半導(dǎo)體三極管及基本放大電路教案電路分析教案第電路分析教案第1頁，共26頁電路分析教案第電路分析教案第1頁，共26頁上課時間：周次：教

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節(jié)第2章半導(dǎo)體三極管及基本放大電路2.1雙極型三極管課型對象理論課教學(xué)目標(biāo)教學(xué)重點教學(xué)目標(biāo)教學(xué)重點1?掌握：雙極型三極管的電流分配方程和輸入、輸出曲線（截止區(qū)、放大區(qū)、飽和區(qū)的特點）；理解：雙極型三極管的放大條件和放大原理，三極管的直流參數(shù)和交流參數(shù)；了解：雙極型三極管的結(jié)構(gòu)和電路符號，特殊三極管。雙極型三極管的電流分配方程;雙極型三極管的輸入、輸出曲線（截止區(qū)、放大區(qū)、飽和區(qū)）；雙極型三極管的放大條件和放大原理；三極管的直流參數(shù)和交流參數(shù)。雙極型三極管的放大原理雙極型三極管輸入、輸出曲線（截止區(qū)、

點放大區(qū)、飽和區(qū)）。■教學(xué)方法多媒體教學(xué)，討論■教學(xué)課時2學(xué)時教學(xué)內(nèi)容2.1雙極型三極管半導(dǎo)體三極管有兩大類型，一是雙極型三極管，二是單極型場效應(yīng)管。由于它有空穴和自由電子兩種載流子參與導(dǎo)電，故稱為雙極型。本講討論雙極型半導(dǎo)體三極管，通常用BJT表示，以下簡稱三極管。雙極型三極管可以分為如下幾種類型：（1）按結(jié)構(gòu)分——NPN管和PNP管（2）按功率大小分大、中、小功率管（3）按材料分硅管和鍺管（4）按頻率分一一高頻管和低頻管

2.1.1三^2.1.1三^I管的結(jié)構(gòu)和符號通過工藝的方法,把兩個二極管背靠背的連接起來級組成了三極管。按PN結(jié)的組合方式有PNP型和NPN型，它們的結(jié)構(gòu)示意圖和符號圖分別為：如圖2?1所示?！?/p>

ONPNPNPi=i□

ONPNPNPi=i1=1圖2?2三極管的外型和管腳排列管的結(jié)構(gòu)及符號管的結(jié)構(gòu)及符號圖2.1三極管的結(jié)構(gòu)示意圖和符號不管是什麼樣的三極管，它們均包含三個區(qū)：發(fā)射區(qū)，基區(qū)，集電區(qū)，同時相應(yīng)的引出三個電極：發(fā)射極，基極，集電極。同時又在兩兩交界區(qū)形成PN結(jié)，分別是發(fā)射結(jié)和集電結(jié)。雙極型晶體管的常見外形如圖2?2所示。2?1?2三極管的電流分配與放大原迪(這一問題是重點)1?三極管的結(jié)構(gòu)特點基區(qū)很薄，且摻雜濃度很低；發(fā)射區(qū)摻雜濃度遠大于基區(qū)和集電區(qū)摻雜濃度；集電結(jié)的結(jié)面積很大。上述結(jié)構(gòu)特點構(gòu)成了晶體管具有放大作用的內(nèi)部條件。2?三極管具有電流放大作用的外部條件三極管具有電流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。即對NPN管，要求UBE>0，UBC<0，即：VC>Vb>Ve；對PNP管,要求UBE<0，UBC>0,即:Vc<Vb<Ve。3?三極管的三種組態(tài)三極管有三個端子,一個可作為輸入端,另一個作為輸出端，第三個作為輸入和輸出的公用端。在實現(xiàn)放大作用時，它有三種連接方式，稱為三種組態(tài)即共基，共集和共射。如圖2.3所示。

口CE口CE4?晶體管內(nèi)部載流子的運動晶體管內(nèi)部載流子的傳輸過程如圖2.4所示。dd圖2.4載流子的傳輸過程發(fā)射區(qū)：發(fā)射載流子；集電區(qū)：收集載流子；基區(qū)：傳送和控制載流子。發(fā)射結(jié)加正向電壓，擴散運動形成發(fā)射極電流IE擴散到基區(qū)的自由電子與空穴的復(fù)合運動形成基極電流IB集電極加反向電壓，漂移運動形成集電極電流IC5?晶體管的電流分配關(guān)系晶體管的電流分配關(guān)系如圖2.5所示。NPN圖2.5晶體管的電流分配關(guān)系設(shè)發(fā)射極電流九；基極電流人；集電極電流兀；反向漂移電流/bo；基區(qū)被復(fù)合掉的電子流人’；集電區(qū)收集到的電子流InC根據(jù)傳輸過程可知：e=Ib+IC；c=InC+ICBO；‘B=IB，-ICBO。電流分配關(guān)系：ICEO=（1+B）“CBO；a=IC/IE；B=IC/IB。放大系數(shù)有兩種（直流和交流），但我們一般認為，它們二者是相等的，不區(qū)分它們。2?1?3三極管的特性曲線和主要參數(shù)本節(jié)主要討論NPN管的共射特性曲線。1?輸入特性曲線IB=f（%）|UCE=常數(shù)它與PN結(jié)的正向特性相似，三極管的兩個PN結(jié)相互影響，因此，輸出電壓U對輸CE入特性有影響，且U>1,時這兩個PN結(jié)的輸CE入特性基本重合。我們用U=0和U>=1,兩CECE條曲線表示，如圖2.6(a)所示。(a)輸入特性曲線(b)輸出特性曲線圖2?6三極管特性曲線結(jié)論:(a)當(dāng)vCE=0V時，相當(dāng)于發(fā)射結(jié)的正向伏安特性曲線。(b)當(dāng)VCE>1V時，VCB=VCE-VBE>°，集電結(jié)已進入反偏狀態(tài)，開始收集電子，基區(qū)復(fù)合減少，同樣的VBE下IB減小，特性曲線右移。ZC=f(UCe)|Ib=常數(shù)三極管的輸出特性曲線如圖2?6(b)所^示。輸出特性曲線有三個區(qū)域：截止區(qū)：IB<=0時，此時的集電極電流近似為零，管子的集電極電壓等于電源電壓，發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均反偏。飽和區(qū)：此時發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均處于正向偏置，Uce=0?3V。放大區(qū)：此時Ic=BIb，IC基本不隨UCE變化而變化，此時發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。三個區(qū)域的特點也是用來判斷三極管工作區(qū)域的依據(jù)。3?三極管的主要參數(shù)(1)放大系數(shù)它主要是表征管子放大能力。它有共基極的放大系數(shù)和共發(fā)射極的放大系數(shù)。二者的關(guān)系是：流子形成的)a.基電極■■基極的反向飽和電流。b.穿透電流^CEO：它與"cBO關(guān)系為："cEO=(1+B)^CBO極間反向擊穿電壓指三極管某一個極開路時，另兩個極間的最大允許的反向電壓。超過這個電壓，管子會擊穿。集電極開路時，發(fā)射極與基極間的反向擊穿電壓％r(ebo)?；鶚O開路時，集電極與發(fā)射極間的反向擊穿電壓％(ceo)。發(fā)射極開路，集電極與基極間的反向擊穿電壓為％(CBO)。集電極最大允許功率損耗PCM=/cVCE它表示集電結(jié)上允許損耗功率的最大值,超過此值就會使管子性能變壞甚至燒毀。2?1?4特殊三極管簡介光電三極管光電三極管依照光照的強度來控制集電

tziviuhu'9no^vrAsJz\yuTI—^,uk管與一只晶體管相連。其外形與符號如圖2.7所示。圖2.7光電三極管外形與符號2?光電耦合器pe光電耦合：以光信號為媒質(zhì)來實現(xiàn)電信號的耦合與傳遞。pe圖2.8圖2.8光電耦合器符號本講重點講解了雙極型三極管的電流分配方程和輸入、輸出曲線（截止區(qū)、放大區(qū)、飽

結(jié)和區(qū)的特點）;講解了雙極型三極管的放大條件和放大原理，三極管的直流參數(shù)和交流參數(shù)；簡要介紹了雙極型三極管的結(jié)構(gòu)和電路符號，特殊三極管?！鲎鳂I(yè)布置教材第46頁?思考題與習(xí)題的第1題（1）?（5）,第2題（1）、（2）注上課時間：學(xué)章節(jié)教學(xué)目標(biāo)2.2共發(fā)射極基本放大電路對象教上課時間：學(xué)章節(jié)教學(xué)目標(biāo)2.2共發(fā)射極基本放大電路對象教

學(xué)

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點周次：1?掌握：放大電路的組成原則;理解：放大電路的放大原理，設(shè)置靜態(tài)工作點的必要性；3?了解：放大的基本概念。1?放大電路的組成原則;靜態(tài)工作點放大電路的放大原理。教學(xué)放大電路的組成原則，并利用該原則判斷電難路是否具有放大功能。點教學(xué)多媒體教學(xué)，討論方

教學(xué)課時2學(xué)時2.2共發(fā)射極基本放大電路教學(xué)課時2學(xué)時放大電路是最常見、最典型的模擬電子=1教

=1教

學(xué)

內(nèi)

容1.放大的含義在電子技術(shù)中，放大包含兩個方面的內(nèi)容：一是能將微弱的電信號增強到人們所需要的數(shù)值；二是輸出信號的波形與輸入信號的波形基本相同，即不失真地放大。放大的實質(zhì)——用來自輸入端較小能量的信號源來控制較大能量的直流電源。i=j

[==i現(xiàn)在我們以擴音機為例來理解放大的基本概念。擴音機示意圖如圖i=j

[==i圖圖

音機示意圖放大的對象—變化量放大的本質(zhì)一一能量的控制與轉(zhuǎn)換放大的特征功率放大判斷電路能否放大的基本出發(fā)點放大電路的必備元件一一有源器件（晶體管或場效應(yīng)管）放大的基本要求一一不失真，放大的前提2.性能指標(biāo)放大電路是一個雙□網(wǎng)絡(luò)。從端□特性來研究放大電路，可將其等效成具有某種端□特性的等效電路。輸入端□特性可以等效為一個輸入電阻；輸出端□可以等效成電壓源或電流源。其示意圖如圖2.10所示。

圖2.10電路示（1）放大倍數(shù)及增益圖2.10電路示（1）放大倍數(shù)及增益電壓放大倍數(shù)（無量綱）：；=1放大

意圖電流放大倍數(shù)（無量綱）：A丄；iIi電壓放大倍數(shù)是最常被研究和測試的參數(shù)，本章著重討論電壓放大倍數(shù)。電流電壓增益=電流P亠曰皿20仗卜增益=201gA」；其單位為dB，也稱放大倍數(shù)的分貝表示法。（2）輸入電阻和輸出電阻ru‘)ru‘)f-1RIU丿OnU，-UR=——oo=oUoRL（3）通頻帶衡量放大電路對不同頻率信號的適應(yīng)能力。如圖2.11所示。

圖2.11|<|0.7071<|低頻段中頻段圖2.11|<|0.7071<|低頻段中頻段

O頻帶)J-高頻段放大電路的頻率響應(yīng)頻帶(帶寬)：fff,其中f――上限頻fbw二fH-fLH率，f——下限頻率。L4)最大不失真輸岀電壓Dom：交流有效值。非線性失真：由元器件非線性特性引起的失真。最大輸出功率Pom與效率nomn=Pom/Pv,式中，PV為電源消耗的功率。3?有關(guān)符號的規(guī)定大寫字母、大寫下標(biāo)表示直流量。如VCE、IC等。大寫字母、小寫下標(biāo)表示交流有效值。如Vce、Ie等。小寫字母、大寫下標(biāo)表示總量(含

交、直流)。如VCE>IB等。小寫字母、小寫下標(biāo)表示純交流量。如，Vce、'b等。上方有圓點的大寫字母、小寫下標(biāo)表示相量。如v、/等。ceb2?2?1共發(fā)射極放大電路的組成圖2.12所示為一單管共發(fā)射極放大電路。它由直流電源、信號源、三極管和電阻電容組成。電路中輸入回路與輸出回路的公共端是三極管的發(fā)射極，因此稱為共發(fā)射極放大電路，簡稱共射放大電路。■―TUCEJlcU::12U::12：竝.I■■-Cb2基本電路簡化畫法電阻中各元件的作用：Rb、VBB：基極電阻和基極電源，提供輸入回路的靜態(tài)工作點。Rc、VCC:集電極電阻和集電極電源，提供輸出回路的靜態(tài)工作點。同時，Rc還是集電極負載電阻，VCC還提供輸出所需的能量。晶體管T：起放大作用的核心元件。Cb1和Cb2：耦合電容，一般是大容量的電解電容，起“隔直流通交流”的作用。2.2.2單管共射放大電路的工作原理1?氣=0靜態(tài)工作情況ui=0時電路的工作情況，如圖2.13(a)所示。。2?ui=sina動態(tài)工作情況Ui=sinfflt時電路的工作情況，如圖2.13(b)所示。^B=^BQ^^b；iC=^CQ+ic；UCE=UCEQ+Uce；Uo=Uce。

ioaCllif，轟［viyuCllif，轟［viyu匝丄宙T-1転UG6-JLjVi】叫s心F-赴…!T(a)w.=0靜態(tài)工作情況(b)ui=sint動態(tài)工作情況圖2?13單管共射放大電路的工作原理3?靜態(tài)工作點靜態(tài)：輸入信號為零(叫=0或i=0)時,放大電路的工作狀態(tài)，也稱直流工作狀態(tài)。動態(tài)：輸入信號不為零時，放大電路的工作狀態(tài)，也稱交流工作狀態(tài)。電路處于靜態(tài)時，三極管三個電極的電壓、電流在特性曲線上確定為一點，稱為靜態(tài)工作點，常稱為Q點。一般用IB、°和KcE(或"bQ、"cQ、和"cEQ)表示。設(shè)置靜態(tài)工作點的必要性放大的對象是動態(tài)信號，但前提是不失真。若去掉直流偏置，容易造成嚴(yán)重的失真,設(shè)置靜態(tài)工作點能解決信號失真的問題。此外，靜態(tài)工作點的設(shè)置，還影響到其它動態(tài)參數(shù)，必須合理設(shè)置靜態(tài)工作點。放大電路的組成原則根據(jù)所用放大管的類型設(shè)置合適的靜態(tài)工作點Q。即三極管工作在放大區(qū)。必須保證從輸入到輸出信號的正常流通途徑。不失真。要求放大過程中信號不發(fā)生失真。對實用放大電路的要求：共地、直流電源種類盡可能少、負載上無直流分量。6.常見的兩種共射放大電路直接耦合共射放大電路直接耦合：電路通過直接連接傳遞信號的方式。其電路如圖2.14(a)所示。阻容耦合共射放大電路阻容耦合：電路通過電容連接傳遞信號的方式。起連接作用的電容稱之為耦合電容。耦合電容的容量一般很大，為電解電容，起隔直通交的作用。其電路如圖2.14(b)所示。

CEQ1vI3I-Q%%0盡vI3I-Q%II―」(a)直接耦合共射放大電路(b)阻容耦合共射放大電路圖2.14兩種常見的共射放大電路課后總結(jié)作業(yè)布-_本講的主要內(nèi)容有：放大的基本概念；放大電路的基本組成和各部分的作用，以及利用放大電路的組成原則去判斷電路是否具有放大作用；放大電路的工作原理。課后總結(jié)作業(yè)布教材第47頁思考題與習(xí)題的第3題

-置舊注上課時間：周次：2.3靜態(tài)工作點的分析2.4動態(tài)分析對象教

學(xué)

目

標(biāo)1?掌握：直流通路、交流通路、微變等效電路法，靜態(tài)工作點的估算，動態(tài)參數(shù)的估算；2?理解：阻容耦合放大電路和直接耦合放大

電路的電路結(jié)構(gòu)及特點；3?了解：圖解法對放大電路的靜態(tài)分析和動教學(xué)重點態(tài)分析。靜態(tài)工作點的估算；微變等效電路法，動態(tài)參數(shù)的估算；阻容耦合放大電路和直接耦合放大電路的電路結(jié)構(gòu)及特點。1?靜態(tài)工作點的估算；2?微變等效電路法，動態(tài)參數(shù)的估算。教學(xué)方法教學(xué)課時多媒體教學(xué)，討論2學(xué)時2.3靜態(tài)工作點的分析教

教

學(xué)

內(nèi)

容靜態(tài)分析內(nèi)容：就是分析放大電路的直流工作情況，以確定三極管各電極的直流電壓和直流電的數(shù)值。靜態(tài)分析在直流通路中分析。靜態(tài)分析的方法有兩種：估算法計算和圖解法確定。2.3.1用估算法確定靜態(tài)工作點

直流通路和交流通路（1）直流通路：直流電流流經(jīng)的通路，用于靜態(tài)分析。對于直流通路：電容視為開路；電感視為短路；信號源視為短路，但保留其內(nèi)阻。（2）交流通路：交流電流流經(jīng)的通路，用于動態(tài)分析。對于交流通路：大容量電容（耦合電容、旁路電容等）視為短路；大容量電感視為開路；直流電源視為短路?！纠?】試分別畫出兩種常見的共射放大電路的直流通路和交流通路。解：（1）直接耦合共射放大電路直流通路和交流通路。――匕Q島\Q~-*TJib：――匕Q島\Q~-*TJib：A*■&KJa）直接耦合共射放大電路（b）直流通路RR圖2.15直接耦合共射放大電路直流通路和交

流通路(2)阻容耦合共射放大電路直流通路和交流通路。5u_」a)阻容耦合共射放大電路(b)直流通路

RlRl圖2.16阻容耦合共射放大電路直流通路和交

流通路估算靜態(tài)工作點首先畫出放大電路的直流通路，然后根據(jù)直流通路列回路方程求解即可?！纠?】求解2.16(a)所示阻容耦合共射放大電路的靜態(tài)工作點。已知VCC=12V,RB=400KQ,RC=4KQ，三極管的B=50。解：該放大電路的直流通路如圖2.16(b)所示，由直流通路可列出回路方程：IBQRB+UBEQ=VCC，由此可得：IBQ=(VCC-UBEQ)/RB=(12-0?7)/400~30uA。ICQ?BIbq=50X0.03=1.5mA；CQBQUceq=Vcc-IcqRc=12-1?5X4=6V。【思考題】求解2.15(a)所示阻容耦合共射放大電路的靜態(tài)工作點。已知VCC=12V,RB=400KQ,RC=4KQ,三極管的B=50。

放大電路的圖解法就是在三極管輸入特性曲線和輸岀特性曲線上，用作圖的方法來分析放大電路的靜態(tài)工作點?，F(xiàn)以阻容耦合共射放大電路為例來講解圖解法。畫出直流通路，如圖2.16(b)所^示。列輸入回路方程：VBE=Vcc-IBRb(3)在輸入特性曲線上，作直線VBE=Vcc-IBRb，兩線的交點即是Q點，得到Ibq。如圖2.17(a)所示。j|.|A斜率]4JECC'^BE]C'^BE]輸中的?點111=I'CF(a)輸入特性曲線(b)輸出特性曲線圖2.17用圖解法進行靜態(tài)分析列輸岀回路方程：VCe=Vcc—/cRc在輸岀特性曲線上，作岀直流負載線VCE=VCC-ICRC，與IBQ曲線的交點即為Q點，從而得到VCEQ和ICQ。2.4放大電路的動態(tài)分析行。動態(tài)分析任務(wù)是在靜態(tài)值確定后，當(dāng)接入變化的輸入信號時，電路中各種變化量的變動情況和相互關(guān)系。常用的分析方法有圖解法和微變等效電路法。2?4?1圖解法圖解法的步驟：(1)畫出交流通路，如圖2.16(c)所示。由交流通路得純交流負載線：叫e=■ic?(Rc//RL)=-ic?R'l，因為交流負載線必過Q點，即VCEQ=-ICQRl，則交流負載線為:vCE-VCEQ=-(iC-ICQ?RL。即iC-ICQ=(“叫)?(怙-VCEQ)。過輸出特性曲線上的Q點做一條斜率為-1/RL直線，該直線即為交流負載線。如圖2.18所示。

圖2?18交流負載線非線性失真分析飽和失真：由于放大電路的工作點達到了三極管的飽和區(qū)而引起的非線性失真。對于NPN管，輸出電壓表現(xiàn)為底部失真。Q點過高，信號進入飽和區(qū)，易產(chǎn)生飽和失真。截止失真：由于放大電路的工作點達到了三極管的截止區(qū)而引起的非線性失真。對于NPN管，輸出電壓表現(xiàn)為頂部失真。Q點過低，信號進入截止區(qū)，易產(chǎn)生截止失真。注意：對于PNP管,由于是負電源供電,失真的表現(xiàn)形式，與NPN管正好相反。EJ圖解法的適用范圍EJ形象直觀；適應(yīng)于Q點分析、失真分析、最大不失真輸出電壓的分析；能夠用于大信號分析；不易準(zhǔn)確求解；不能求解輸入電阻、輸出電阻、頻帶等參數(shù)。2.4.2微變等效電路法

1.BEie4-巳%BEie4-巳%C丄?化e——3BJT雙口網(wǎng)絡(luò)(b)h參數(shù)簡化模型圖2.19三極管的微變等效電路2.放大電路的微變等效電路TOC\o"1-5"\h\zC—.|If0+r陸I'也卜y前XQ?X0(a)直接耦合共射放大電路(b)微變等效電路圖2.20直接耦合共射放大電路的微變等效電

路直接耦合共射放大電路的動態(tài)性能指標(biāo)：電路分析教案第電路分析教案第1頁，共26頁電路分析教案第電路分析教案第1頁,共26頁電路分析教案第電路分析教案第1頁，共26頁U_I(R+r)_I(R+r)iibbebbbeA_U_S

uUR+rU_-1RoU_-1RoccUR_—i_R+riIbbeiAlA—nV盡-—rlrL—[Ja)阻容耦合共射放大電路(b)微變等效電路圖2.21阻容耦合共射放大電路的微變等效電路阻容耦合共射放大電路的動態(tài)性能指標(biāo)：A二u-1(RA二u-1(R〃R)c:―cLIrbbe0RLrbeA=—ro=i?O=i?AusUUUR+RussisiR=R〃r沁ribbebe【例3】放大電路如圖2.22所示。試求:(1)Q點；(2)、Ri、Ro、已知卩=50。

上課時間：周次：教學(xué)章節(jié)教學(xué)目標(biāo)教學(xué)重點教學(xué)難2?5工作點穩(wěn)定電路2.6放大電路的三種組態(tài)2.6.1共集電極放大電路掌握：工作點穩(wěn)定電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析,共集電極放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析；理解：工作點穩(wěn)定電路的工作原理；了解：工作點穩(wěn)定電路和共集電極放大電路的電路組成。工作點穩(wěn)定電路的工作原理;工作點穩(wěn)定電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析；共集電極放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析。工作點穩(wěn)定電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析；共集電極放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分課型

對象理論課析。點■教學(xué)方法多媒體教學(xué)，討論■教學(xué)課時2學(xué)時教學(xué)內(nèi)容2.5工作點穩(wěn)定電路靜態(tài)工作點穩(wěn)定的必要性（1）靜態(tài)工作點決定放大電路是否產(chǎn)生失真；（2）靜態(tài)工作點影響電壓放大倍數(shù)、輸入電阻等動態(tài)參數(shù)；（3）靜態(tài)工作點的不穩(wěn)定，將導(dǎo)致動態(tài)參數(shù)不穩(wěn)定，甚至使放大電路無法正常工作。影響靜態(tài)工作點穩(wěn)定的因素電源電壓波動、元件老化、環(huán)境溫度變化等，都會引起晶體管和電路元件參數(shù)的變化，造成靜態(tài)工作點的不穩(wěn)定。其中，溫度對晶體管參數(shù)的影響是最為

Jo2?5?1溫度對靜態(tài)工作點的影響1?溫度變化對ICBO的影響I=I.eg.)，溫度每升高10°C,IIIICBO大致將增加一倍。溫度TTT輸出特性曲線上移。III2?溫度變化對輸入特性曲線的影響V=V-(T-T)X2.2X10-3V，溫度每升高BEBE(T=25°C)亠01C,Ube蔣下降約2mV?2?5mV。溫度TTT輸入特性曲線左移。3?溫度變化對卩的影響=1溫度每升高1°C,卩要增加0?5%~1.0%,溫度TTT輸出特性曲線族間距增大。2.5.2靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路=11?電路組成叫|7叫|7業(yè)■r4-a4(a)直接耦合靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路(b)阻容耦合靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路

圖2.23靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路以圖2.23(b)為例，該電路是在基本共射放大電路的基礎(chǔ)上，在三極管的發(fā)射極通過一個電阻Re接地，在Re的兩端并聯(lián)一個電容Ce，稱為旁路電容。另外，直流電源Vcc經(jīng)電阻Rb1>Rb2分壓后接到三極管的基極，所以通常稱為分壓式工作點穩(wěn)定電路。2?穩(wěn)定原理目標(biāo)：溫度變化時，使IC維持恒定。如果溫度變化時,b點電位VB基本不變,則可實現(xiàn)靜態(tài)工作點的穩(wěn)定。b點電位基本不變的條件：IB1>>IB，VB>>VBE，則：v’亠.v，(一般取IB1=(5~10)IB，VBBR+Rccblb2=3V~5V)。電路分析教案第電路分析教案第1頁，共26頁電路分析教案第電路分析教案第1頁，共26頁TEttVET、VB不變tVBEItIBl（反饋控制）IC^3?靜態(tài)分析工作點穩(wěn)定電路的直流通路如圖2.24所^示。R-BE沁b+-V-BEBR+RCCblb2二V-1R-1RQV-1(R+R)CECCCcEeCCCceT%圖2.24直流通路4?動態(tài)分析阻容耦合共射放大電路的微變等效電路和直接耦合共射放大電路的微變等效電路如圖2.25所示。(a)有旁路電容Ce時的微變等效電路(b)無旁路電容Ce時的微變等效電路圖2.25微變等效電路動態(tài)參數(shù)的估算：(a)有旁路電容Ce時的微變等效電路-V-P?I(R//R)P-(R//R)TOC\o"1-5"\h\zA二一=beL=—eL—VVIrribbebeR二R//R//rR二Riblb2beoc(b)無旁路電容Ce時的微變等效電路-V—P-1(R//R)P-(R//R)A=—=beL=—eL-VVI[r+(1+P)R]r+(1+P)RibbeebeeR=R//R//(r+(1+P)R良R//R//rR=Riblb2beeblb2beoc2.6放大電路的三種基本組態(tài)放大電路的三種基本接法，也就是三種基本組態(tài)，即為共射組態(tài)、共集組態(tài)和共基組態(tài)。共射組態(tài)的放大電路我們在前面已經(jīng)

討論過，現(xiàn)在主要討論另兩種組態(tài)的放大電路。2.6.1共集電極放大電路1?電路組成共集電極放大電路如圖2.26所示。輸入信號與輸岀信號的公共端是三極管的集電極，所以屬于共集組態(tài)。又由于輸出信號從發(fā)射極引出，故該電路也稱為射極輸出器。+u0(a)直接耦合共集放大電路+u0(b)阻容耦合共集放大電路圖2.26共集放大電路靜態(tài)分析我們現(xiàn)在以阻容耦合共集放大電路為例來進行分析。其直流通路如圖2.27(a)所示。

(b)微變等效電路圖2.27阻容耦合共集放大電路的直流通路和

微變等效電路〃BQ=%叫吋“卩）Re］；，CQ=0^BQ；VCEQ=VCC-IEQReVCC-ICQRe3?動態(tài)分析我們現(xiàn)在以阻容耦合共集放大電路為例來進行分析。其微變等效電路如圖2.27（b）所示。該共集放大電路的動態(tài)參數(shù)：A二二

uUiR二U=iIiR'二U=A二二

uUiR二U=iIiR'二U=oITOC\o"1-5"\h\zeteL=eL—ir+i（R//R）r+（1+p）\RIIR）bbeeeLbeeLU=RII\r+（1+0）（RIIR）］ibbeeLbi（R'+r）R'+r11+0）I1+0電路分析教案第電路分析教案第1貝,共26貝電路分析教案第電路分析教案第1貝,共26貝U二R//R'二RIIU二R//R'二RII——Sbe1+0r+Rf,R'+r一般-bes<<R，RQTbe1+0eo1+0Au小于1又接近1,輸出電壓與輸入電壓同相。該電路又叫電壓跟隨器。4?共集電極電路特點電壓增益小于1但接近于1，“與“同相。只放大電流，不放大電壓；在一定U與U同相條件下有電壓跟隨作用。輸入電阻大,對電壓信號源衰減小。輸岀電阻小，帶載能力強。課后總結(jié)-本講重點講述了工作點穩(wěn)定電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析，共集電極放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析；講解了工作點穩(wěn)定電路的工作原理；介紹了工作點穩(wěn)定電路和共集電極放大電路的電路組成。課后總結(jié)教材第46貝思考題與習(xí)題的第12題、第13題電路分析教案第電路分析教案第1頁，共26頁電路分析教案第電路分析教案第1頁，共26頁上課時間：對象教

學(xué)對象教

學(xué)

目

標(biāo)教學(xué)重點教

學(xué)

難

點周次：2.6.2共基極放大電路2.7多級放大電路1?掌握：三種基本組態(tài)的比較，多級放大電路的計算，復(fù)合管的組成原則；理解：共基極放大電路的特點；共基極放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析；了解：共基極放大電路的電路組成；多級放大電路的組成。三種基本組態(tài)的比較;多級放大電路的計算；復(fù)合管的組成原則；共基極放大電路的特點；共基極放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析；共基極放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析;多級放大電路的計算復(fù)合管的組成原則；多媒體教學(xué)，討論教

教

學(xué)

課

時2學(xué)時2.6放大電路的三種基本組態(tài)2?6?2共基極放大電路圖2.28所示為共基極放大電路的原理圖。教

學(xué)教

學(xué)

內(nèi)

容Re(a)直接耦合共基極放大電路(b)圖2.28共基極放大電路輸入電壓加在三極管的發(fā)射極與基極之間，輸出電壓從集電極與基極之間得到，因此輸入與輸出信號的公共端是基極，故此屬于共基組態(tài)，稱為共基極放大電路?，F(xiàn)在我們以圖2.28(b)所示的阻容耦合共基極放大電路為例進行分析。靜態(tài)分析共基極放大電路的直流通路如圖2.29(a)RR沁b2VBR+Rccblb2二V—IR—IRCECCCcE((b)微變等效電路圖2.29共基極放大電路的直流通路和微變等

效電路TOC\o"1-5"\h\z..V—V,TIIUI=—BBEICERB0eV—I(R+R)CCCce動態(tài)分析共基極放大電路的微變等效電路如圖2.29(b)所示。U=-1R=-^IR，U=-1r，A二性，OCLbLibbeuybeR—beRuRi1+BR—beRuRi1+BOCiI-(1+^)I1+peb共基極放大電路電路特點1)只能放大電壓，不能放大電流,U與〃同相2)輸入電阻?。?3)頻率特性好。三種基本組態(tài)的比較空載情況下，三種基本組態(tài)的異同點如表2.1所示。接法共射AU大小于1大AiP1+0aR中大小RO大小大頻帶窄中寬2.7多級放大電路當(dāng)單級放大電路不能滿足多方面的性能要求時，應(yīng)考慮采用多級放大電路。級間耦合：多級放大電路的每一個基本放大電路稱為一級；級與級之間的連接稱之為耦合。多級放大電路有四種基本耦合方式：直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合和光電耦合。2.7.1多級放大電路的組成直接耦合（1）直接耦合的定義將前一級的輸出用導(dǎo)線直接連接到后一級的輸入端的耦合方式，稱之為直接耦合。（2）直接耦合放大電路的優(yōu)缺點優(yōu)點：具有良好的低頻特性，可以放大緩慢變化的信號；無大電容和電感，容易集成。缺點：靜態(tài)工作點相互影響，分析、計算、設(shè)計較復(fù)雜；存在零點漂移。（3）電路組成直接耦合多級放大電路如圖2.30所示。

ul1Io—i*o圖2.30直接耦合多級放大電路直接耦合放大電路的優(yōu)缺點：優(yōu)點：具有良好的低頻特性，可以放大緩慢變化的信號；無大電容和電感，容易集成。缺點：靜態(tài)工作點相互影響，分析、計算、設(shè)計較復(fù)