關于基本放大電路的教學研究

[摘 要] 對一個中職教師來講，如何進行有效教學，即在最少的教學時間內，使學生獲得最多的知識，是進行教學研究和教學改革的重要問題。電子線路這門課是弱電專業的一門承上啟下的重要的專業基礎課，而基本放大電路是這門課中最基本、最重要的單元電路，是學好電子線路的基礎。要進行有效教學，使學生在有限的時間內學好電子線路這門課，就必須以基本放大電路為基礎，結合適當的教學方法和手段，方能取得較為理想的教學效果。

[關 鍵 詞] 基本放大電路；有效教學；教學效果

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）26-0062-01

一、為什么基本放大電路是學好電子線路課的基礎

電子線路課教學的基本內容是器件和各單元電路兩大部分。在器件和各單元電路的教學中，其基本原則是“管為路用”，即器件的教學是為學習各單元電路服務的。各單元電路即指構成各實際電子設備的一些最基本的電路。如，基本放大電路、負反饋放大電路、差動放大電路、功率放大電路和振蕩電路、直流穩壓電路等。在這些基本的單元電路中，基本放大電路又是構成其他各單元電路的基礎。如負反饋放大電路是由基本放大電路接上負反饋網絡即可，差動放大電路是由兩個左右對稱的基本放大電路所構成，功率放大電路是由兩個上下對稱的基本放大電路所構成，而振蕩電路也是由基本放大電路加上正反饋網絡組成的閉環系統，直流穩壓電路中的比較放大環節和調整環節實際上也是放大電路。綜上可知：基本放大電路是其他單元電路的組成部分，即構成其他單元電路的基礎。所以，基本放大電路的教學也就是電子線路這門課教學的最基礎的重點內容。

二、如何搞好基本放大電路的教學

（一）必須使學生明確基本放大電路的構成和其中各主要元器件的作用

基本放大電路分為共發射極電路、共集電極電路和共基極電路三種形式，其中共發射極電路實際中用得最多，所以一般都以此為重點進行介紹。在介紹電路的構成時，必須講清楚直流通路和交流通路的概念。直流通路的作用是為了保證其中的三極管有正常的偏置電壓，建立合適的靜態工作點，它是分析直流工作狀態的依據。畫直流通路的方法就是把原理電路中的所有電容開路即可。根據直流通路可以按照電工所學的知識計算出靜態工作點，即電路中的直流電壓和電流值，由此可判斷三極管是否能夠處于放大狀態，使電路正常放大。而交流通路是交流信號流經的路徑，此可保證被放大的交流信號有效輸入到放大電路中，被放大后的交流信號順利地傳送到負載。畫直流通路的方法就是把原理電路中的所有電容短路，再把直流電源短路接地即可。而對于構成基本放大電路的各個元器件在直流狀態起什么作用？在交流狀態又起什么作用？如何依據原理電路畫出直流通路和交流通路？這些問題都必須讓學生有明確的認識，只有這樣才會使學生在分析電路時能有的放矢，才會使他們在對電路故障的分析和處理時思路清晰，得心應手。否則，他們對實際問題的處理將無從下手，不知所措。

（二）應該使學生掌握基本放大電路的基本工作原理

此原理的分析主要分兩個方面：（1）即依據直流通路對直流工作狀態的分析，即計算電路的靜態工作點Q，亦即電路中的直流電壓UBEQ、UCEQ和電流值IBQ、ICQ。對于直流狀態的分析應該使學生明確：什么是放大電路的靜態工作點？為什么要建立合適的靜態工作點？什么樣的靜態工作點才是合適？而其中各元件對靜態工作點分別有哪些影響？如何調整靜態工作點？一般UCEQ=1/2UCC較為合適，且一般是通過調整電路的上偏置電阻調整其靜態工作點Q。（2）依據交流通路對交流狀態進行分析。對于交流狀態的分析應該使學生明確：在具體的放大過程中交流信號是如何流通的？如何依據輸入信號的波形分析電路中各電壓和電流的波形？各電壓和電流的關系如何？電路的放大作用如何？即應如何較粗略地估算出電路的放大倍數等參數？另外，也應掌握有關元件對其各參數影響的規律，其放大作用的大小與哪些因素有關？例如，電路的輸出出現失真應如何調整？放大倍數太小應如何調整？諸如以上的問題在教學過程中由老師依據電路適時地提出，或者由學生在學習的過程中發現或提出問題，老師起到拋磚引玉的作用，使學生先有疑惑，再有思考，最后通過老師的分析引導或者與學生的共同討論使學生逐一對以上問題有正確的理解。另外，對交流狀態進行分析，也應使學生掌握放大器主要指標的計算方法，即根據交流通路計算出電路的電壓放大倍數Au、輸入電阻Ri和輸出電阻Ro，并由此判斷出電路的基本特性及其應用場合。

（三）基本放大電路教學中學生必須注意的問題

（1）放大電路的直流狀態是在沒有交流信號輸入，只有直流電源作用時電路的狀態。此時，電路中的各電壓和電流都是純直流，測量直流工作點必須用直流電壓和電流表。（2）放大電路的交流狀態是在直流狀態的基礎上又加入了交流輸入信號。此時電路中的各電壓和電流都是交、直流的迭加，并非是純交流，而輸入信號和負載上的輸出信號因為有輸入和輸出電容的隔直作用，所以才是純交流信號。（3）在放大電路輸入端雖然加入了具有正、負半周的交流信號，但是，三極管在輸入信號的正、負半周始終是處于放大狀態，而不可能處于截止狀態，這是因為其直流偏置電壓的幅度遠大于輸入交流信號的幅度。部分學生在這個問題上經常出錯。

綜上所述，只有使學生明確了基本放大電路的構成，掌握其基本的工作原理和主要指標的分析思路和方法，才能為學好其他各單元電路奠定基礎，才能學好電子線路這門重要的專業基礎課。