【模電學習】基本放大電路的構成

1、放大的概念

        a/ 放大，從特征上來說是功率放大的一個過程；

        b/ 本質上是對能量的控制；

        c/ 控制能量的元件稱為有源元件，如BJT，FET；

        d/ 放大的前提是不失真，一般用正弦波作為測試信號；

2、如何構架基本放大電路

        a/ 目標：小功率信號 ———>大功率信號

        b/ 條件：1、元件 2、電源

        c/ 技術路線：

        1、三極管處於放大狀態   solution：發射結正偏（輸入小信號騎在直流上使之正偏，設置靜態工作點），集電結反偏（輸出信號的功率提供者，受控制的電壓源使之反偏）

        2、小信號控制i_B（U_BE）   solution：基極接入小信號   

        3、合理的輸出   solution：輸出端引入電阻R_c，使得i_C的變化反映為R_c的分壓變化，u_o隨之變化

        在此思路下做出的電路如下圖，即為共射放大電路

                 

        小信號u_i騎在V_BB上，在R_b反映為i_B（帶直流分量的交流信號），通過三極管放大為i_C，再由R_c反映為u_o

                        

        上圖為直接耦合共射放大電路，其中此處將原先用於偏置的V_BB改為V_CC，V_CC同時提供發射結正偏和集電結反偏的電壓，限流的R_b保留，改為R_b2；此時我們選取輸入電流的位置在基極引出端，此處講一下對於u_BE的要求問題，u_BE作為一個需要較大電壓的量使得發射結導通，因此肯定是需要一個偏置的直流電源，又基極需要輸入信號，因此小交流信號不可缺，且共射放大電路發射極接地，故基極引出端的電位，或者說基極與發射極的電位差應該是小信號騎在直流上，這也解釋了為什么我們需要一個R_b1，假設沒有R_b1，R_b2所在支路的電流大部分會往小交流源處（低內阻）走，又圖中也很容易看出來，沒有R_b1的的話u_BE將等於u_i，所以我們加上一個阻流的R_b1，這樣一個直接耦合的共射放大電路就搭建完成了！

        稍微改進一下，加入電容，就得到了阻容耦合共射放大電路：

              

 

        首先C1，通交流阻直流，故Rb回路電流不會流到信號端，另一方面信號可以正常通過，接着是C2，在集電極設置一個濾波電容，濾除騎在直流上的放大的信號中的直流分量，這種情況下輸入信號一般為高頻，此時電容對應的容抗小，一般采用電解電容

      

        此時來簡單分析一下各節點輸出的曲線：u_i輸入一個小信號，得到u_BE這個騎在直流上的小交流，再轉化為電流i_B，i_B與i_C成固定比例，故i_B按比例放大為i_C，注意此時二者是同相位的，相位的翻轉是通過u_CE（管壓降）與i_C的關系產生的，二者負相關，故最終由C₂濾除直流信號后得到的放大的小交流即為u_o

 

2021/3/4   22:38

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