放大器电路原理图,动画演示放大器电路原理图

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-06-05 21:48:09

放大电路也叫放大器,是电子设备中最基本的单元电路。在学习放大电路之前,我们先了解一下基本放大电路的组成、元器件的作用及放大原理,明确一些基本概念,如多级放大器的级间耦合方式及特点、功率放大器等,然后简要介绍由场效应晶体管构成的放大电路,最后介绍由晶体管构成的开关电路。

基本放大电路的组成

基本放大电路是由晶体管、电阻、电源、耦合电容及负载等构成的。图2-11a所示为电路原理图,晶体管是放大电路的核心器件,担负着放大电流的作用。在描绘电路图时习惯用图2-11b所示形式,不再画出电源符号。

放大器电路原理图,动画演示放大器电路原理图(1)

图2-11 基本放大电路的组成原理图

基本放大电路中各元器件的作用如下:

VBB是基极偏置电源,VCC是集电极偏置电源,它们使晶体管具备放大条件。Rb叫做基极偏置电阻,通过VBB可为晶体管提供合适的基极电流(Ib),这个电流通常叫基极偏置电流。Rb过大或过小都会造成晶体管不能正常起到放大作用。

Rc是集电极负载电阻,一方面给集电极提供适当的直流电位(静态电位),还能防止Ic过大使晶体管过热而损坏,另一方面通过它可将电流变化转变为电压变化。

C1和C2为隔直耦合电容器。我们已经知道电容器对高频信号呈短路(电阻很小),对直流信号呈现为高电阻,相当于不通(直流电被隔断)。电路图中“⊥”表示“接地”,通常与电源的负极相接。它并不是指土地的“地”,而是表示电路的参考“零”电位,只表示电路中各点电压的公共端点。这是一个很重要的概念,在对电路测量电压时大多是以地为参考点的。

在实际应用电路中,使用两个电源很不方便,一般从VCC中通过电阻分压获取VBB,即使用同一个电源,这时要适当改变Rb的阻值,以提供合适的Ib

输入端(输入回路)接信号源电压Us,Rs表示信号源内阻,输入信号电压为Ui;输出端(输出回路)接负载电阻RL,输出电压为Uo

共射放大电路

1.固定偏置放大电路

固定偏置放大电路的结构如图2-12所示。当电路接通时,就有Ib和Ic产生,并且Ib是固定不变的,Ib=(VCC-Ube)/Rb,又Ube=0.6~0.7V,因此Ib≈VCC/Rb。Ic=β×Ib,知Ic受Ib控制变化。Ie=Ib Ic,这是三个电流一定要满足的。Ic流过Rc产生压降,可得集电极电压Uc=VCC-Ic×Rc

放大器电路原理图,动画演示放大器电路原理图(2)

图2-12 固定偏置放大电路图

固定偏置放大电路的电压放大工作原理为:在输入端加上正弦波信号源后,信号源电压(Us)通过电容器C1、晶体管的b-e结形成的回路产生信号电流ib,信号电流是随信号内容变化的。

在信号电压的正半周,信号电流ib通过电容器C1、晶体管的b-e结回到信号源的负极,对电容器C1充电,其充电电流就是信号电流ib,加到Ib上使基极电流增大为

放大器电路原理图,动画演示放大器电路原理图(3)

由晶体管的电流放大原理可知,Ic增大为

放大器电路原理图,动画演示放大器电路原理图(4)

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