基本放大电路原理图 电路原理图设计
基本放大电路概述
一、放大的概念及其性能指标
放大的本质在于对变化量的能量控制。放大的对象是信号中的变化量,其特征主要表现在功率放大上,这是判断电路能否放大的基本出发点。放大的基本要求是保持不失真,这是放大的前提。
二、性能指标详解
对于信号而言,任何放大电路都可以被视为一个二端口网络。其性能指标包括:
1. 放大倍数:输出量与输入量之间的比率。
2. 输入电阻和输出电阻:这些电阻值对电路的性能有着重要影响。
3. 通频带:这是衡量放大电路对不同频率信号适应能力的关键指标。
由于电容、电感以及放大管PN结的电容效应,当信号频率较低或较高时,电压放大倍数的数值会下降,并产生相移。
4. 最大不失真输出电压Uom:这是一个交流有效值的重要参数。
5. 最大输出功率Pom和效率η:这是功率放大电路的重要参数。
§2.2 共射放大电路的工作原理及组成
一、电路构成与元件作用
二、设置静态工作点的必要性解释
为了使晶体管在信号为零时具有合适的直流电流和极间电压,需要设置静态工作点。这个点的设置对于解决失真问题至关重要,同时它也影响着所有的动态参数。
三、共射放大电路的波形分析
四、放大电路的组建原则
一个合适的静态工作点需要合适的直流电源和电路参数。动态信号需要能够作用于晶体管的输入回路,以确保在负载上获得放大了的动态信号。对于实际应用的放大电路,要求共地、直流电源种类尽可能少,且负载上无直流分量。
两种常用放大电路:
(1)直接耦合放大电路:在静态时,U(BEQ)等于U(Rb1)。在动态时,VCC和uI同时作用于晶体管的输入回路。
(2)阻容耦合放大电路:C1和C2是耦合电容。这些电容的容量需要足够大,以便对于交流信号可以近似为短路。它们的作用是“隔离直流、通过交流”。
五、放大电路的分析方法
一、直流通路与交流通路的引入
在放大电路中,直流电源和交流信号的作用共存,这使电路分析变得复杂。为了简化分析,引入了直流通路和交流通路的概念。
(一)直流通路:在理想情况下,Us=0时保留Rs;电容被视为开路;电感在低频下相当于短路(线圈电阻近似为0)。
(二)交流通路:大容量电容被视为短路;直流电源在交流分析中相当于短路(内阻为0)。
对于基本共射放大电路以及阻容耦合单管共射放大电路,都需要进行直流通路和交流通路的分析。
二、图解法及失真分析
采用图解法进行静态分析时,需要实测特性曲线。还需要对电压放大倍数及失真进行分析。失真包括截止失真和饱和失真,并提供了相应的消除方法。