开始就进行电子笔记的一个汇总,属于个人的权限文章,所以设置为粉丝可见,再次望谅解🙏🙏
🏆🏆人生在世,成功并非易事,他需要破茧而出的决心,他需要永不放弃的信念,他需要水滴石穿的坚持,他需要自强不息的勇气,他需要无畏无惧的凛然。要想成功,你得付出沉重的代价。
一、基本共射放大电路
①VT——三极管,放大电路的核心元件,起电流放大作用。
②Vcc——直流电源,给三极管提供合适偏置(发射结正偏,集电结反偏),同时为输出信号提供能量。
③——基极偏置电阻,电源Vcc通过向基极提供合适的偏置电流。
④——集电极偏置电阻,将电流放大转换为电压放大,避免交流信号对地断路。
⑤、——输入、输出耦合电容,起“通交隔直”的作用。
(发射极是输入、输出回路的COM端)
静态:放大器无交流信号输入时的直流工作状态。
静态工作点Q:静态时,晶体管、、、 称为该放大电路的静态工作点。
(1)直流通路:直流信号在电路中流通的路径。
①画法:将放大电路中的电容视为开路;
②作用:利用直流通路用电位法求静态工作点。
*的推导公式:
*的推导公式:
*的推导公式:
设置静态工作点的目的:
保证VT在输入信号的整个周期内始终工作在放大状态,保证信号的有效传递,避免出现非线性失真(饱和失真、截止失真)。
截止失真→↓→(恢复时,使↓)
动态:有交流信号输入时放大电路的状态。
①直流分量:用大写字母和大写下标表示,如、、、;
②交流分量:用小写字母和小写下标表示,如、、;
③交流、直流分量合成:用小写字母和大写下标表示,如、。
(2)交流通路:交流信号在电路中流通的路径。
①画法:将放大电路中的电容、直流电源视为短路;
②作用:利用交流通路求交流性能指标:输入电阻、输出电阻、电压放大倍数。
动态性能指标:
①电压放大倍数
输出电压有效值与输入电压有效值之比。
其中,
空载时:
②输入电阻
从放大电路输入端看进去的等效电阻。
(定义式)
由基本共射放大电路的交流通路得:
③输出电阻
输入信号为0,负载开路时,从放大电路输出端看进去的等效电阻。
(1)输入电阻是反映放大电路从信号源索取电压大小的主要参数,所以越大越好。
(2)输出电阻是反映放大电路带负载能力的主要参数,所以越小越好。
饱和失真:Q过高,使输出的波形负半周出现“平顶现象”
截止失真:Q过低,使输出的波形的正半周出现“平顶现象”
截止失真:因晶体管进入截止区而出现的失真。
特点:输出波形上部出现平顶。
饱和失真:同上且相反。
特点:输出波形下部出现平顶。
温度升高,静态工作点上移,可能会引起饱和失真。
二、分压式偏置放大电路
与基本共射放大电路相比,多了、、。
①,:基极上、下偏置电阻
串联分压,使静态时三极管的基极电位固定。
②:发射极电阻
起稳定静态工作点作用。
③:旁路电容
可使发射极交流接地,使电阻对交流电路无影响。
原理图:
直流通路的画法:
电容器开路
交流通路的画法:
①直流电源短路
②耦合电容短路
如图所示:
其公式如下:
三、射极输出器
直流通路
电路图如图所示:
交流通路
电路图如图所示:
该电路又称射极跟随器。
其公式如下:
因为,当不变,也近似不变,可见,负载电阻对输出电压影响很小(输出电阻很小)。
(重中之重,逢考必考)射极输出器的特点:
四、多级放大电路
定义:多个单级放大电路通过一定的方式连接在一起,组合成多级放大电路。
级间耦合:级与级间的连接方式
要求:
①前后级静态工作点影响应最小。
②信号能顺利传递,传递过程中损耗和失真要尽可能小。
耦合方式分为直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。
1.直接耦合
优点:能够放大直流信号和变化缓慢的信号。
缺点:前后级静态工作点互相影响,存在“零点漂移”现象。
零点漂移:输入信号=0,输出随外界条件变化而偏离静态值的现象。
第一级用差分放大电路来抑制“零点漂移”
2.阻容耦合
由于耦合电容的隔直作用,各级静态工作点可独立设置,互不影响。
但不能放大直流信号和变化缓慢的信号。
3.变压器耦合
优点:变压器 一次、二次绕组间不能传递直流信号,因而前后级静态工作点互不影响,由于变压器的阻抗电压、电流的变换作用,可使放大电路传递效率高。
缺点:频率特性差,体积大,不适于集成化。
4.多级放大电路的组成
①多级放大电路的总电压放大倍数=各单级放大电路放大倍数的乘积
②多级放大电路的输入电阻为第一级放大电路的输入电阻
③多级放大电路的输出电阻为最后一级放大电路的输出电阻
其特点和用途见表:
五、放大电路的负反馈
反馈:
将放大电路的输出信号的一部分或全部,通过一定的方式引回到放大电路输入端。
:输入信号
:输出信号
:反馈信号
:净输入信号
反馈系数:
反馈按照极性区分:
(1)正反馈:反馈信号使净输入信号增加。
(2)负反馈:反馈信号使净输入信号减小。
判定方法:假设在原输入信号作用下,三极管的基极电位某一瞬间的极性为“+”
① 若反馈信号返回三极管基极为“+”,则为正反馈;反之,则为负反馈。
②若反馈信号返回三极管发射极为“+”,则为负反馈,反之,则为正反馈。
反馈按照成分区分:
(1)直流反馈:直流通路中存在的反馈;(稳定静态工作点)
(2)交流反馈:交流通路中存在的反馈。 (改善放大电路的动态性能)
反馈按照从放大电路输出端取出的反馈信号区分:
(1)电压反馈:从输出端看,反馈信号取自输出电压(电压负反馈:稳定输出电压)
(2)电流反馈:从输出端看,反馈信号取自输出电流(电流负反馈:稳定输出电流)
判定方法:若反馈信号取自输出端,则为正反馈;反之,则为负反馈。
反馈按照反馈网络与输入端连接的不同区分:
(1)串联反馈:反馈网路与放大电路输入端串联。(反馈以电压比较的形式出现)
(2)并联反馈:反馈网络与放大电路输入端并联。(反馈以电流比较的形式出现)
判定方法:若反馈信号直接送回到放大电路的输入端,则为并联反馈。反之,则为串联反馈。
串联反馈使输入电阻增大;
并联反馈使输入电阻减小。
由于内容过多,分解图如下:
判定反馈时应注意:
(1)反馈类型和反馈极性的判断方法主要适用于共射电路,对共基电路不适用。
(2)共射电路的相位关系为:b与c反相,b与e同相。
(3)信号经耦合电容,电阻等元件传递时,一般只产生衰减而瞬时极性不会改变。
1.降低
负反馈使放大器净输入减小,因而输出信号减小。放大倍数减小。(输出信号与原输入信号之比)
2.提高 的稳定性
3.减小非线性失真
4.改变输入电阻和输出电阻
六、运算放大器
1.定义
运算放大器是一个集成的高放大倍数的多级直接耦合放大器。
按照外形可分为:圆壳式、双列直插式和扁平式
2.引脚的识别
一般可以从顶视图看去,从标有特殊记号的地方开始逆时针方向依次编号。
3.电路组成
输入级:
①采用具有抑制零点漂移的差分放大电路。
②有同相和反相两个输入端。
③只对输入端的差模信号进行线性放大。
(1)差模信号:大小相等,极性相反的一对信号。
(2)共模信号:大小相等,极性相同的一对信号。
共模抑制比:
当集成运放工作在线性区时,
中间级:
提供大的电压放大倍数。
输出级:
采用具有放大作用的射极输出器或互补推挽电路,提高输出功率和带负载能力。
总结见表:
4.理想集成运算放大器
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)输入失调电压、输入失调电流以及温漂均为零。
5.工作特性
集成运放有两个工作区域:线性区和非线性区。
(1)线性区
由于运放的电压放大倍数很大,为保证正常工作,需到引入负反馈(深度负反馈)
(2)非线性区
在非线性区,输出电压只有正、负最大值两个状态。
①虚短
由于,为有效值。
由
所以,
所以,
相当于两输入端之间短路,但又未真正短路(虚短)
②虚断
由于,两输入端无电流流进。
相当于两输入端之间断路,但又未真正断路(虚断)
七、反相比例运算放大器(电压并联负反馈)
(1)电路图如图所示:
平衡电阻:
对于同相输入端:
①虚断:,
②虚短:(虚地)
对于反相输入端:
①虚断:,
当时,此时为反相器。
八、同相比例运算电路(电压串联负反馈)
(1)电路图如图所示:
平衡电阻:
对于同相输入端:
①虚断:,
②虚短:
对于反相输入端:
虚断:,
当时,此时为电压跟随器。
九、反相加法运算电路(电压并联负反馈)
(1)电路图如图所示:
对于同相输入端:
①虚断:,
②虚短:
对于反相输入端:
虚断: ,
求和运算:当时,
十、同相比例放大器(特殊)
(1)电路图如图所示:
对于同相输入端:
①虚断:,
②虚短:
对于反相输入端:
,
十一、减法器
(1)电路图如图所示:
①单独作用时,=0→反相比例
②单独作用时,=0