【模电学习】基本放大电路的构成

1、放大的概念

        a/ 放大，从特征上来说是功率放大的一个过程；

        b/ 本质上是对能量的控制；

        c/ 控制能量的元件称为有源元件，如BJT，FET；

        d/ 放大的前提是不失真，一般用正弦波作为测试信号；

2、如何构架基本放大电路

        a/ 目标：小功率信号 ———>大功率信号

        b/ 条件：1、元件 2、电源

        c/ 技术路线：

        1、三极管处于放大状态   solution：发射结正偏（输入小信号骑在直流上使之正偏，设置静态工作点），集电结反偏（输出信号的功率提供者，受控制的电压源使之反偏）

        2、小信号控制i_B（U_BE）   solution：基极接入小信号   

        3、合理的输出   solution：输出端引入电阻R_c，使得i_C的变化反映为R_c的分压变化，u_o随之变化

        在此思路下做出的电路如下图，即为共射放大电路

                 

        小信号u_i骑在V_BB上，在R_b反映为i_B（带直流分量的交流信号），通过三极管放大为i_C，再由R_c反映为u_o

                        

        上图为直接耦合共射放大电路，其中此处将原先用于偏置的V_BB改为V_CC，V_CC同时提供发射结正偏和集电结反偏的电压，限流的R_b保留，改为R_b2；此时我们选取输入电流的位置在基极引出端，此处讲一下对于u_BE的要求问题，u_BE作为一个需要较大电压的量使得发射结导通，因此肯定是需要一个偏置的直流电源，又基极需要输入信号，因此小交流信号不可缺，且共射放大电路发射极接地，故基极引出端的电位，或者说基极与发射极的电位差应该是小信号骑在直流上，这也解释了为什么我们需要一个R_b1，假设没有R_b1，R_b2所在支路的电流大部分会往小交流源处（低内阻）走，又图中也很容易看出来，没有R_b1的的话u_BE将等于u_i，所以我们加上一个阻流的R_b1，这样一个直接耦合的共射放大电路就搭建完成了！

        稍微改进一下，加入电容，就得到了阻容耦合共射放大电路：

              

 

        首先C1，通交流阻直流，故Rb回路电流不会流到信号端，另一方面信号可以正常通过，接着是C2，在集电极设置一个滤波电容，滤除骑在直流上的放大的信号中的直流分量，这种情况下输入信号一般为高频，此时电容对应的容抗小，一般采用电解电容

      

        此时来简单分析一下各节点输出的曲线：u_i输入一个小信号，得到u_BE这个骑在直流上的小交流，再转化为电流i_B，i_B与i_C成固定比例，故i_B按比例放大为i_C，注意此时二者是同相位的，相位的翻转是通过u_CE（管压降）与i_C的关系产生的，二者负相关，故最终由C₂滤除直流信号后得到的放大的小交流即为u_o

 

2021/3/4   22:38

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