最新晶体管放大器的三种基本组态课件PPT.ppt 67页

'晶体管放大器的三种基本组态 求Q点：15.６.1静态分析直流通路+UCCRBRE+–UCE+–UBEIEIBICRB+UCCC1C2RERLui+–uo+–++es+–RS 15.６.2动态分析1.电压放大倍数电压放大倍数Au1且输入输出同相，输出电压跟随输入电压，故称电压跟随器。微变等效电路rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE 射极输出器的应用主要利用它具有输入电阻高和输出电阻低的特点。1.因输入电阻高，它常被用在多级放大电路的第一级，可以提高输入电阻，减轻信号源负担。2.因输出电阻低，它常被用在多级放大电路的末级，可以降低输出电阻，提高带负载能力。3.利用ri大、ro小以及Au1的特点，也可将射极输出器放在放大电路的两级之间，起到阻抗匹配作用，这一级射极输出器称为缓冲级或中间隔离级。 .在图示放大电路中，已知UCC=12V,RE=2kΩ,RB=200kΩ，RL=2kΩ，晶体管β=60，UBE=0.6V,信号源内阻RS=100Ω，试求:(1)静态工作点IB、IE及UCE；(2)画出微变等效电路；(3)Au、ri和ro。RB+UCCC1C2RERLui+–uo+–++es+–RS例1 解:(1)由直流通路求静态工作点。直流通路+UCCRBRE+–UCE+–UBEIEIBIC (2)由微变等效电路求Au、ri、ro。rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE微变等效电路 +UCCRS1MΩ(+24V)RB120kΩUi27kΩC2C3RB3RB2RLRE282kΩ43kΩ10kΩ8kΩUo10kΩC1T1RE1CET2US前级后级已知:1=2=50,rbe1=2.9kΩ,rbe2=1.7kΩ求:(1)微变等效电路;(2)ri、r0（3）Au。返回例2 [解]:（1）微变等效电路RE1RB2RB3RC2RLRSRB1返回 （2）ri、r0其中故 返回（3）Au 多级放大器的组成模式：许多放大器都是由多级放大电路组成的，各级放大电路对微弱信号进行接续放大，从而获得必要的电压幅度或足够的功率。多级放大器的组成模式可用下列框图示意：第一级第(n-1)级第二级第n级输入输出前置级末前级末级(输出级)功率放大电压放大§15.7差分放大电路15.7.1多级放大电路及其极间耦合 一、阻容耦合1.隔直作用:前后两级的静态工作点互不影响；2.容抗很小:交流信号可顺利通过电容耦合到下一级；3.低频特性差:低频时容抗较大，交流信号损失较大；4.难于集成:集成电路无法制造大容量的耦合电容。+UCCRS1MΩ(+24V)RB120kΩUi27kΩC2C3RB3RB2RLRE282kΩ43kΩ10kΩ8kΩUo10kΩC1T1RE1CET2US前级后级 为了能对缓慢变化的信号或直流信号进行放大，不能采用阻容耦合而只能采用直接耦合——将前级的输出信号直接接到后级的输入端：二、直接耦合直接耦合的结构虽然简单，但存在着严重问题，一是前后级静态工作点的相互影响；二是所谓的零点漂移。 直接耦合R2、RE2:为设置合适的Q点而增加1.前级与后级静态工作点的相互影响+UCCu0RC2T2uiRC1R1T1R2RE2返回 2.零点漂移uot0当ui=0时：uiRC1R1T1R2+UCCuoRC2T2RE2假“信号”返回 15.7.2差分放大电路的工作原理电路结构对称，在理想的情况下，两管的特性及对应电阻元件的参数值都相等。差分放大电路是抑制零点漂移最有效的电路结构。差分放大原理电路+UCCuoui1RCRB2T1RB1RCui2RB2RB1+++–––T2两个输入、两个输出两管静态工作点相同 1.无输入信号时零点漂移的抑制uo=VC1－VC2=0uo=(VC1+VC1)－(VC2+VC2)=0静态时，ui1=ui2=0当温度升高时ICVC（两管变化量相等）对称差动放大电路对两管所产生的同向漂移都有抑制作用。+UCCuoui1RCRB2T1RB1RCui2RB2RB1+++–––T2 2.有信号输入时的工作情况两管集电极电位呈等量同向变化，所以输出电压为零，即对共模信号没有放大能力。(1)共模输入信号ui1=ui2大小相等、极性相同差分电路抑制共模信号能力的大小，反映了它对零点漂移的抑制水平。+UCCuoRCRB2T1RB1RCRB2RB1+–ui1ui2++––T2+–+–+–+–+–+–共模信号需要抑制 +UCCuoui1RCRB2T1RB1RCui2RB2RB1+++–––T2两管集电极电位一减一增，呈等量异向变化，(2)差模输入信号ui1=–ui2大小相等、极性相反uo=(VC1－VC1)－(VC2+VC2)=－2VC1即对差模信号有放大能力。+–+–+–+–+–+–差模信号是有用信号 (3)比较输入ui1、ui2大小和极性是任意的。例1:ui1=10mV,ui2=6mVui2=8mV－2mV例2:ui1=20mV,ui2=16mV可分解成:ui1=18mV+2mVui2=18mV－2mV可分解成:ui1=8mV+2mV共模信号差模信号放大器只放大两个输入信号的差值信号—差分放大电路。这种输入常作为比较放大来应用，在自动控制系统中是常见的。 （CommonModeRejectionRatio)全面衡量差动放大电路放大差模信号和抑制共模信号的能力。差模放大倍数共模放大倍数KCMR越大，说明差放分辨差模信号的能力越强，而抑制共模信号的能力越强。3.共模抑制比共模抑制比 若电路完全对称，理想情况下共模放大倍数Ac=0输出电压uo=Ad（ui1－ui2）=Aduid若电路不完全对称，则Ac0，实际输出电压uo=Acuic+Aduid即共模信号对输出有影响。 15.7.3典型差分放大电路+UCCuoui1RCRPT1RBRCui2RERB+++–––T2UEE+–RE的作用：稳定静态工作点，限制每个管子的漂移。UEE：用于补偿RE上的压降，以获得合适的工作点。RP:调零电位器。 零点漂移的抑制ui1=ui2=0RE:对共模信号有很强负反馈作用,抑制温度漂移。对差模信号基本上不影响放大效果。温度IC1IC2IEUREUBE1UBE2IB2IB1IC1IC2返回 1.双端输入-双端输出差模信号ui1uo+UCCRCT1RBRCT2RBui2-UEERE+_--++ui返回 IEICIB-+UBET1RBRERCUEE+UCCUCE+-（1）静态分析IB1=IB2=IBIC1=IC2=ICUE1=UE2=－IBRB－UBEUC1=UC2=UCC－ICRC （2）动态分析RE对差模信号不起作用，其单管差模电压放大倍数为：iBiCu01ui1RCT1RB++--①双端输出电压返回 ②差模电压放大倍数式中差模输入电阻为差模输出电阻为返回 如果从T1集电极或T2集电极单端输出，则电压放大倍数分别为：同相输出反相输出 作业P8915.7.3 第三节低分子溶液剂低分子溶液剂系指小分子药物分散在溶剂中制成的均匀分散的液体制剂，可以口服，也可外用。一、溶液剂二、芳香水剂三、糖浆剂四、酊剂五、醑剂六、甘油剂七、涂剂 一、溶液剂溶液剂(solutions)系指药物溶解于适宜溶剂中制成的供内服或外用的澄明液体制剂。根据需要可加入助溶剂、抗氧剂、矫味剂、着色剂等附加剂。 （一）制备方法1.溶解法2. 稀释法 1. 溶解法其制备工艺过程概述为：附加剂、药物的称量→溶解→滤过→质量检查→包装。具体方法：取处方总量1/2~3/4的溶剂，处方中如有附加剂或溶解度较小的药物，应先将其溶解于溶剂中，再加入其它药物使溶解。有些药物虽为易溶性药物，但溶解缓慢，药物在溶解过程中应采用粉碎、加热、搅拌等措施。易氧化的药物溶解时宜将溶剂加热放冷后再溶解药物，同时应加适量抗氧剂，以减少药物氧化。 溶解法对易挥发性药物应在最后加入，以免在制备过程中损失；难溶性药物可加入适当的助溶剂、增溶剂等使其溶解。制备的溶液应滤过，并通过滤器加溶剂至全量。滤过可用普通滤器、垂熔玻璃滤器、砂滤棒等。滤过后的药液应进行质量检查。如处方中含有糖浆、甘油等粘稠液体时，应用少量水稀释后再加入溶液剂中。 如使用非水溶剂，容器应干燥。制得的溶液剂应及时分装、密封、灭菌、贴标签及进行外包装。 2. 稀释法稀释法是指先将药物制成高浓度溶液，使用时再用溶剂稀释至需要浓度。挥发性药物浓溶液稀释过程中应注意挥发损失。 （二）举例例.复方碘溶液（compoundiodinesolution）［处方］碘50g碘化钾100g蒸馏水适量加至1000ml[制法]取碘化钾，加入蒸馏水100ml溶解配成浓溶液，加入碘搅拌使溶，再加入蒸馏水适量至1000ml，即得。 复方碘溶液［作用与用途］本品可供内服，凡缺乏碘质所致的疾病如甲状腺肿等均可用。［注解］①本品俗称卢戈氏液（Lugol‘ssolution），碘在水中溶解度为1:2950，加碘化钾作助溶剂使形成KI3,能增加碘在水中的溶解度，并能使溶液稳定。为了使配制时药物溶解速度快，故先将碘化钾加适量蒸馏水配制成浓溶液，然后加入碘溶解。 二、芳香水剂芳香水剂(aromaticwaters)系指芳香挥发性药物（多半为挥发油）的饱和或近饱和水溶液。用水与乙醇的混合液作溶剂，制备的含大量挥发油的溶液称为浓芳香水剂。 芳香水剂芳香水剂嗅味应与原药物相同，不得有其它异嗅，不得产生混浊或沉淀。由于挥发油中含有萜烯等物质，易受日光、高热、氧等因素影响而氧化变质，生成有臭味的化合物。芳香水剂的防腐作用一般较弱，易生霉变质，在生产和贮存过程中，为了避免细菌污染，应密封，在凉暗处保存。芳香水剂宜新鲜配制，不宜久贮。 芳香水剂主要用作制剂的溶剂和矫味剂，但盐类常可使挥发油析出而呈现浑浊或油滴，配制时可适当减少芳香水剂的用量，或加适量的增溶剂阻止其析出。芳香水剂也可单独用于治疗，近年研究发现，具有祛痰、止咳、平喘、清热、镇痛、抗菌等作用的挥发油较多，随着芳香水剂的品种增多，其应用范围也在扩大。芳香水剂 制备方法(1).溶解法(2).稀释法(3).蒸馏法挥发油、化学药物作原料药材作原料 1.溶解法取挥发油或挥发性药物细粉，加微温蒸馏水适量，用力振摇（约15分钟），冷至室温后，滤过，自滤器上添加蒸馏水至全量，摇匀即得。制备时亦可加滑石粉适量与挥发油一起研匀以利于分散，再加适量蒸馏水，振摇，反复过滤至药液澄明，再自滤器上添加蒸馏水至全量，摇匀即得。也可用适量的非离子型表面活性剂，如聚山梨酯80，或水溶性有机溶剂如乙醇与挥发油混溶后，加蒸馏水至全量。 2.稀释法由浓芳香水剂加蒸馏水稀释制得。 3.蒸馏法称取一定重量的生药，装入蒸馏器中，加蒸馏水适量，加热蒸馏，或采用水蒸汽蒸馏，使馏液达一定量后，停止蒸馏，除去馏液中过多的油分，滤过得澄明溶液。 三、糖浆剂糖浆剂(syrups）系指含有药物或芳香物质的浓蔗糖水溶液，供口服应用。糖浆剂中的药物可以是化学药物，也可以是药材的提取物。单纯蔗糖的饱和水溶液称单糖浆，简称糖浆。单糖浆含糖量为85％（g/ml）或67%(g/g）。单糖浆或含糖量高的糖浆剂不易生长微生物，低浓度的糖浆剂特别容易污染和繁殖微生物，必须加防腐剂。 质量要求1.糖浆剂含蔗糖应不低于65％（g/ml）。2.糖浆剂应澄清。在贮存中不得有酸败、异嗅、产生气体或其它变质现象。含药材提取物的糖浆剂，允许含少量轻摇即散的沉淀。3.糖浆剂应在避菌的环境中配制，及时灌装于灭菌的洁净干燥容器中。 质量要求4.糖浆剂中可加入适宜的附加剂。必要时可添加适量的乙醇，甘油或其它多元醇作稳定剂。如需加入防腐剂，羟苯甲酯类的用量不得超过0.05%，苯甲酸或苯甲酸钠的用量不得超过0.3%，如需加入色素，其品种及用量应符合国家食品药品监督管理局的有关规定，并注意避免对检验产生干扰。5.糖浆剂宜密封，在不超过30℃处保存。 糖浆剂制备方法主要有溶解法和混合法，可根据药物性质选择。热溶法冷溶法溶解法 （１）热溶法该法是将蔗糖溶于沸蒸馏水中，继续加热，根据药物的耐热性，在适当的温度时加入药物，搅拌使溶，过滤，再通过滤器加蒸馏水至全量。分装于灭菌的洁净干燥容器中，密封，在30℃以下贮存。溶解法 热溶法的特点蔗糖溶解速度快，生长期的微生物容易被杀死，糖内含有的某些高分子物质可凝聚滤除，过滤速度快。但加热过久或超过100℃，特别在酸性下蔗糖易水解转化成等分子的葡萄糖和果糖（俗称转化糖），制品的颜色容易变深。另外，转化糖具有还原性，可延缓某些药物氧化变质。此法适于对热稳定的药物和有色糖浆的制备，如单糖浆等。 （2）冷溶法系将蔗糖溶于冷蒸馏水中或含药的溶液中制成糖浆剂。可用密闭容器或渗漉器来完成。此法生产周期长，制备过程中容易污染微生物。适用于对热不稳定或挥发性药物制备糖浆剂，制备的糖浆剂颜色较浅。溶解法 2.混合法混合法系将含药溶液与单糖浆均匀混合制备糖浆剂的方法。该法适用于制备含药糖浆剂。该法的优点是方法简便，灵活，可大量配制也可小量配制，但所制备的含药糖浆含糖量较低，要特别注意防腐。 （1）一般水溶性药物或药材提取物，可先用少量蒸馏水制成浓溶液；水中溶解度较小的药物可酌加少量其它适宜的溶剂使之溶解，然后与单糖浆混匀。（2）液体制剂可直接加入单糖浆中，混匀，必要时过滤。（3）药物如为含醇制剂，与单糖浆混合时常发生混浊，可先与适量甘油助溶，再与单糖浆混匀。（4）药物如为水性浸出制剂，因含蛋白质等多种杂质，易变质，应先纯化，加入单糖浆中，混匀。（四）注意事项1.药物的加入方法 （四）注意事项2.制备糖浆的蔗糖，应为药用白砂糖，并符合《中华人民共和国药典》2000年版标准，不纯的糖含蛋白质、粘液质等杂质性成分，易吸潮使微生物容易繁殖，或易被空气中酵母菌污染，使之发酵生成醇和醋酸，使颜色变深暗，不得用以配制糖浆剂。3.应在避菌环境中制备，各种用具、容器应进行洁净或灭菌处理，并及时灌装；生产中宜用蒸气夹层锅加热，温度和时间应严格控制。糖浆剂应在30℃以下密闭储存。 （五）举例枸橼酸哌嗪糖浆（PiperazineCitrateSyrup）[处方]枸橼酸哌嗪160g蔗糖650g尼泊金乙酯0.5g矫味剂适量蒸馏水加至1000ml[制法]取蒸馏水500ml，煮沸，加入蔗糖与尼泊金乙酯，搅拌溶解后，滤过，滤液中加入枸橼酸哌嗪，搅拌溶解，放冷，加矫味剂与适量蒸馏水，使全量为1000ml，搅匀，即得。 [作用与用途]驱肠虫药，用于蛔虫病、蛲虫病。[注解]1.枸橼酸哌嗪为白色结晶性粉末或半透明结晶性颗粒，微有引湿性，在水中易溶，5%水溶液pH值为5~6。2.本品为澄明的带有矫味剂芳香气味的糖浆状溶液，矫味剂常用柠檬香精(0.72%)、桑子汁香精(0.22%)的乙醇(0.37%)溶液。 四、醑剂醑剂(spirits)系指挥发性药物的浓乙醇溶液，可供内服或外用。凡用于制备芳香水剂的药物一般都可制成醑剂。醑剂中的药物浓度一般为5%~10%，乙醇浓度一般为60%~90%。醑剂中的挥发油容易氧化、挥发，长期储存会变色等。醑剂应贮存于密闭容器中，但不宜长期储存。醑剂可用溶解法和蒸馏法制备。 甘油剂(Glycerins)系指药物溶于甘油中制成的专供外用的溶液剂。甘油剂应用于口腔、耳鼻喉科疾病。甘油吸湿性大，应密闭保存。制备方法五、甘油剂溶解法化学反应法 六、涂剂涂剂（paint）是指用纱布、棉球蘸取后涂搽皮肤或口腔，喉部粘膜的液体制剂。涂剂大多数为消毒、消炎药物的甘油溶液，也可用乙醇、植物油等作为溶剂。 酊剂(tincture)系指药物用规定浓度的乙醇浸出或溶解制成的澄清液体制剂，亦可用流浸膏或浸膏溶解稀释制成。七、酊剂 酊剂的浓度除另有规定外，含有毒剧药品（药材）的酊剂，每100毫升相当于原药10克，其他酊剂每100毫升相当于原药物20克。制备方法：溶解法或稀释法、浸渍法、渗漉法'