模电：第三章-放大电路分析方法
集电极放大电路
电路分析使用静态分析和动态分析两种方式，分别针对直流通路和交流通路。前者确定其静态工作点，后者确定其放大参数。
- 静态分析
原理：KCL，列写方程如下：Vcc=IBQRb+UBEQ+IEQRe
从而得到Q(IBQ,ICQ,UCEQ)如下：
- IBQ=VCC−UBEQRb
- ICQ=βIBQ
- UCEQ=VCC−IEQRe=VCC−ICQRc
- 动态分析：利用微变等效电路
- 交流输入电阻：rbe=rbb′+βUT(26mv)ICQ
- 电压放大倍数：Au=UoUi=−βR′L(=RC//RL)Rbe
- 输入电阻：Ri=UiIi=Rb//rbe
- 输出电阻：Ro=Rc
- 失真现象：
注意：下面的讨论限于NPN型电路，PNP型需要反过来理解。
| 消除方法 | ||
|---|---|---|
| Q点过高：IBQ偏大 | 饱和失真（底部失真） | 增大Rb |
| Q点过低：IBQ偏小 | 截止失真（顶部失真） | 减小Rb |
功率电子电路：还有一种失真是针对乙型功率放大电路的，它将两个三极管组合起来分别放大正版周期和负半周期。在接近U轴时，两个三极管均会进入截止区，此时信号会出现交越失真。
共基极放大电路特点：电压跟随、输入电阻大、输出电阻小
多级放大电路
- 耦合方式
- 阻容耦合
- 各级静态工作点独立，便于分析设计
- 难以大规模集成
- 不能放大直流信号和低频信号
- 直接耦合
- 各级静态工作点不独立，存在零点漂移（温度变化造成）
- 可以大规模集成
- 能同时放大直流信号和低频信号
- 阻容耦合
它的放大倍数等于各级放大倍数的乘积。它的动态/静态分析从输入端到输出端进行。
差动放大电路
它使用外部干扰作用于两个端口上的干扰信号程度一致这个特性，将输入分为共模/差模信号，以将干扰抵消。
负反馈电路
- 负反馈
- 降低放大倍数
- 开环放大倍数：A=XoXi
- 闭环放大倍数：Af=A1+AF
- 提高放大倍数稳定性
- 减小非线性失真
- 展宽放大电路通频带
- 影响输入、输出电阻
- 串联反馈：输入电阻增大
- 并联反馈：输入电阻减小
- 电压型负反馈：输出电阻减小
- 电流型负反馈：输出电阻增大
- 降低放大倍数
集成运算放大器
一个三端口元器件，输入Ui1(−)和Ui2(+)，输出Uo。
- Uo=Aod(Ui2−Ui1)=Aod⋅Ui
- Uo=(1+RFR1)U1
理想化条件
- 开环电压放大倍数趋于无穷：Auo=∞
- 输入电阻值趋于无穷：rid=∞
- 输出电阻值近似为0：ro=0
- 共模抑制比趋于无穷
虚短：两输入端电压非常接近于0：u+=u−
虚断：输入端虽不断却无电流：i+=0,i−=0
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