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第三章 多级放大电路 第一节 多级放大电路的耦合方式 直接耦合放大电路静态工作点的设置 1 直接耦合 2 阻容耦合 3 变压器耦合 4 光电耦合 1. 直接耦合放大电路 V CC Rc1 Rb1 T1 Rb2 Rc2 T2 uO u I 存在问题 UCE1UBE2, T1 管 饱和 VCC Rc1 Rb1 T1 Rb2 Rc2 T2 uO u I Re2 解决方法一 VCC Rc1 Rb1 T1 Rb2 Rc2 T2 uO u I 解决方法二 VCC Rc1 Rb1 T1 Rb2 Rc2 T2 uO u I 解决方法三 uO uI VCC Rc1 Rb1 T1 Rb2 Rc2 T2 Re2 解决方法四 直接耦合放大电路的优缺点 优点 低频性能好,可放大变化缓慢的信号 没有大电容,易于集成化 缺点 级与级之间相互影响,电路分析、设计 调试困难 存在零点漂移问题 2. 两级阻容耦合放大电路 阻容耦合放大电路的优缺点 优点 级与级之间互不影响,电路分析、设计 调试方便 耦合电容容量大对交流信号无影响 缺点 低频性能差,不能放大变化缓慢的信号 有大电容,不便集成化 3. 变压器耦合共射放大电路 变压器耦合的阻抗变换 4. 光电耦合器及其传输特性 光电耦合放大电路 第二节 多级放大电路的动态分析 放大倍数 输入电阻 输出电阻 前后级间的相互影响 多级放大电路方框图 电路的交流等效电路 第三节 直接耦合放大电路 3.1 零漂现象产生原因 产生零漂的原因 温漂指标 由温度变化引起的。 当温度变化使第一级放大器的静态工作点发生微小变 化时,这种变化量会被后面的电路逐级放大,最终在输出端产生较大的电 压漂移。因而零点漂移也叫 温漂 。 输入 ui0时,,输出有缓慢 变化的电压产生。 温度每升高 1度时,输出漂移电压 按 电压增益 折算到输入端的等效输入漂移电压值。 ui u o 例如 若第一级漂了 100 uV, 则输出漂移 1 V。 若第二级也漂 了 100 uV, 则输出漂移 10 mV。 假设 F 第一级是关键 3. 减小零漂的措施 F 用非线性元件进行温度补偿 F 采用差分式放大电路 漂了 100 uV 漂移 10 mV100 uV 漂移 1 V 10 mV 漂移 1 V 10 mV ui u o 3.2 差 分 动 放大电路 即 12 UBE1UBE2 UBE rbe1 rbe2 rbe RC1RC2 RC Rb1Rb2 Rb 一 .结构 对称性结构 1. 差动放大电路 一般有两个 输入端 双端输入 从两输入端同时 加信号。 单端输入 仅从一个输入端 对地 加信号。 2. 差分放大电路可以有两个 输出端,一个是集电极 C1, 另 一个是集电极 C2。 双端输出 从 C1 和 C2输出 。 单端输出 从 C1或 C2 对地 输出 。 二 . 几个基本概念 2022/5/20 3. 差模信号与共模信号 差模信号 共模信号 差模电压增益 共模电压增益 总输出电压 4. 共模抑制比 三 .差动放大电路的基本工作原理 1. 静态工作点的计算 忽略 Ib, 有 Vb1Vb20V 2.抑制零漂的原理 uo uC1 - uC2 0 uo uC1 uC1 - uC2 uC2 0 当 ui1 ui2 0 时, 当温度变化时 uC1 uC2 uC1 uC2 1加入差模信号 设 ui1-ui2 uid/2, uic0。 3.电路的动态分析 Re对差模信号相当于短路 设 ui1 ,ui2 ib1 ,ib2 ie1 ,ie2ie1 - ie2 IRe不变 VE不变 其等效电路为 因为 ui1 – ui2 设 ui1 ,ui2 uo1 ,uo2 。 由于电路对称 │uo1│ │uo2│ uo uo1 – uo2 – 2 uo1 差模电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻 1加入差模信号 2加入共模信号 设 ui1ui2 uic, uid0。 设 ui1 , ui2 , 使 uo1 , uo2 。 因 ui1 ui2, uo1 uo2 uo 0 理想化 。 共模电压放大倍数 四 .差动放大器的输入输出方式 差动放大器共有四种输入输出方式 1. 双端输入、双端输出( 双入双出 ) 2. 双端输入、单端输出( 双入单出 ) 3. 单端输入、双端输出( 单入双出 ) 4. 单端输入、单端输出( 单入单出 ) 主要讨论的问题有 差模电压放大倍数、共模电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻 1.双端输入双端输出 1差模电压放大倍数 ( 2)共模电压放大倍数 ( 3)差模输入电阻 ( 4)输出电阻