本章小结
(1)按照输出信号与输入信号不同的组合方式划分,可有四种基本类型的放大器,即电压放大器(电压输出/电压输入)、电流放大器(电流输出/电流输入)、跨阻放大器(电压输出/电流输入)、跨导放大器(电流输出/电压输入)。四种基本放大器的区别是:①增益的量纲不同;②对输出电阻的要求不同,以电压作为输出量的放大器要求Ro≪RL,以电流作为输出量的放大器要求Ro≫RL;③对输入电阻的要求不同,以电压作为输入量的放大器要求Ri≫Rs,以电流作为输入量的放大器要求Ri≪Rs。
(2)如果放大电路中晶体管的静态偏置设计得合适,工作在放大区,且工作在交流小信号的范围内,晶体管可近似为线性元件,放大电路即为线性电路,那么根据线性电路的叠加原理,可以把放大电路分解成直流通路和交流通路两个部分,进行独立的分析。
(3)在晶体管放大电路的设计和分析中要解决的两类基本问题是:
①直流偏置(静态)问题,是指在放大电路的直流通路上设计和分析静态工作点,即确定IBQ、UBEQ、ICQ、UCEQ等值,以解决放大电路中晶体管的偏置方式,保证晶体管工作在放大状态。工程上常用的分析方法有:估算法、等效电源法、图解法。
②交流传输(动态)问题,是指在放大电路的交流通路上分析和设计交流信号的放大与传输关系,求解放大电路的电压、电流、功率增益(Au、Ai、Ap),以及输入、输出电阻(Ri、Ro)等,以解决放大电路中信号的有效传输及放大等问题。工程上常用的动态分析方法有图解法和微变等效电路法。
(4)放大电路的交流小信号动态分析方法,通常也可称为微变等效电路分析法,它是基于放大电路交流通路上的动态分析,是分析晶体管(BJT和FET)线性小信号放大电路的基本方法,也是本课程的核心内容,希望读者能认真掌握这部分内容。
(5)共射极和共源极电路相当于反相电压放大器,其电压、电流、功率增益都比较大,因而应用广泛。共集电极和共漏极电路相当于电压跟随器,其独特的优点是输入电阻很高,输出电阻很低,多用于输入级、输出级或缓冲级。共基极和共栅极放大器相当于电流跟随器,具有管端输入电阻最小而管端输出电阻最大的特点,电压增益与共射极和共源极放大器基本相同,在中频段应用时属于同相放大器。在宽频带或高频情况下,要求稳定性较好时,共基极和共栅极电路比较合适。
(6)多级放大器的输入电阻就是第一级放大器的输入电阻,而未级放大器的输出电阻就是多级放大器的输出电阻。多级放大器的电压增益是各级放大器电压增益的乘积。但必须注意:在求解各级放大器的电压增益时一定要将后级的输入电阻作为本级的负载来求解本级的增益。
(7)组合放大器是一些常用的双管级联放大器,这些级联放大器的目的并不是为了提高电压增益,而是为了改善放大器的其他指标,如展宽放大器的频率范围,防止自激等。CE-CB组合电路的电压增益主要是第二级CB放大器贡献的,CS-CG组合电路的电压增益与单级CS放大器相同,这两类组合电路具有相同的特点,可以展宽放大器的通频带,稳定性好,不易自激。CE-CC组合放大电路的电压增益与单级CE放大电路的基本相同,CS-CD组合放大电路的电压增益与单级CS放大电路的基本相同,但这两类组合电路具有输出电阻很小,负载能力大的相同特点。