晶體三極管及放大電路基礎(chǔ)第一頁，共五十九頁，2022年，8月28日第三章晶體三極管及放大電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)目標(biāo)：（１）了解三極管的電流放大作用。（２）掌握萬用表判別三極管的引腳和性能好壞的方法。（３）了解三極管的三種組態(tài)特點。掌握共射電路的基本結(jié)構(gòu)。（４）了解放大電路性能指標(biāo)。掌握用萬用表調(diào)試三極管各參數(shù)的方法。（5）制作放大電路，把微弱的信號進(jìn)行放大，如做一個耳機(jī)放大器。第二頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.1三極管的結(jié)構(gòu)和基本特性三極管是有三個端子的器件，主要用于信號的放大和控制。三極管按其極性分有NPN型PNP型。第三頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.1.1初識三極管三極管的實物、符號、工作示意第四頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.1.2三極管的基本結(jié)構(gòu)第五頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.1.3三極管的工作特點第六頁，共五十九頁，2022年，8月28日三極管的分類第七頁，共五十九頁，2022年，8月28日【邊學(xué)邊練】用指針式模擬萬用表檢測三極管性能。第八頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.1.5三極管的工作狀態(tài)1.三極管的三種組態(tài)第九頁，共五十九頁，2022年，8月28日2.共發(fā)射極放大電路的輸入輸出特性第十頁，共五十九頁，2022年，8月28日三極管的工作狀態(tài)說明第十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.三極管截止和飽和時的等效電路三極管的工作狀態(tài)判斷。①當(dāng)UBE<UTH時，IB=0，三極管截止，C、E間相當(dāng)于開關(guān)斷開，Ic=0；②當(dāng)iB>IBS時，三極管飽和，C、E間相當(dāng)于開關(guān)閉合，iC=ICS；③當(dāng)UBE>UTH，且0<iB<IBS，則三極管處在放大狀態(tài)，iC=βiB。第十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日例3－1某音響設(shè)備內(nèi)有一放大電路如圖3.6所示，β=50，UCC=12V，RB=68k，RC=6.8k，分析當(dāng)USB

分別為-3V、2V、5V時，晶體管的工作在哪一個區(qū)？已知圖中三極管是硅管，三極管導(dǎo)通時，UBE≈0.7V，飽和導(dǎo)通時，UCE＝UCES（飽和壓降）≈0.3V。第十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日解第十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日例3－1圖第十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日4.萬用表檢測三極管的工作狀態(tài)第十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.1.6三極管的主要參數(shù)第十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.2放大電路的基本概念放大電路的主要特征是：不失真地把輸入信號放大。不失真：保真度輸出信號比輸入信號大第十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.2.1放大電路的分類按照放大器放大的信號電量不同分類，可分為：電壓放大器、電流放大器和功率放大器。按照放大器放大的信號頻率不同分類，可分為：低頻放大器、高頻放大器、超高頻放大器。按照放大器使用的放大元件所處的工作組態(tài)不同分類，可分為：共基極放大器、共集電極放大器、共發(fā)射極放大器。第十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.2.2放大電路的性能指標(biāo)輸入電阻、輸出電阻、放大倍數(shù)第二十頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.2.2放大電路的性能指標(biāo)第二十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.2.3放大器的電量符號約定放大器的靜態(tài)：當(dāng)輸入的交流信號為零時，這時三極管的基極、集電極和發(fā)射極中都只有直流電流。放大器的動態(tài)：當(dāng)輸入的交流信號不為零時，基極、集電極和發(fā)射極中的電流既含有直流電流成分又含有交流電流成分。第二十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.3共射基本放大電路3.3.1電路結(jié)構(gòu)和元器件的作用第二十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.3.2共發(fā)射極放大電路的工作原理

第二十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.3.3三極管放大電路中的信號

第二十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.3.4三極管工作狀態(tài)的影響因素實驗電路第二十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日1.基極偏置電阻對三極管工作狀態(tài)的影響第二十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日2.輸入信號幅度對三極管工作狀態(tài)的影響第二十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.3.5放大電路的靜態(tài)工作點設(shè)置1.直流通道：電容視為開路2.交流通道：(1)耦合電容、旁路電容對交流來說可視為短路。(2)直流電源對交流信號可視為短路。第二十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日工作點靜態(tài)時的三極管的IBQ、IEQ、ICQ、UBEQ、UCEQ統(tǒng)稱為工作點。第三十頁，共五十九頁，2022年，8月28日4.放大電路的靜態(tài)分析【例3.2】在圖3.9中，電源電壓VCC=12V，集電極電阻RC=3kΩ，基極偏置電阻RB=300kΩ，三極管為3DG6，β=50。求：（1）放大器的靜態(tài)工作點；（2）若RB=30kΩ，求電路的工作狀態(tài)。第三十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日解第三十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日工作點的影響因素之一從上面分析中可知，RB的取值會影響三極管的工作狀態(tài)。調(diào)節(jié)RB可使三極管處于合適的工作狀態(tài)。三極管靜態(tài)工作點設(shè)置合適時，集-射間電壓通常略高于二分之一電源電壓。第三十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日5.穩(wěn)定工作點的放大電路（1）穩(wěn)定工作點的原理分析第三十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日（2）靜態(tài)工作點的計算（靜態(tài)分析）第三十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日6.配合萬用表測試調(diào)整三極管的靜態(tài)工作點第三十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.3.6三極管的動態(tài)分析微變等效電路法分析第三十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日各參數(shù)的計算公式第三十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日【例3.3】分壓式偏置放大電路如圖3.1６所示.元件參數(shù)如圖中標(biāo)注，三極管為3DG12，β=50。試求：（1）電路的靜態(tài)工作點；（2）畫出電路的微變等效電路；（3）放大器的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。第三十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日例3－3圖第四十頁，共五十九頁，2022年，8月28日解第四十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日第四十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.4三種基本組態(tài)放大電路的比較第四十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.5多級放大器耦合，就是指多級放大器中級與級之間的聯(lián)結(jié)，耦合方式就是指聯(lián)結(jié)方式。常用的耦合方式有三種：阻容耦合、變壓器耦合和直接耦合。第四十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.5.1多級放大器的級間耦合方式1.阻容耦合方式第四十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日2.變壓器耦合方式第四十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.直接耦合第四十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.5.2多級放大器的分析計算多級放大器的輸入電阻就是第一級放大器的輸入電阻，其輸出電阻就是最后一級放大器的輸出電阻。第四十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日【例3-4】兩級組合放大電路如圖3.24所示，已知VCC=12V，Rb1=180KΩ，Re1=2.7KΩ，Rb21=100KΩ，Rb22=75KΩ，Rc2=2KΩ，Re2=1.6KΩ，Rs=1KΩ，RL=8KΩ，rbe1=rbe2=0.9KΩ，β1=β2=50。求ri、Au、Aus

和ro。第四十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日解第五十頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.5.3復(fù)合管(1)復(fù)合管的類型與組成復(fù)合管的第一只三極管的類型相同。(2)復(fù)合管的電流放大系數(shù)β近似為組成該復(fù)合管的各三極管電流放大系數(shù)的乘積。第五十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日3.5.4放大器的頻率特性放大器的對不同頻率信號具有不同的放大倍數(shù)、相移，描述這些特性稱為放大器的頻率特性，由幅頻特性和相頻特性兩部分組成。第五十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日本章回顧(1)晶體三極管的外部有基極、集電極、發(fā)射極三個電極，其內(nèi)部有發(fā)射結(jié)、集電結(jié)兩個PN結(jié)。晶體三極管是一種電流控制器件，是通過基極電流的變化去控制較大的集電極電流的變化。使用時有三種基本連接方式：共基極組態(tài)、共集電極組態(tài)和共發(fā)射極組態(tài)，共發(fā)射極組態(tài)是常用的組態(tài)。第五十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日本章回顧

(2)晶體三極管有PNP和NPN兩大基本類型。晶體三極管有三種工作狀態(tài)：截止、放大和飽和狀態(tài)，工作狀態(tài)由外加集電結(jié)和發(fā)射結(jié)偏置電壓決定。三個電極電流之間的關(guān)系是：IE＝IC＋I(xiàn)B，在放大狀態(tài)下，IC＝βIB。第五十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日本章回顧(3)三極管的特性曲線和參數(shù)是用來描述三極管性能，是選擇三極管時的依據(jù)。選擇三極管時要考慮的主要參數(shù)是工作頻率、耐壓、放大倍數(shù)。型號相同的三極管可以互換，型號不同，但對于該電路來說關(guān)鍵參數(shù)相似也可以替換。(4)放大器是三極管電路中最常見和最基本的電路。放大器的基本任務(wù)就是放大信號。放大器用一些性能指標(biāo)來表征放大器性能：電壓（電流、功率）放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻是最主要的三個。單級共射小信號放大器是最基本的放大電路。第五十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日本章回顧

(5)放大器中流過的電流和各點的電壓是直流的、動態(tài)的，可以認(rèn)為電流和電壓都是由信號電流（電壓）與靜態(tài)電流（電壓）疊加而成，可以分為直流偏置和交流通道來分析檢查放大電路。即存在：直流分量、交流分量和瞬時量，它們的表示符號是有約定的，一定要搞清楚。。第五十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日本章回顧

(6)放大器工作點是放大電路工作的基本條件，工作點的穩(wěn)定很重要，解決的辦法有多種，分壓式偏置電路是應(yīng)用最多的一種穩(wěn)定工作點的電路第五十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日本章回顧

(7)放大器的三種組態(tài)電路是有著各自的特點的，在不同場合各有應(yīng)用。共射組態(tài)電路的應(yīng)用最多，因為它的放大能力較強(qiáng)。輸入電壓和輸出電壓反相關(guān)系是其另一特點。共集電極組態(tài)電路較高的輸入電阻，較低的輸出電阻和電壓放大倍數(shù)近似為1的特點，使其常用作“隔離”