⑴ 放大電路的靜態分析方法
1、直流通路和交流通路
放大電路中的電抗性元件對直流信號和交流信號呈現的阻抗是不同的。例如,電容對直流信號的阻抗是無窮大,故不允許直流信號通過;但以交流信號而言,電容容抗的大小為,當電容值足夠大,交流信號在電容上的壓降可以忽略時,可視為短路。電感對直流信號的阻抗為零,相當於短路;而對交流信號而言,感抗的大小為ωL。此外,對於理想電壓源,如VCC等,由於其電壓恆定不變,即電壓的變化量等於零,故在交流通路中相當於短路。而理想電流源,由於其電流恆定不變,即電流的變化量等於零,故在交流通路中相當於開路,等等。
在直流通路中,隔直電容C1、C2相當於開路。在交流通路中,C1、C2相當於短路,此外,集電極直流電源VCC也被短路。於是可得單管共射放大電路的直流通路和交流通路分別如下圖(a)和(b)所示。
根據放大電路的直流通路和交流通路,即可分別進行靜態分析和動態分析。分析時,除了圖解法和微變等效電路法以外,有時也採用一些簡單實用的近似估演算法。例如,常常根據直流通路,對放大電路的靜態工作情況進行近似估算。
2、靜態工作點的近似估算
當外加輸入信號為零,在直流電源VCC的作用下,三極體的基極迴路和集電極迴路均存在直流電流和直流電壓,這些直流電流和電壓在三極體的輸入、輸出特性上各自對應一個點,稱為靜態工作點。靜態工作點處的基極電流、基極與發射極之間的電壓分別用符號IBQ、UBEQ表示,集電極電流、集電極與發射極之間的電壓則用ICQ、UCEQ表示。
可求得單管共射放大電路的靜態基極電流為
(1)
由三極體的輸入特性可知,UBEQ的變化范圍很小,可近似認為
硅管UBEQ=(0.6~0.8)V
鍺管UBEQ=(0.1~0.3)V
根據以上近似值,若給定VCC和Rb,即可由式(1)估算IBQ。
已知三極體的集電極電流與基極電流之間存在關系IC≈βIB,且β≈,故可得靜態集電極電流為
(3)
然後由圖1(a)的直流通路可得
CEQ=VCC-ICQRC (4)
至此,靜態工作點的有關電流、電壓均已估算得到
⑵ 功率放大電路測量方法
由於管子處於大信號下工作,故通常採用圖解法。掛示波器,輸入正弦波,分別調整輸入波形幅值,頻率和放大器偏置等一些其他電路參數。看輸出波形畸變程度和放大倍數。
輸入范圍越大越好,放大倍數越大越好,波形畸變越小越好。如果需定量測量,就要算出增益,帶寬,增益帶寬積。
靜態分析包括計演算法和圖解分析法;動態分析包括圖解分析法和微變等效電路法。在分析方法上,由於管子處於大信號下工作,故通常採用圖解法。功率放大電路的分析任務是:最大輸出功率、最高效率及功率三極體的安全工作參數。
(2)寫出完整的放大電路分析方法步驟擴展閱讀:
要求輸出功率盡可能大為了獲得大的功率輸出,要求功放管的電壓和電流都有足夠大的輸出幅度,因此管子往往在接近極限運用狀態下工作。
效率要高由於輸出功率大,因此直流電源消耗的功率也大,這就存在一個效率問題。所謂效率就是負載得到的有用信號功率和電源供給的直流功率的比值。這個比值越大,意味著效率越高。
⑶ 用小信號等效電路分析法分析放大電路的一般步驟
耦合電容器的作用是在直流電流中將耦合電容器與直流電容器分開,使直流電容器的工作點不受耦合電容器的影響,使交換信號從耦合電容器平穩傳輸到直流電容器。這確保了交流信號被放大,並且偏置不受前面和後面電路的影響
⑷ 放大電路分析
(純屬個人分析,我感覺也許對吧,你再看看。好久沒接觸這類電路了,哈哈
圖中有兩個RB2,下面一個記為RB22。Q1上邊的應該是RC1。)
此電路總體看是兩級共射電路,帶負反饋。
直流分析:
Q1:(驗證處於放大狀態)
通過RB2和RB22的分壓,基極電壓計算為2.15
減去VBE得射極電壓,除以RE+RE1(靜態時,需考慮RE1),得射集電流
電源電壓-射集電流*RC1=集電極電壓,分析管子是否處於放大狀態(一般都符合,否則下面就沒啥算的了)
Q2:(同理,驗證Q2也處於放大狀態)
通過RB3和RB4的分壓,Q2的基極電壓計算為2.18
.......(此處略去幾十字。)
小信號分析:
(略去電容及與電容並聯的電阻)
不計反饋時,此放大電路一般分析而已。如圖(忽略RF通路。增益應該很大)
計算反饋後,此放大電路的放大倍數應該是反饋系數的倒數(當放大器本身增益很大時),即1+RF/RE=48
反饋系數fb=RE/(RE+RF)
(如果真要認真分析帶反饋的電路的增益,可以在Vo和Vf之間接上RF,分別定義電流電壓變數,解方程,應該挺復雜的)
⑸ 此運算放大電路該如何分析
分析方法都是一樣的,先得到+端的電壓,也就知道了-端的電壓,-端流進去的電流為0,也就是反饋電流與左邊電流相加為0。當然方程可以依情況簡化,如只分析直流,還是只分析交流,還是分析傳遞函數。你這樣沒關沒腦的問,也只能這么答了。
⑹ 功率放大電路通常的分析方法有哪幾種
功率放大電路通常的分析方法有靜態分析和動態分析。
靜態分析包括計演算法和圖解分析法;動態分析包括圖解分析法和微變等效電路法。在分析方法上,由於管子處於大信號下工作,故通常採用圖解法。
功率放大電路的分析任務是:最大輸出功率、最高效率及功率三極體的安全工作參數。
(6)寫出完整的放大電路分析方法步驟擴展閱讀
功率放大電路的特點
1、大信號工作,採用圖解分析法。
2、功率、效率、非線性失真為主要技術指標。
3、功率器件通常工作在極限狀態,保證其安全工作非常重要。
功率放大電路的幾種工作狀態
1、甲類工作狀態,晶體管的導通角θ=2π,最大效率為50%。
2、乙類工作狀態,晶體管的導通角θ=π,最大效率為78.5%。
3、甲乙類工作狀態,晶體管的導通角π<θ<2π,最大效率介於甲類和乙類之間。
⑺ 課堂作業 利用圖解法分析放大電路,步驟是什麼
1、在所提供的特性曲線圖上畫出直流負載線。
2、根據直流負載線與特性曲線圖的交點確定靜態工作點。
3、在靜態工作點上作動態變化的響應曲線。
⑻ 放大電路分析
增加電信號幅度或功率的電子電路。應用放大電路實現放大的裝置稱為放大器。它的核心是電子有源器件,如電子管、晶體管等。為了實現放大,必須給放大器提供能量。常用的能源是直流電源,但有的放大器也利用高頻電源作為泵浦源。放大作用的實質是把電源的能量轉移給輸出信號。輸入信號的作用是控制這種轉移,使放大器輸出信號的變化重復或反映輸入信號的變化。現代電子系統中,電信號的產生、發送、接收、變換和處理,幾乎都以放大電路為基礎。20世紀初,真空三極體的發明和電信號放大的實現,標志著電子學發展到一個新的階段。20世紀40年代末晶體管的問世,特別是60年代集成電路的問世,加速了電子放大器以至電子系統小型化和微型化的進程。
現代使用最廣的是以晶體管(雙極型晶體管或場效應晶體管)放大電路為基礎的集成放大器。大功率放大以及高頻、微波的低雜訊放大,常用分立晶體管放大器。高頻和微波的大功率放大主要靠特殊類型的真空管,如功率三極體或四極管、磁控管、速調管、行波管以及正交場放大管等。
放大電路的前置部分或集成電路元件變質引起高頻振盪產生"噝噝"聲,檢查各部分元件,若元件無損壞,再在磁頭信號線與地間並接一個1000PF~0.047F的電容,"噝噝"聲若不消失,則需要更換集成塊。
原則
(1)靜態工作點合適:合適的直流電源、合適的電路(元件)參數。
(2)動態信號能夠作用於晶體管的輸入迴路,在負載上能夠獲得放大了的動態信號。
(3)對實用放大電路的要求:共地、直流電源種類盡可能少、負載上無直流分量。
特點
放大電路本身的特點:
一、有靜態和動態兩種工作狀態,所以有時往往要畫出它的直流通路和交流通路才能進行分析;
二、電路往往加有負反饋,這種反饋有時在本級內,有時是從後級反饋到前級,所以在分析這一級時還要能「瞻前顧後」。在弄通每一級的原理之後就可以把整個電路串通起來進行全面綜合。
⑼ 基本放大電路
基本放大電路
基本放大電路,說到電路相信很多學物理的同學都不陌生,電路是物理的基礎,是每個學物理的同學必須掌握的,但是想要掌握整個電路知識就得先知道基本放大電路,以下是我整理的相關內容,一起來看看吧。
基本放大電路是電路的一種,可以應用在電路施工中。基本放大電路輸入電阻很低,一般只有幾歐到幾十歐,但其輸出電阻卻很高。
基本直放大電路既可以放大交流信號,也可放大直流信號和變化非常緩慢的信號,且信號傳輸效率高,具有結構簡單、便於集成化等優點,集成電路中多採用這種耦合方式。
放大電路(amplification circuit)能夠將一個微弱的交流小信號(疊加在直流工作點上),通過一個裝置(核心為晶體管、場效應管),得到一個波形相似(不失真),但幅值卻大很多的交流大信號的輸出。
「共射放大電路」是經常被使用的基本放大電路
「共射放大電路」是把發射極連接在0V的地電位上(稱為「接地」)構成的放大電路,也稱為「發射極接地」。輸出電壓VOUT(V)取自集電極電壓VC(V)。
在通過電流實現電壓放大的情況下,需要選擇合適的電阻
晶體管是實現電流放大的基本元件,但在電子電路中通常是需要進行電壓信號放大的,因此,晶體管也被用作放大電壓的電子電路的基本元件。要想將晶體管用於電壓放大電路,在信號輸入端通過電阻將輸入電壓轉化為電流,並載入到基極,電路的輸出阻抗將晶體管的放大電流轉化為電路的放大電壓,然後在集電極輸出。
要放大信號,就要選擇適當大小的電阻,只有這樣,才能讓電子電路按照預想的計劃進行放大。
利用等效電路分析放大電路的結構
在基極,直流電壓VBIAS(V)與交流(信號)電壓源VIN(V)相串聯,基極電阻RB(Ω)連接在基極與交流(信號)電壓源之間。
基極與發射極之間的電壓VBE,我們把它等效為一個二極體,導通電壓為0、6~0、7V,並且需要從外部提供相應的電壓VBIAS。
當交流(信號)電壓源變化時,基極電阻RB上基極電流IB(A)發生變化,從而引起集電極電流IC(A)也發生變化。
IC=hFE*IB
這是電流「控制」的關系式。將基極電流IB放大hFE倍,其數值等於集電極電流IC。
集電極電流的變化通過電阻可以轉化為輸出電壓
集電極電流IC的變化會引起電阻RC(Ω)兩端電壓的變化。集電極電壓VC,正是基極的交流電壓經過放大所得到的。
輸入信號VIN經過晶體管放大電路,得到的放大的電壓信號為VC,VIN和VC的波形的'極性是相反的。
實際的電路上可使用偏置電路
不同的晶體管(即使是一樣的型號)電流放大倍數也存在不同,同時,電流放大倍數也根據周圍溫度的變化而變化,所以這樣的電路是不穩定的。
所以,在實際的電路中,經常採用「偏置電路」,這樣的電路不受各種參數差異和溫度變化的影響。
怎麼區分三種基本放大電路?
1是基極,2是集電極,3是射級
1、如果信號是由基極輸入,射級輸出,那麼就是共集電極放大電路,又名射極跟隨器。
2、如果信號是由基極加入,集電極輸出,那麼就是共射極放大電路。共射極放大電路既具有電流放大特性,也具有電壓放大特性,適用於放大電路的中間級。也是主放大級。這也是最常見的放大電路,因為輸入信號都是以小信號為主,所以必須進行電壓電流放大,否則,你這放大電路就沒有意義了。
3、如果信號是由射級加入,集電極輸出,那麼就是共基極放大電路。
⑽ 如何去分析電路,分析的步驟是什麼
1、分析電路的基礎就是要很熟悉常規電子元器件的原理和應用電路
2、將電路劃分若干個功能部分,標注每個部分的作用或是畫出其框架圖(這個取決於豐富的經驗),如電源電路:整流部分、濾波部分、穩壓部分等
3、將每個部分的工作流程進行分析,一般是根據局部電路在通電或信號後是如何工作的