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放大电路微变等效电路分析法详解

作者:fanxiaoxi时间:2022-12-28

  一、什么是放大电路

  放大电路义称为放大器,它是使用最为广泛的电子电路之一、也是构成其他电子电路的基础单元电路。所谓放大,就是将输人的微弱信号(简称信号,指变化的电压、电流等)放大到所需要的幅度值且与原输入信号变化规律一致的信号,即进行不失真的放大。只有在不失真的情况下放大才有意义。放大电路的本质是能量的控制和转换,根据输入回路和输出回路的公共端不同,放大电路有三种基本形式:共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路。

  放大电路的特点:

  1、有静态和动态两种工作状态,所以有时往往要画出它的直流通路和交流通路才能进行分析;

  2、电路往往加有负反馈,这种反馈有时在本级内,有时是从后级反馈到前级,所以在分析这一级时还要能“瞻前顾后”。在弄通每一级的原理之后就可以把整个电路串通起来进行全面综合。

  二、什么是微变等效电路?

  微变等效电路是当电路中某一部分用其等效电路代替之后,未被代替的部分电压和电流均不发生变化,也就是说电压和电流不变的部分只是等效部分以外的电路。

  微变等效电路特点:

  ① 微变等效电路的对象只对变化量。因此,NPN型管和PNP型管的等效电路完全相同。

  ② 微变等效电路是在正确的Q点上得到的,如Q点设置错误,即Q点选在饱和区或截止区时,等效电路无意义。

  ③ 不能用微变等效电路求静态工作点。

  ④ 微变等效电路中的电压和电流全部用交流量的有效值表示,电压和电流的方向按网络的定义方向,不要随意改变。

  输入回路的微变等效电路

  从晶体管的输入特性曲线可见,共射极接法的晶体管的输入回路可用管子的输入电阻 来等效代替。其输入回路的等效电路如图(b)左半部所示。

  工作中rbe用下式估算:

  IE是发射极静态电流,单位为mA。

  从晶体管的输出特性曲线可见。晶体管输出回路可以等效为一个受控的恒流源,如图(b)右半部分所示。

  三、放大电路的微变等效电路

  画放大电路的微变等效电路的步骤是:

  (1)画出晶体管的微变等效电路,标定基极B、集电极C、发射极E和公共地的位置。

  (2)将直流电源UCC及所有的电容短路(将放大电路转换成交流通路),再将其它元件对号入座。

  四、放大器的性能分析

  画出微变等效电路以后,就可以用求解线性电路的方法计算放大器的主要性能指标,包括电压放大倍数 、输入电阻ri和 输出电阻ro 。

  1.电压放大倍数

  

  当放大电路的输出端开路时,

  



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