1、第3章、雙極型三極管及其放大電路 本章內(nèi)容3.1雙極型三極管3.2放大電路的信號(hào)及放大電路的基本形式3.3基本放大電路的組成及工作原理3.4基本共射極放大電路的圖解分析法3.5小信號(hào)模型分析法3.6射極偏置放大電路3.7共集電極電路3.8共基極放大電路3.9放大電路的頻率響應(yīng)1三極管又稱晶體管晶體管是最重要的一種半導(dǎo)體器件之一，它的放大作用和開關(guān)作用，促使了電子技術(shù)的飛躍。2晶體管圖片343.1.1 晶體管的結(jié)構(gòu)1. NPN型晶體管結(jié)構(gòu)示意圖和符號(hào)(2) 根據(jù)使用的半導(dǎo)體材料分為: 硅管和鍺管 (1) 根據(jù)結(jié)構(gòu)分為: NPN型和PNP型晶體管的主要類型5672. PNP型晶體管結(jié)構(gòu)示意圖和符號(hào)

2、83.1.2BJT的電流分配與放大原理1、放大條件e 發(fā)射極 emitterc 集電極 collectorJE 發(fā)射結(jié)N集電區(qū)N發(fā)射區(qū)P基區(qū)b基極baseJC 集電結(jié)ceb 基區(qū)：薄(微米量級(jí))，摻雜度低 傳輸電子（非平衡少子） 發(fā)射區(qū)：摻雜度很高 向基區(qū)發(fā)射電子（多子） 集電區(qū)：面積大，摻雜度比發(fā)射區(qū)小 收集電子（多子）箭頭方向代表發(fā)射結(jié)正偏情況下，發(fā)射極電流的實(shí)際方向三極管實(shí)現(xiàn)放大作用的外部條件是: 發(fā)射結(jié)正向偏置, 集電結(jié)反向偏置內(nèi)部條件92.載流子的傳輸過程(以NPN管為例）三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng) 圖3.1.3所示為三極管內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)的示意圖。 1）發(fā)射區(qū)向基區(qū)發(fā)射電子的過程 2）電

3、子在基區(qū)的擴(kuò)散和復(fù)合過程 3）電子被集電區(qū)收集的過程10 發(fā)射區(qū)中的多子向基區(qū)擴(kuò)散,形成發(fā)射極電流IE 非平衡少子在基區(qū)擴(kuò)散與復(fù)合,形成復(fù)合電流IBN 集電區(qū)收集載流子,形成集電極電流IC載流子傳輸過程發(fā)射結(jié)集電結(jié)11電流分配關(guān)系發(fā)射結(jié)集電結(jié)123.1.3 BJT的特性曲線 三極管的特性曲線是指各電極間電壓和電流之間的關(guān)系曲線，由于三極管的伏安特性曲線，不像二極管用一張圖就能表達(dá)清楚，三極管的伏安特性需要用兩張圖結(jié)合起來才能全面表達(dá)，這就是三極管的輸入特性曲線和輸出特性曲線。輸入特性即輸入回路的伏安特性，輸出特性即輸出回路的伏安特性。131 共射輸入特性曲線 輸入特性+iC-vBE+-vCET

4、+iB142 共射輸出特性曲線iiB=20A04060801002468/ V vCE01234C/ mA 輸出特性b.起始部分很陡 d.曲線比較平坦的部分，隨vCE增加略上翹。特點(diǎn)：a.各條曲線形狀相似c.輸出特性當(dāng)超過一定值時(shí)（約1V），變得平坦三個(gè)工作區(qū)域15三個(gè)工作區(qū)域iiB=20A04060801002468/ V vCE01234C/ mA 飽和區(qū)放大區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)iC受vCE顯著控制的區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)vCE0.7 V。此時(shí)發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)也正偏;ICiB; VCE= VCES0.3V截止區(qū)iC接近零的區(qū)域，相當(dāng)iB=0的曲線的下方。此時(shí)，發(fā)射結(jié)偏置0.7，集電結(jié)反偏; IB0，I

5、C0 , CE極間開路。放大區(qū)曲線基本平行等距。此時(shí)，發(fā)射結(jié)正偏0.7V ，集電結(jié)反偏; IC=IB 該區(qū)中有：16 (1)共發(fā)射極直流電流放大系數(shù) =（ICICEO）/IBIC / IB vCE=const1電流放大系數(shù) 3.1.4 BJT的主要參數(shù)17(2) 共發(fā)射極交流電流放大系數(shù) =IC/IBvCE=const18 =（ICICBO）/IEIC/IE (4) 共基極交流電流放大系數(shù) =IC/IE VCB=const 當(dāng)ICBO和ICEO很小時(shí)， 、 。 (3) 共基極直流電流放大系數(shù)192. 極間反向電流 集電結(jié)反向飽和電流 ICBO 是指發(fā)射極開路，集電極與基極之間加反向電壓時(shí)的反向

6、飽和電流(A級(jí))。與單個(gè)PN結(jié)的反向電流一樣，主要取決于溫度和少子濃度。 穿透電流 ICEO 是指基極開路，集電極與發(fā)射極之間加反向電壓時(shí)，從集電極穿過基區(qū)流入發(fā)射極的反向飽和電流。ICEO是衡量三極管性能穩(wěn)定與否的重要參數(shù)之一，其值愈小愈好。 ICBO和ICEO與溫度密切相關(guān)。20(1) 集電極最大允許電流ICM(2) 集電極最大允許功率損耗PCM PCM= ICVCE 3）極限參數(shù)21(3) 反向擊穿電壓 V(BR)CBO發(fā)射極開路時(shí)的集電結(jié)反 向擊穿電壓。 V(BR) EBO集電極開路時(shí)發(fā)射結(jié)的反 向擊穿電壓。 V(BR)CEO基極開路時(shí)集電極和發(fā)射 極間的擊穿電壓。幾個(gè)擊穿電壓有如下關(guān)

7、系 V(BR)CBOV(BR)CEOV(BR) EBO22 由PCM、 ICM和V(BR)CEO在輸出特性曲線上可以確定過損耗區(qū)、過電流區(qū)和擊穿區(qū)。輸出特性曲線上的過損耗區(qū)和擊穿區(qū)231. 既然BJT具有兩個(gè)PN結(jié)，可否用兩個(gè)二極管相聯(lián)以構(gòu)成一只BJT，試說明其理由。思 考 ？2. 能否將BJT的e、c兩個(gè)電極交換使用，為什么？3. 為什么說BJT是電流控制器件？答：否；不能滿足BJT的內(nèi)部結(jié)構(gòu)條件，不能實(shí)現(xiàn)電流控制 和放大作用 答：否；2個(gè)電極區(qū)是不同的，不能滿足BJT的內(nèi)部結(jié)構(gòu)條 件，不能實(shí)現(xiàn)電流控制和放大作用 答：其放大實(shí)質(zhì)是發(fā)射極電流能夠通過基區(qū)傳輸而到達(dá)集電 極。243.1.5 BJ

8、T的選型1 三極管類型與型號(hào)三極管的種類很多, 有下列5種分類形式：(1) 按其結(jié)構(gòu)類型分為NPN管和PNP管; (2) 按其制作材料分為硅管和鍺管; (3) 按工作頻率分為高頻管和低頻管; (4)按其工作頻率大小分：高頻、低頻管;(5)按其工作狀態(tài)分：放大管、開關(guān)管。25 三極管型號(hào)的意義 三極管的型號(hào)一般由五大部分組成,如3AX31A、3DG12B、3CG14G等。下面以3DG110B為例說明各部分的命名含義。26 (1)第一部分由數(shù)字組成，表示電極數(shù)?！?”代表三極管。 (2)第二部分由字母組成，表示三極管的材料與類型。如A表示PNP型鍺管，B表示NPN型鍺管，C表示PNP型硅管，D表示

9、NPN型硅管。 (3)第三部分由字母組成，表示管子的類型，即表明管子的功能 。 (4)第四部分由數(shù)字組成,表示三極管的序號(hào)。 (5) 第五部分由字母組成,表示三極管的規(guī)格號(hào)。27例3-1：測(cè)得某放大電路中BJT的三個(gè)電極A、B、C的對(duì)地電位分別為VA=-9V， VB=-6V， Vc=-6.2V，試分析A、B、C中哪個(gè)是基極b、發(fā)射極e、集電極c，并說明此BJT是什么材料的管子，是NPN管還是PNP管？判斷依據(jù) (1)三個(gè)極中發(fā)射結(jié)的電位差最小且為固定值，硅為0.7V左右，鍺為0.2V左右；(2)滿足放大條件：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。解：據(jù)(1) B、C間壓差為0.2V，所以可以確定A為集電極c

10、； 據(jù)(2) C為基極、B為發(fā)射極，且為PNP型鍺管。NPN管：c極電位最高，b極居中，e極最低； PNP管：c極電位最低，b極居中，e極最高。例題28判斷依據(jù) (1)三個(gè)極中發(fā)射結(jié)的電位差最小且為固定值，硅為0.7V左右，鍺為0.2V左右；(2)滿足放大條件：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。若已知A管：Ux=12V, Uy=11.7V, Uz=6V; B管:Ux=-5.2v, Uy=-1V, Uz=-5.5V.試判斷A、B的各極和類型NPN管：c極電位最高，b極居中，e極最低； PNP管：c極電位最低，b極居中，e極最高。思考？解：A管為PNP型鍺管，x-發(fā)射極，y-基極，z-集電極 B管為NPN型

11、鍺管，x-基極，y-集電極，z-發(fā)射極例題29作業(yè)：習(xí)題三 二 1、（1）（2）（3）（4） 3、4303.2放大電路的信號(hào)及放大電路的基本形式3.2.1放大電路的信號(hào)1.信號(hào)的分類2.放大電路屬于模擬電路，其工作信號(hào)是模擬信號(hào)的電路3.在模擬電路的討論與分析中，常選用正弦波信號(hào)作為工作信號(hào)313.2.2放大電路的基本形式和放大作用 所謂放大,從表面上看是將信號(hào)由小變大,實(shí)質(zhì)上,放大的過程是實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的過程。三極管的最基本的作用是把微弱的電信號(hào)加以放大。 放大電路的主要作用主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面： 1、放大電路主要利用三極管或者場(chǎng)效應(yīng)管的控制作用放大微弱信號(hào)，輸出信號(hào)較輸入信號(hào)在電壓或電流的

12、幅度上得到了放大，輸入信號(hào)較輸入信號(hào)的能量增大； 2、輸出信號(hào)的能量實(shí)際上是由直流電源提供的，只是經(jīng)過三極管的控制，使之轉(zhuǎn)換成輸出信號(hào)能量，提供給負(fù)載。所以三極管后者場(chǎng)效應(yīng)管實(shí)質(zhì)上是實(shí)現(xiàn)了能力控制與轉(zhuǎn)換。 3、輸出信號(hào)與輸入信號(hào)始終保持線性關(guān)系，要求信號(hào)的放大不能失真。32電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)3.2.3 三極管的三種組態(tài)共集電極接法，集電極作為公共電極，用CC表示;共基極接法，基極作為公共電極，用CB表示。共發(fā)射極接法，發(fā)射極作為公共電極，用CE表示；BJT的三種組態(tài)333.2.3放大電路的分類和性能指標(biāo)這部分到后面具體的電路中講解343.3基本放大電路的組成及工作原理3.3.

13、1放大電路的組成 圖 基本共(發(fā))射(極)放大電路35 電路中各元件的作用如下: （1）集電極電源UCC: 其作用是為整個(gè)電路提供能源, 保證三極管的 發(fā)射結(jié)正向偏置, 集電結(jié)反向偏置。 （2）基極偏置電阻Rb: 其作用是為基極提供合適的偏置電流。 （3）集電極電阻Rc: 其作用是將集電極電流的變化轉(zhuǎn)換成電壓的變 （4）耦合電容C1、 C2: 其作用是隔直流、 通交流。 （5）符號(hào)“”為接地符號(hào), 是電路中的零參考電位。 363.3.2放大電路的兩點(diǎn)規(guī)定1、共同端為電位參考點(diǎn)2、電流電壓的假定正向373.3.3交變信號(hào)的傳輸圖為共射放大電路中的電壓、電流的波形圖 (1)直流分量。用變量斜體大寫

14、字母和大寫下標(biāo)表示。如IB表示基極的直流電流。(2)交流分量。用變量斜體小寫字母和小寫下標(biāo)表示。如ib表示基極的交流電流。(3)總變化量。是直流分量和交流分量之和,即交流疊加在直流上,用變量斜體小寫字母和大寫下標(biāo)表示。如iB表示基極電流總的瞬時(shí)值,其數(shù)值為iB=IB+ib383.3.4放大電路的兩種工作狀態(tài)和分析思路1）直流通路（靜態(tài)） 所謂直流通路,是指當(dāng)輸入信號(hào)ui=0時(shí),在直流電源UCC的作用下,直流電流所流過的路徑。在畫直流通路時(shí),電路中的電容開路,電感短路。在靜態(tài)工作情況下，三極管各電極的直流電壓和直流電流的數(shù)值，將在管子的特性曲線上確定一點(diǎn)，這點(diǎn)常稱為靜態(tài)工作點(diǎn)Q 2）交流通路（動(dòng)

15、態(tài)） 所謂交流通路,是指在信號(hào)源ui的作用下,只有交流電流所流過的路徑。畫交流通路時(shí),放大電路中的耦合電容短路;由于直流電源UCC的內(nèi)阻很小,對(duì)交流變化量幾乎不起作用,故可看作短路。39 基本共射放大電路的交、直流通路 (a)直流通路;(b)交流通路40放大電路為何要設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn) 因?yàn)榘l(fā)射結(jié)是單向?qū)щ姷?，而且具有一定的門檻電壓，如果無合適的直流偏置，輸入交流信號(hào)將產(chǎn)生嚴(yán)重失真，所以放大電路必須建立正確的靜態(tài)，它是保證動(dòng)態(tài)工作的前提。413.3.5三極管放大電路的特點(diǎn)1、交直流共存2、非線性電路和近似分析方法423.4基本共射放大電路的圖解分析法3.4.1靜態(tài)工作點(diǎn)估算法1、基極電流2、集電極

16、電流3、集電極-發(fā)射極電壓433.4.2靜態(tài)工作點(diǎn)的圖解法直流負(fù)載線：VCE=VCCICRCVCCICVCE由估算法求出IB，IB對(duì)應(yīng)的輸出特性與直流負(fù)載線的交點(diǎn)就是工作點(diǎn)QQIB靜態(tài)VCE靜態(tài)IC-+viTCb1Cb2RbRcVCC-+voTRbRcVCC直流通路（靜態(tài)分析）44舉例已知VCC=12V，VBE=0.7V，=50。(1)若Rb=280k，RC=3k，求靜態(tài)工作點(diǎn)Q；(2)若Rb改為110k，其余參數(shù)不變，重新計(jì)算Q值。解：(1)假定工作在放大狀態(tài)假設(shè)成立。45同樣先假定工作在放大狀態(tài)假設(shè)不成立,電路處于飽和狀態(tài),需重新計(jì)算(2) 若Rb改為110k說明電阻的改變會(huì)引起題中的靜態(tài)

17、工作點(diǎn)變化。單電源固定偏置電路不具有保持Q點(diǎn)穩(wěn)定的能力。110k46在例中，若值未知，而已知輸出特性曲線，則可用圖解法以求Q點(diǎn)。直流負(fù)載線方程：從圖中直接讀出：ICQ2 mA，VCEQ6 V。與估算法結(jié)果基本相同。473.4.3動(dòng)態(tài)工作的圖解法 圖解的交流放大原理（假設(shè)輸出開路）iBvBEQviic假設(shè)在靜態(tài)工作點(diǎn)的基礎(chǔ)上，輸入一微小的正弦信號(hào) vi靜態(tài)工作點(diǎn)iCvCEvce注意：vce與vi反相！ib48-+viTCb1Cb2RbRcVCC-+voiCvCE1）信號(hào)是交直流共存：2）雖然交流量可正負(fù)變化，但瞬時(shí)量方向始終不變3）輸出vo與輸入vi相比，幅度被放大了，頻率不變，但相位相反。49

18、-+vi+TCb1Cb2-+voRLRbRcVCC 考慮負(fù)載的影響a）靜態(tài)工作不受影響？b）交流通路有所不同-+vi+TRb-+voRLRc交流負(fù)載線50iCvCEVCCQIB交流負(fù)載線直流負(fù)載線斜率為-1/RL 。（ RL= RLRc ）經(jīng)過Q點(diǎn)。 交流負(fù)載線是有交流輸入信號(hào)時(shí)工作點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。 空載時(shí)，交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。513.4.4 靜態(tài)工作點(diǎn)與失真iiB=20A04060801002468/ V vCE01234C/ mA 飽和區(qū)放大區(qū)截止區(qū)a）Q點(diǎn)過低信號(hào)容易進(jìn)入截止區(qū)：截止失真52iiB=20A04060801002468/ V vCE01234C/ mA b）Q點(diǎn)過高信

19、號(hào)容易進(jìn)入飽和區(qū)：飽和失真c）為減小和避免非線性失真，必須合理設(shè)置Q點(diǎn)。533.4.5 圖解分析法的應(yīng)用范圍優(yōu)點(diǎn)：1、直觀、全面了解放大靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作情況 2、通過作圖可以正確選擇工作點(diǎn)的位置，畫出電路中各電流、電壓波形 分析失真原因。缺點(diǎn)：1、通過在輸出特性曲線上作圖求解，過程比較復(fù)雜。 2、三極管制造廠商通常不提供特性曲線，若要用圖解法求解，必須自己通過 三極管圖示儀進(jìn)行測(cè)量，費(fèi)工費(fèi)時(shí)。 3、不能分析放大器的其他動(dòng)態(tài)指標(biāo)，如輸入電阻、輸出電阻。543.5 小信號(hào)模型分析法 H參數(shù)的引出根據(jù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)理論：求微小變化量（全微分）：55+各 H參數(shù)的物理意義輸出端交流短路時(shí)的 輸入電阻，rbe，

20、103。輸入端交流開路時(shí)的反向電壓傳輸比，r，10-310-4。輸出端交流短路時(shí)的電流放大 系數(shù)，102。輸入端交流開路時(shí)的輸出電導(dǎo)，1/rce，10-5S。簡(jiǎn)化模型56 求靜態(tài)工作點(diǎn) 求靜態(tài)工作點(diǎn)處57小信號(hào)模型與共射電路動(dòng)態(tài)分析-+viTCb1Cb2RbRcVCC-+vo步驟1確定靜態(tài)工作點(diǎn)為什么是？如何求？ 微變電阻直流通路靜態(tài)分析圖解法或估算法EQ步驟2估算rbe58小信號(hào)模型與共射電路動(dòng)態(tài)分析-+viTCb1Cb2RbRcVCC-+vo步驟3畫微變等效電路畫交流通路根據(jù)交流通路,以小信號(hào)模型代替BJT得到微變等效電路根據(jù)假定正方向標(biāo)出各個(gè)電壓、電流ebcibbecicb ibrbe5

21、9小信號(hào)模型與共射電路動(dòng)態(tài)分析步驟4求電壓增益ibbecicb ibrbe步驟5求RiRi：負(fù)載開路的情況下，從輸入端口向內(nèi)的等效電阻Ro：負(fù)載開路、信號(hào)源短路但保留其內(nèi)阻，從輸出端口向內(nèi)的步驟6求Ro第5版P133步驟7求60三極管H參數(shù)簡(jiǎn)化模型三種布局+61例題（小信號(hào)模型法）例3.4.1 共射放大電路如圖所示。設(shè)：VCC12V，Rb=300k,RC=4k, RL=4k,BJT的 =40。-+viTCb1Cb2RbRcVCC-+vo3）若輸出電壓的波形出現(xiàn)如 下失真 ，是截止還是飽和 失真？應(yīng)調(diào)節(jié)哪個(gè)元件？如何調(diào)節(jié)？2）估算電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻Ri和輸出電阻Ro。1）求電路的靜態(tài)工

22、作點(diǎn)Q。623.6 射極偏置放大電路影響Q點(diǎn)穩(wěn)定性的因素溫度對(duì)Q點(diǎn)的影 響a. 溫度升高，增大b. 溫度升高， ICBO增大c. 溫度升高， |VBE|減小導(dǎo)致集電極電流ICQ增大老化其他方面管子長(zhǎng)期使用后，參數(shù)會(huì)發(fā)生變化，影響Q點(diǎn)。 電路中電源電壓波動(dòng)、元件參數(shù)的變化等都會(huì)影響Q點(diǎn)。iBvBE25 C50C直流負(fù)載線63穩(wěn)定Q點(diǎn)的措施從元件入手a. 選擇溫度性能好的元件b. 采用一定工藝處理以穩(wěn)定元件參數(shù)，防止元件老化從環(huán)境入手采用恒溫措施引入負(fù)反饋采用溫度補(bǔ)償從電路入手基本共射電路固定偏置電路電路的Q點(diǎn)往往通過調(diào)節(jié)電阻Rb來獲得，優(yōu)點(diǎn)是調(diào)試方便設(shè)計(jì)一個(gè)直流通路不但能提供合適的Q點(diǎn)位置；而且

23、隨溫度T的上升，有使IB減小的趨勢(shì)；這樣可使IC近似維持恒定，起到穩(wěn)定工作點(diǎn)Q作用， 64基極分壓式射極偏置電路一、結(jié)構(gòu)及工作原理通過選擇適當(dāng)?shù)脑?shù)，使：I2=（510）IB I1 I2靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定過程VB基本穩(wěn)定TVBEICICIEVEIB由輸入特性曲線65二、靜態(tài)分析直流通路IBQ=ICQ/VCEQ = VCC - ICQRC - IEQReICQ IE =VE/Re = （VBQ- VBE）/ Re 三、動(dòng)態(tài)分析微變等效電路圖計(jì)算各個(gè)主要的動(dòng)態(tài)指標(biāo)66三、動(dòng)態(tài)分析微變等效電路圖計(jì)算各個(gè)主要的動(dòng)態(tài)指標(biāo) 計(jì)算電壓增益67三、動(dòng)態(tài)分析微變等效電路圖計(jì)算各個(gè)主要的動(dòng)態(tài)指標(biāo) 計(jì)算輸入電阻

24、輸出電阻：思考：若在Re兩端并電容Ce會(huì)對(duì)Av、Ri、Ro有什么影響？68例：3.6.1：如圖所示偏置電路中,熱敏電阻Rt具有負(fù)溫度系數(shù),問是否能祈禱穩(wěn)定工作點(diǎn)的作用.693.7 共集電極電路1 電路組成 若單級(jí)放大電路從基極輸入，從射極輸出，該電路稱為共集電極放大電路。70共集電極電路2 靜態(tài)分析求解Q點(diǎn)直流通路 71共集電極電路2 靜態(tài)分析求解Q點(diǎn)直流通路 72共集電極電路3 動(dòng)態(tài)分析畫微變等效電路交流通路 73共集電極電路3 動(dòng)態(tài)分析畫微變H參數(shù)小信號(hào)等效電路交流通路 becceb74共集電極電路3 動(dòng)態(tài)分析ceb求AV、R i、Ro的值RL= Re /RL其中 a. 電壓放大倍數(shù)75共

25、集電極電路由于故無電壓放大能力ceba. 電壓放大倍數(shù)共集電極電路的電壓放大倍數(shù)接近而略小于1，且為正；說明其輸入電壓和輸出電壓同相；其輸出電壓的大小和相位跟隨輸入電壓變化，具有電壓跟隨作用，因此共集電極電路常稱為射極跟隨器 。 記憶 76共集電極電路 Ri = Rb/Ri= Rb/rbe+(1+)RL 由于故ceb記憶 Ri通常很大b. 輸入電阻77共集電極電路共集電極電路的輸入電阻約為105106量級(jí)，而基本共射輸入電阻約為103量級(jí)。所以與基本共射放大電路相比較，射極輸出器的輸入電阻比較高。 Ri = Rb/Ri= Rb/rbe+(1+)RL 78共集電極電路cebc. 輸出電阻Ro79

26、共集電極電路c. 輸出電阻Roceb輸出電阻很低，僅有十幾幾十歐姆；若想進(jìn)一步降低輸出電阻，應(yīng)選較大的三極管 80共集電極電路共集電極電路的特點(diǎn)電壓放大倍數(shù)略小于1，而等于1；輸出電壓與輸入電壓同相；輸入電阻高，輸出電阻低。雖然它不具備電壓放大作用，但它具有電流放大作用，仍然有功率放大作用。81共集電極電路共集電極電路的應(yīng)用由于其輸入電阻高，該放大器向信號(hào)源索取信號(hào)電壓能力強(qiáng)，同時(shí)放大器對(duì)信號(hào)源索取的電流較小。所以該電路用在多級(jí)放大器的輸入級(jí)提高測(cè)量的精度。由于其輸出電阻低，說明該放大器帶負(fù)載的能力強(qiáng)，所以該電路常用在多級(jí)放大器的輸出級(jí)提高負(fù)載能力。由于它同時(shí)具備輸入電阻高和輸出電阻低的特點(diǎn)，

27、它可作為多級(jí)放大器的隔離級(jí)，實(shí)現(xiàn)阻抗變換；如對(duì)于多級(jí)放大器前后級(jí)匹配不當(dāng)?shù)碾娐罚缰苯酉嘟訉⒋蟠笥绊懫潆妷悍糯蟊稊?shù)。如在這兩級(jí)電路中間加一級(jí)射極輸出器由于它的輸入電阻高，在與前級(jí)電路相連后，使前級(jí)放大倍數(shù)提高；由于它的輸出電阻很低，在與后級(jí)電路相連后，使后級(jí)電路的電壓放大倍數(shù)提高。823.8 共基放大電路共基極放大電路 在射極偏置電路中，從射極輸入信號(hào)，從集電極輸出信號(hào)，則電路的組態(tài)變?yōu)楣不M態(tài)。1 電路組成83共基放大電路2. 靜態(tài)分析求解Q點(diǎn) +_+_直流通路 共基極放大電路84共基放大電路2. 靜態(tài)分析求解Q點(diǎn) 用估算法求靜態(tài)工作點(diǎn)Q，從VB固定入手記憶+_+_共基極放大電路85共基放大

28、電路3. 動(dòng)態(tài)分析畫微變等效電路 微變等效電路 共基極放大電路交流通路 +_T_+ceb+_+ceb86共基放大電路3. 動(dòng)態(tài)分析畫微變等效電路 微變等效電路 共基極放大電路+_+ceba. 電壓放大倍數(shù)記憶與基本共射放大電路相比少了一個(gè)負(fù)號(hào)，說明共基電路是同相放大器。 87共基放大電路微變等效電路 共基極放大電路b. 輸入電阻記憶共基電路輸入電阻通常只有幾到十幾歐姆，這是致命的缺點(diǎn)這個(gè)致命的缺點(diǎn)，限制了共基電路在低頻放大電路中的使用+_+ceb88共基放大電路求解輸出電阻電路 共基極放大電路c. 輸出電阻共基電路輸出電阻與共射電路相同+_+ceb記憶89共基放大電路共基極放大電路的特點(diǎn)： (

29、1)有電壓放大能力,電壓放大倍數(shù)與共射極放大電路相同。 Vo與Vi同相。(2) 沒有電流放大能力。(3) 輸入電阻小，輸出電阻大。(4) 在低頻放大電路很少應(yīng)用。 （5）共基電路的頻率特性好，常用于高頻放大器和寬頻帶放大器。90三種組態(tài)放大電路的比較91電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)組合放大的目的： 單管放大電路通常不能滿足增益、輸入電阻、輸出電阻 等要求，將三種組態(tài)基本電路適當(dāng)組合（組合放大電路）， 以獲得更好的性能。組合放大電路常見組合放大電路：共集-共射、共射-共基、共集-共基、 共集-共集電路等極間耦合形式：直接耦合A1A2電路簡(jiǎn)單，能放大交、直流信號(hào)，“Q” 互相影響，零點(diǎn)漂移

30、嚴(yán)重。阻容耦合A1A2各級(jí) “Q” 獨(dú)立，只放大交流信號(hào)，信號(hào)頻率低時(shí)耦合電容容抗大。變壓 器耦合A1A2用于選頻放大器、功率放大器等。92電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)組合放大電路動(dòng)態(tài)性能分析Au1第一級(jí)Au2第二級(jí)Aun末 級(jí)uiuo1RLRSuousuo2ui2uinii= Au1Au2 AunAu1(dB) = Au1 (dB) + Au2 (dB) + + Aun (dB) 考慮級(jí)與級(jí)之間的相互影響，計(jì)算各級(jí)電壓放大倍數(shù)時(shí)，應(yīng)把后級(jí)的輸入電阻作為前級(jí)的負(fù)載處理!（1）放大倍數(shù)的計(jì)算93（2）輸入和輸出電阻的計(jì)算多級(jí)放大電路的輸入電阻為第一級(jí)放大電路的輸入電阻。多級(jí)放大電路的輸出

31、電阻為最后一級(jí)放大電路的輸出電阻。94電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)例題。放大電路如圖所示。試求 ,Ri,Ro已知=50。 解：4.6 組合放大電路兩者比較可看出增益明顯提高95電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)4.6 組合放大電路 解：963.9 放大電路的頻率響應(yīng)什么是頻率響應(yīng)呢？為什么要提出這個(gè)問題呢？ 電子系統(tǒng)的信號(hào)不是單一頻率的正弦波（如聲波）它可以分解成不同頻率正弦波的疊加；而在放大電路中都常常有電抗元件存在（如電容），其電抗值在不同頻率下是不同的，因而使放大器對(duì)不同頻率信號(hào)的放大倍數(shù)不一致，這時(shí)電路輸出信號(hào)不能完全重現(xiàn)輸入信號(hào)的波形，即在放大過程中產(chǎn)生了失真（屬于頻率失真

32、）。973.9.1頻率響應(yīng)的一般概念由于放大電路中存在電抗性元件，所以電路的放大倍數(shù)為頻率的函數(shù)，這種關(guān)系稱為頻率響應(yīng)或頻率特性。幅頻特性和相頻特性電壓放大倍數(shù)的幅值和相角都是頻率的函數(shù)。即98典型的單管共射放大電路的幅頻特性和相頻特性O(shè)ffLfHBWAum0.707Aum- 90-180-270f099下限頻率、上限頻率和通頻帶fLfHBWAum0.707AumOffL ：下限頻率；fH ：上限頻率BW ：通頻帶BW = fH - fL100頻率失真圖 頻率失真(a)幅頻失真(b)相頻失真1013.9.2波特圖放大電路的對(duì)數(shù)頻率特性稱為波特圖。 40 20 6 3 0 - 3- 20- 4010010210.7070.10.01 放大倍數(shù)采用分貝來表示的優(yōu)點(diǎn)： 1、將放大倍數(shù)的相乘化為相加。 2、符合人耳對(duì)聲音的感覺狀況。 3、在繪制頻率響應(yīng)圖時(shí)，采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)，有利于擴(kuò)大視野。1023.9.3 RC電路的頻率響應(yīng)一、RC 高通電路的波特圖+_+_CR圖 RC 高通電路令：103則有：104對(duì)數(shù)幅頻特性： 實(shí)際幅頻特性曲線：圖 幅頻特性當(dāng) f fL(高頻)，當(dāng) f 可以忽略稱為密勒電