直流分析：基本放大电路的工作原理与技术指标

"直流分析-模电幻灯片—CH2基本放大电路" 在电子工程领域，基本放大电路是理解和设计各种复杂电路的基础。本资源主要关注直流分析，这是理解共源基本放大电路的关键步骤。直流分析主要是研究电路在稳态下的工作情况，即忽略信号的瞬态变化，只考虑静态工作点。 共源基本放大电路是场效应晶体管（FET）放大电路的一种，其中，Rg1和Rg2构成栅极偏置电阻，用于设定栅极电压UG；Rs是源极电阻，帮助稳定漏极电流IDQ；Rd则是漏极负载电阻，它决定了输出电压的大小。与双极型晶体管的共射放大电路相比，Rg1、Rg2相当于Rb1、Rb2，Rs类似Re，Rd类似Rc。对于JFET和MOSFET，当栅源PN结处于反偏时，直流通道和交流通道相同，因为在这种状态下没有栅流。 根据电路的直流分析，我们可以得出以下关系： 1. 栅极电压UG可以通过以下公式计算：UG = VDDRg2/(Rg1 + Rg2)，其中VDD是电源电压。 2. UGSQ表示静态时的栅源电压，等于UG减去IDQ乘以Rs。 3. IDQ是静态漏极电流，可以使用IDSS（饱和漏极电流）和UGSQ与UGS(off)的关系来计算，公式为：IDQ = IDSS[1 - (UGSQ / UGS(off))]^2。 4. UDSQ是静态时的漏源电压，等于电源电压UDD减去IDQ乘以(Rd + Rs)。 这些方程有助于我们确定放大电路的静态工作点，从而为交流分析奠定基础。 放大电路的基本概念包括： - 放大：放大电路的作用是将微弱的输入信号放大，使其在电压、电流或功率方面得到增强，输出信号的能量由直流电源提供，但通过三极管的控制进行转换。 - 主要技术指标：放大电路的重要性能指标有放大倍数（电压放大倍数Av、电流放大倍数Ai、功率放大倍数Ap）、输入电阻Ri和输出电阻Ro。输入电阻Ri表示放大电路对信号源的影响，高Ri意味着从信号源吸取的电流小。输出电阻Ro则反映了放大电路带负载的能力，低Ro表示其带负载能力强。 在图02.01中，展示了共发射极、共集电极、共基极三种基本放大电路的结构。而放大倍数的定义（如电压放大倍数Av、电流放大倍数Ai、功率放大倍数Ap）则提供了评估电路放大能力的量化标准。输入电阻Ri和输出电阻Ro是衡量电路对信号源和负载影响的关键参数。 直流分析是评估和设计基本放大电路的基石，而共源放大电路是场效应晶体管放大电路中的一个重要类型。了解这些概念和技术指标，对于深入学习模拟电子学至关重要。