（優(yōu)選）模擬電子技術(shù)第五版第二章課件目前一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.1放大的概念和電路主要指標(biāo)2.1.1放大的概念電子學(xué)中放大的目的是將微弱的變化信號(hào)放大成較大的信號(hào)。這里所講的主要是電壓放大電路。電壓放大電路可以用有輸入口和輸出口的四端網(wǎng)絡(luò)表示，如圖：uiuoAu放大的前提是不失真，即只有在不失真的情況下放大才有意義。放大電路放大的本質(zhì)是能量的控制和轉(zhuǎn)換。目前二頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.1.2.放大電路的性能指標(biāo)放大電路示意圖圖2.1.2放大電路示意圖目前三頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)一、放大倍數(shù)表示放大器的放大能力根據(jù)放大電路輸入信號(hào)的條件和對(duì)輸出信號(hào)的要求，放大器可分為四種類型，所以有四種放大倍數(shù)的定義。（1）電壓放大倍數(shù)為:

Auu=UO/UI（重點(diǎn)）（2）電流放大倍數(shù)為:

Aii=IO/II

（4）互導(dǎo)放大倍數(shù)為:Aiu=IO/UI（3）互阻放大倍數(shù)為:Aui=UO/II本章重點(diǎn)研究電壓放大倍數(shù)Auu目前四頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)二、輸入電阻Ri放大電路一定要有前級(jí)（信號(hào)源）為其提供信號(hào)，那么就要從信號(hào)源取電流。輸入電阻是衡量放大電路從其前級(jí)取電流大小的參數(shù)。輸入電阻越大，從其前級(jí)取得的電流越小，對(duì)前級(jí)的影響越小。AuIi~USUiRi=Ui/Ii一般來說，Ri越大越好。目前五頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)三、輸出電阻Ro從放大電路輸出端看進(jìn)去的等效電阻。輸入端正弦電壓，分別測(cè)量空載和輸出端接負(fù)載RL

的輸出電壓、。輸出電阻愈小，帶載能力愈強(qiáng)。目前六頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)四、通頻帶fAuAum0.7AumfL下限截止頻率fH上限截止頻率通頻帶：fbw=

fH

–

fL放大倍數(shù)隨頻率變化曲線通頻帶越寬，表明放大電路對(duì)不同頻率信號(hào)的適應(yīng)能力越強(qiáng)。目前七頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)五、非線性失真系數(shù)D所有諧波總量與基波成分之比，即六、最大不失真輸出幅度在輸出波形沒有明顯失真情況下放大電路能夠提供給負(fù)載的最大輸出電壓(或最大輸出電流)可用峰-峰值(UOPP、IOPP)表示，或有效值表示(Uom、Iom)。七、最大輸出功率與效率

輸出不產(chǎn)生明顯失真的最大輸出功率。用符號(hào)Pom表示。：效率PV：直流電源消耗的功率目前八頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.2基本共射放大電路的工作原理基本共射放大電路的組成及各元件作用T：NPN型三極管，為放大元件；VCC：為輸出信號(hào)提供能量；

RC：當(dāng)iC通過Rc，將電流的變化轉(zhuǎn)化為集電極電壓的變化，傳送到電路的輸出端；

VBB

、Rb：為發(fā)射結(jié)提供正向偏置電壓，提供靜態(tài)基極電流(靜態(tài)基流)。圖2.2.1基本共射放大電路T目前九頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)放大電路沒有輸入信號(hào)時(shí)的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)。2.2.2設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性一、靜態(tài)工作點(diǎn)(QuiescentPoint)靜態(tài)工作點(diǎn)Q（直流值）：UBEQ、IBQ、ICQ

和UCEQ圖2.2.1基本共射放大電路TICQ=IBQ對(duì)于NPN硅管UBEQ＝0.7V，PNP鍺管UBEQ＝-0.2V目前十頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)二、為什么要設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)圖2.2.2沒有設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)T+ui-輸出電壓會(huì)出現(xiàn)失真對(duì)放大電路的基本要求：1.輸出波形不能失真。2.輸出信號(hào)能夠放大。Q點(diǎn)不僅影響放大電路是否會(huì)失真，而且影響放大電路的幾乎所有的動(dòng)態(tài)參數(shù)。目前十一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)→△uCE（-△iC×Rc）→△uBE→△iB→△iC（b△iB）電壓放大倍數(shù)：→

BCE一．放大原理2.2.3基本共射放大電路的工作原理及波形分析若設(shè)置了適當(dāng)靜態(tài)工作點(diǎn)目前十二頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)IBQuiOtiB

OtuCEOtuoOtiC

OtICQUCEQ-++VT123URBIRBBBECCCCb（+12V）IUVCE符號(hào)說明基本共射放大電路的電壓放大作用是利用晶體管的電流放大作用，并依靠RC將電流的變化轉(zhuǎn)化成電壓的變化來實(shí)現(xiàn)的。各電壓、電流的波形目前十三頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.2.4放大電路的組成原則一、組成原則1.必須有為放大管提供合適Q點(diǎn)的直流電源。保證晶體管工作在放大區(qū)；（場(chǎng)效應(yīng)管工作在恒流區(qū)）。2.電阻適當(dāng)，同電源配合，使放大管有合適Q點(diǎn)。3.輸入信號(hào)必須能夠作用于放大管的輸入回路。對(duì)于晶體管能產(chǎn)生△uBE，（對(duì)于場(chǎng)效應(yīng)管能產(chǎn)生△uGS，）從而改變輸出回路的電流，放大輸入信號(hào)。

4.當(dāng)負(fù)載接入時(shí)，必須保證放大管的輸出回路的動(dòng)態(tài)電流能夠作用于負(fù)載，從而使負(fù)載獲得比輸入信號(hào)大得多的信號(hào)電流或信號(hào)電壓。目前十四頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)常見的共射放大電路1.直接耦合共射放大電路靜Q點(diǎn)的計(jì)算ICQ

IBQUCEQ=VCC–ICQ

RC圖2.2.4直接耦合共射放大電路TRb1Rb2（負(fù)載電路RL未接入）目前十五頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)二、畫直流通路的原則1.電容的容抗為無窮大，視為開路2.電感線圈的阻值很小，相當(dāng)于短路圖2.2.5阻容耦合共射放大電路T舉例：畫出下圖所示電路的直流通路阻容耦合放大電路的直流通路目前十六頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)ICQ

IBQUCEQ=VCC–ICQ

RC原則：令輸入信號(hào)為零（若信號(hào)源有內(nèi)阻應(yīng)保留），在直流通路的基礎(chǔ)上，利用節(jié)點(diǎn)電流定律和回路電壓法等列方程求解。靜態(tài)工作點(diǎn)（直流）包括（UBEQ，IBQ,ICQ,UCEQ）三、靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算圖例計(jì)算結(jié)果：目前十七頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)例2：求下圖所示電路的靜態(tài)工作點(diǎn)圖2.2.1基本共射放大電路TICQ=IBQ對(duì)于NPN硅管UBEQ＝0.7V，PNP鍺管UBEQ＝-0.2V目前十八頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)

共射極放大電路

放大電路如圖所示。已知BJT的?=80，Rb=300k，Rc=2k，VCC=+12V，求：

（1）放大電路的Q點(diǎn)。此時(shí)BJT工作在哪個(gè)區(qū)域？（2）當(dāng)Rb=100k時(shí)，放大電路的Q點(diǎn)。此時(shí)BJT工作在哪個(gè)區(qū)域？（忽略BJT的飽和壓降）解：（1）（2）當(dāng)Rb=100k時(shí)，靜態(tài)工作點(diǎn)為Q（40uA，3.2mA，5.6V），BJT工作在放大區(qū)。其最小值也只能為0，即IC的最大電流為：所以BJT工作在飽和區(qū)。UCEQ不可能為負(fù)值，此時(shí)，Q（120uA，6mA，0V），

例題

目前十九頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.3.1畫交流通路的原則直流電源：內(nèi)阻為零，相當(dāng)于短路耦合電容（大電容）對(duì)交流相當(dāng)于短路2.3放大電路的交流通路

共射極放大電路畫出下圖的交流通路目前二十頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.3.1交流通路

共射極放大電路+-阻容耦合放大電路的交流通路目前二十一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)如何判斷定性判斷一個(gè)放大電路能否正常放大信號(hào)？依據(jù)兩個(gè)方面（1）靜態(tài) 放大電路是否有一個(gè)合適的靜態(tài)工作點(diǎn)（2）動(dòng)態(tài) 輸入的交流信號(hào)是否能夠正確的作用于輸入端，放大后輸出的信號(hào)是否能夠正確的作用于負(fù)載。舉例：課本P139

題2.1分析是否能夠正常放大目前二十二頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)思考題：計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)C1RcRb2+VCCC2RL+++++CeuoRb1ReIBICIEIRuiUEUB圖2.4.2

阻容耦合的靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路Rb2Rb1IBQIRIEQICQ目前二十三頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)一、靜態(tài)工作點(diǎn)的估算由于IR>>IBQ，可得(估算)靜態(tài)基極電流Rb2Rb1IBQIRIEQICQ目前二十四頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)圖解法在三極管的輸入、輸出特性曲線上直接用作圖的方法求解放大電路的工作情況。一、靜態(tài)工作點(diǎn)的分析1.先確定輸入回路IBQ、UBEQ。（一般采用：用估算的方法計(jì)算）圖2.2.1基本共射放大電路T目前二十五頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)圖解法2.用圖解法確定輸出回路靜態(tài)值。方法：根據(jù)uCE=VCC

-

iCRc式確定兩個(gè)特殊點(diǎn)圖2.2.1基本共射放大電路T目前二十六頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)輸出回路輸出特性直流負(fù)載線Q由靜態(tài)工作點(diǎn)Q確定的ICQ、UCEQ

為靜態(tài)值。目前二十七頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)

【例】圖示單管共射放大電路及特性曲線中，已知Rb=280k，Rc=3k

，集電極直流電源VCC=12V，試用圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)。解：首先估算IBQ做直流負(fù)載線，確定Q

點(diǎn)根據(jù)UCEQ=VCC–ICQ

RciC=0，uCE=12V；uCE=0，iC=4mA.T目前二十八頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)0iB

=0μA20μA40μA60μA80μA134224681012MQ靜態(tài)工作點(diǎn)IBQ=40μA，ICQ=2mA，UCEQ=6V.uCE

/V由Q

點(diǎn)確定靜態(tài)值為：iC

/mA目前二十九頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)二、電壓放大倍數(shù)的分析1.交流通路的輸出回路

輸出通路的外電路是Rc和RL的并聯(lián)。2.交流負(fù)載線交流負(fù)載線交流負(fù)載線斜率為：OIBiC

/mAuCE

/VQ靜態(tài)工作點(diǎn)目前三十頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)3.動(dòng)態(tài)工作情況圖解分析0.680.72uBEiBtQ000.7t6040200uBE/ViB/μAuBE/ViBUBE（動(dòng)畫3-1）目前三十一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)交流負(fù)載線直流負(fù)載線4.57.5uCE912t0ICQiC

/mA0IB=40μA2060804Q260uCE/ViC

/mA0tuCE/VUCEQiC輸出回路工作情況分析目前三十二頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)圖解法小結(jié)

1.列出各元件的電路方程（PN結(jié)、電阻等）

2.輸入端保留自變量VBE（即Vi）和因變量IB（即Ii），輸出端保留自變量VCE（即Vo）和因變量IC（即Io），對(duì)不滿足的方程進(jìn)行格式的變換（主要是電阻方程）

3.分別將輸入端和輸出端的方程曲線畫在同一個(gè)坐標(biāo)內(nèi)，則曲線的交點(diǎn)即為方程的解，該解叫做工作點(diǎn)，如為直流工作狀態(tài)則叫靜態(tài)工作點(diǎn)

4.變化會(huì)來自兩個(gè)方面，一是輸入端的微小電壓或電流的變化；二是輸出端的負(fù)載變化；不管是那一項(xiàng)，僅能考量一項(xiàng)變化。

5.輸入端微小信號(hào)的變化體現(xiàn)在輸出端PN結(jié)反向曲線的改變，工作點(diǎn)也隨之改變；輸出端負(fù)載的變化體現(xiàn)在輸出端電阻曲線的變化（斜率），工作點(diǎn)不改變。目前三十三頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)三、波形非線性失真的分析

1.靜態(tài)工作點(diǎn)過低，引起

iB、iC、uCE的波形失真ibui結(jié)論：iB波形失真OQOttOuBE/ViB/μAuBE/ViB/μAIBQ

——截止失真（動(dòng)畫3-2）目前三十四頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)iC

、uCE

(uo

)波形失真NPN管截止失真時(shí)的輸出uo波形。uo波形頂部失真uo=

uceOiCtOOQ

tuCE/VuCE/ViC

/mAICQUCEQ目前三十五頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)3.用圖解法估算最大輸出幅度OiB=0QuCE/ViC

/mAACBDE交流負(fù)載線

輸出波形沒有明顯失真時(shí)能夠輸出最大電壓。即輸出特性的A、B

所限定的范圍。Q盡量設(shè)在線段AB的中點(diǎn)。則AQ=QB，CD=DE問題：如何求最大不失真輸出電壓？Uomax=min[(UCEQ-UCES),(UCC/-UCEQ)]（動(dòng)畫3-4）目前三十六頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)4.用圖解法分析電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響（1）改變Rb，保持VCC，Rc，不變；OIBiCuCE

Q1Rb增大，Rb減小，Q點(diǎn)下移；Q點(diǎn)上移；Q2OIBiCuCE

Q1Q3（2）改變VCC，保持Rb，Rc，不變；

升高VCC，直流負(fù)載線平行右移，動(dòng)態(tài)工作范圍增大，但管子的動(dòng)態(tài)功耗也增大。Q2目前三十七頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)

3.改變Rc，保持Rb，VCC，不變；

4.改變，保持Rb，Rc，VCC

不變；增大Rc，直流負(fù)載線斜率改變，則Q點(diǎn)向飽和區(qū)移近。OIBiCuCE

Q1Q2OIBiCuCE

Q1Q2增大，ICQ增大，UCEQ減小，則Q點(diǎn)移近飽和區(qū)。圖2.4.9(c)圖2.4.9(d)目前三十八頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)等效電路法晶體管在小信號(hào)(微變量)情況下工作時(shí)，可以在靜態(tài)工作點(diǎn)附近的小范圍內(nèi)用直線段近似地代替三極管的特性曲線，三極管就可以等效為一個(gè)線性元件。這樣就可以將非線性元件晶體管所組成的放大電路等效為一個(gè)線性電路。一、微變等效條件研究的對(duì)象僅僅是變化量信號(hào)的變化范圍很小目前三十九頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)1.H(hybrid)參數(shù)的引出在小信號(hào)情況下，對(duì)上兩式取全微分得用小信號(hào)交流分量表示vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevce輸入、輸出特性如下：iB=f(vBE)

vCE=constiC=f(vCE)

iB=const可以寫成：vBEvCEiBcebiCBJT雙口網(wǎng)絡(luò)二、晶體管共射參數(shù)等效模型目前四十頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)輸出端交流短路時(shí)的輸入電阻；輸出端交流短路時(shí)的正向電流傳輸比或電流放大系數(shù)；輸入端交流開路時(shí)的反向電壓傳輸比；輸入端交流開路時(shí)的輸出電導(dǎo)。其中：四個(gè)參數(shù)量綱各不相同，故稱為混合參數(shù)。2.H參數(shù)的物理意義vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevcehybrid（H參數(shù)）目前四十一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)3.H參數(shù)小信號(hào)模型根據(jù)可得小信號(hào)模型BJT的H參數(shù)模型hfeibicvceibvbehrevcehiehoevbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevcevBEvCEiBcebiCBJT雙口網(wǎng)絡(luò)H參數(shù)都是小信號(hào)參數(shù)，即微變參數(shù)或交流參數(shù)。H參數(shù)與工作點(diǎn)有關(guān)，在放大區(qū)基本不變。H參數(shù)都是微變參數(shù)，所以只適合對(duì)交流信號(hào)的分析。目前四十二頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)4.簡(jiǎn)化的H參數(shù)等效模型hfeibicvceibvbehrevcehiehoe即rbe=hie

=hfe

uT=hre

rce=1/hoe一般采用習(xí)慣符號(hào)則BJT的H參數(shù)模型為ibicvceibvbeuT

vcerberce

uT很小，一般為10-310-4，

rce很大，約為100k。故一般可忽略它們的影響，得到簡(jiǎn)化電路

ib

是受控源

，且為電流控制電流源(CCCS)。電流方向與ib的方向是關(guān)聯(lián)的。

目前四十三頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)5.H參數(shù)的確定

一般用測(cè)試儀測(cè)出；

rbe

與Q點(diǎn)有關(guān)，可用圖示儀測(cè)出。一般也用公式估算rbe

rbe=rb+(1+

)re則

而

(T=300K)

對(duì)于低頻小功率管rb≈(100－300）

目前四十四頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)三、共射放大電路動(dòng)態(tài)參數(shù)的分析電路動(dòng)態(tài)參數(shù)的分析就是求解電路電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻。解題的方法是：作出h參數(shù)的交流等效電路

圖2.2.5共射極放大電路RbviRcRL（動(dòng)畫3-7）目前四十五頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)根據(jù)RbviRcRL則電壓增益為（可作為公式）1.求電壓放大倍數(shù)（電壓增益）目前四十六頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.求輸入電阻RbRcRLRi3.求輸出電阻RbRcRLRo令Ro=Rc所以目前四十七頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)4.當(dāng)信號(hào)源有內(nèi)阻時(shí)：Ri為放大電路的輸入電阻求＝Ui.UO.Ui.Us.目前四十八頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)解（1）求Q點(diǎn)，作直流通路（1）試求該電路的靜態(tài)工作點(diǎn)；（2）畫出簡(jiǎn)化的小信號(hào)等效電路；（3）求該電路的電壓增益AV，輸出電阻Ro、輸入電阻Ri。例如圖，已知BJT的β=100，UBE=-0.7V。IBICUCE目前四十九頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.畫出小信號(hào)等效電路3.求電壓增益

＝200+（1+100）26/4=865歐RbviRcRLUiUo目前五十頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)4.求輸入電阻5.求輸出電阻Ro=Rc=2K6.非線性失真判斷uituot底部失真即截止失真基極電流太小，應(yīng)減小基極電阻。RbRcRLRiUiUo目前五十一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)

等效電路法的步驟(歸納)

1.首先利用圖解法或近似估算法確定放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q

。

2.求出靜態(tài)工作點(diǎn)處的微變等效電路參數(shù)

和rbe

。

3.畫出放大電路的微變等效電路?？上犬嫵鋈龢O管的等效電路，然后畫出放大電路其余部分的交流通路。

4.列出電路方程并求解。目前五十二頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.4放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的必要性

三極管是一種對(duì)溫度十分敏感的元件。溫度變化對(duì)管子參數(shù)的影響主要表現(xiàn)有：

1.UBE

改變。UBE

的溫度系數(shù)約為–2mV/C，即溫度每升高1C，UBE約下降2mV。

2.改變。溫度每升高1C，值約增加0.5%~1%，溫度系數(shù)分散性較大。3.ICBO改變。溫度每升高10C，ICBQ

大致將增加一倍，說明ICBQ

將隨溫度按指數(shù)規(guī)律上升。目前五十三頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)溫度升高將導(dǎo)致IC

增大，Q上移。波形容易失真。iCuCEOiBQVCCT=20C

T=50C圖晶體管在不同環(huán)境溫度下的輸出特性曲線目前五十四頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)典型的靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路穩(wěn)定Q點(diǎn)常引入直流負(fù)反饋或溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ笽BQ在溫度變化時(shí)與ICQ產(chǎn)生相反的變化。一、電路組成和Q點(diǎn)穩(wěn)定原理C1RcRb2+VCCC2RL+++++CeuoRb1Reui

圖2.4.2阻容耦合的靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路b圖2.4.2直接耦合的靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路aTRb1Rb2Re目前五十五頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)所以UBQ

不隨溫度變化，——電流負(fù)反饋式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路

T

ICQIEQUEQUBEQ

(=UBQ–UEQ)

IBQICQ阻容耦合的靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路C1RcRb2+VCCC2RL+++++CeuoRb1ReIBICIEIRuiUEUB圖2.4.2

阻容耦合的靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路由于IR>>IBQ，可得(估算)目前五十六頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)二、靜態(tài)工作點(diǎn)的估算由于IR>>IBQ，可得(估算)靜態(tài)基極電流Rb2Rb1IBQIRIEQICQ目前五十七頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)C1RcRb2+VCCC2RL+++++CeuoRb1ReiBiCiEiRuiRcRb2+VCCRL++uiuoRb1Re三、動(dòng)態(tài)參數(shù)的估算rbe

ebcRcRL++Rb2Rb1目前五十八頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)如無旁路電容，動(dòng)態(tài)參數(shù)如何計(jì)算？圖2.4.4(a)無旁路電容時(shí)的交流電路目前五十九頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施a利用二極管的反向特性進(jìn)行溫度補(bǔ)償D圖靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路

b利用二極管的正向特性進(jìn)行溫度補(bǔ)償–50I/mAU

/V0.20.4–2551015–0.01–0.020Rb1Rb2目前六十頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)復(fù)習(xí)：1.如何用圖解法求靜態(tài)工作點(diǎn)？用解析式求基極電流，作直線UCEQ=VCC–ICQRc與BJT輸出特性曲線的交點(diǎn)。2.NPN管共射放大電路Q點(diǎn)設(shè)置太低，輸出電壓將會(huì)如何？如何調(diào)節(jié)？3.直流通路、交流通路如何繪制？4.BJT的h參數(shù)等效模型如何？基射極等效電阻如何計(jì)算？6.為什么要穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)？如何穩(wěn)定？5.共射放大電路靜態(tài)、動(dòng)態(tài)分析包括哪些參數(shù)？目前六十一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.5晶體管單管放大電路的三種基本接法三種基本接法共射組態(tài)CE共集組態(tài)CC共基組態(tài)CB基本共集放大電路C1Rb+VCCC2RL+Re++RS+~圖基本共集放大電路(a)電路一、電路的組成信號(hào)從基極輸入，從發(fā)射極輸出（動(dòng)畫3-6）目前六十二頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)二、靜態(tài)工作點(diǎn)C1Rb+VCCC2RL+Re++RS+~由基極回路求得靜態(tài)基極電流則(a)電路圖圖

共集電極放大電路目前六十三頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)三、電流放大倍數(shù)所以四、電壓放大倍數(shù)結(jié)論：電壓放大倍數(shù)恒小于1，而接近1，且輸出電壓與輸入電壓同相，又稱射極跟隨器。~++__+rbebec圖2.5.2交流等效電路目前六十四頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)五、輸入電阻輸入電阻較大。~++__+rbebec圖2.5.2交流等效電路Ri目前六十五頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)六、輸出電阻+_rbebec~

輸出電阻低，故帶載能力比較強(qiáng)。Ro圖共集放大電路的輸出電阻如輸出端加上發(fā)射極電阻ReRe如輸出端無發(fā)射極電阻Re目前六十六頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)共基極放大電路圖

共基極放大電路(a)原理電路

VEE

保證發(fā)射結(jié)正偏；VCC

保證集電結(jié)反偏；三極管工作在放大區(qū)。(b)實(shí)際電路實(shí)際電路采用一個(gè)電源VCC

，用Rb1、Rb2分壓提供基極正偏電壓。C1C2+++_+_ReVEEVCCRcRLTC1C2VCCRb2Rb1+++++__ReCbRLRc目前六十七頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)一、靜態(tài)工作點(diǎn)(IBQ,ICQ,UCEQ)圖(c)實(shí)際電路C1C2VCCRb2Rb1+++++__ReCbRLRcRb2Rb1目前六十八頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)二、電流放大倍數(shù)微變等效電路由圖可得：所以由于小于1

而近似等于1，所以共基極放大電路沒有電流放大作用。圖

(C)共基極放大電路的等效電路+_+_Rerbebec目前六十九頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)三、電壓放大倍數(shù)由微變等效電路可得共基極放大電路沒有電流放大作用，但是具有電壓放大作用。電壓放大倍數(shù)與共射電路相等，但沒有負(fù)號(hào)，說明該電路輸入、輸出信號(hào)同相位。+_+_Rerbebec目前七十頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)四、輸入電阻暫不考慮電阻Re

的作用五、輸出電阻暫不考慮電阻RC

的作用Ro

=

rcb.

已知共射輸出電阻rce

，而rcb

比

rce大得多，可認(rèn)為rcb

(1+

)rce如果考慮集電極負(fù)載電阻，則共基極放大電路的輸出電阻為Ro=Rc//rcb

Rc如考慮電阻Re

的作用目前七十一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)三種基本組態(tài)的比較大(數(shù)值同共射電路，但同相)小(小于、近于

1)大(十幾~一幾百)

小

大(幾十~一百以上)

大(幾十~一百以上)電路組態(tài)性能共射組態(tài)共集組態(tài)共基組態(tài)C1C2VCCRb2Rb1+++++__ReCbRLC1Rb+VCCC2RL+Re+++C1Rb+VCCC2RL++++Rc目前七十二頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)三種基本組態(tài)的比較

頻率響應(yīng)大(幾百千歐~幾兆歐)小(幾歐~幾十歐)中(幾十千歐~幾百千歐)rce小(幾歐

~幾十歐)大(幾十千歐以上)中(幾百歐~幾千歐)

rbe組態(tài)性能共射組態(tài)共集組態(tài)共基組態(tài)差較好好目前七十三頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)例如圖屬于何種組態(tài)？其輸出電壓的波形是否正確？若有錯(cuò)，請(qǐng)改正。uo

uo

ui

-Vcc

R2

R3

ReR1

+解共集電極組態(tài)共集電極電路特點(diǎn)：◆電壓增益小于1但接近于1，UO與Ui同相。◆輸入電阻大，對(duì)電壓信號(hào)源衰減小◆輸出電阻小，帶負(fù)載能力強(qiáng)不正確。ui

目前七十四頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)例電路如圖題所示，BJT的電流放大系數(shù)為β，輸入電阻為rbe，略去了偏置電路。試求下列三種情況下的電壓增益AV、輸入電阻Ri和輸出電阻RO①vs2=0，從集電極輸出；②vs1=0，從集電極輸出；③vs2=0，從發(fā)射極輸出。解①共發(fā)射極接法bRcvivoec++--rbeβIbReIbIevs2vs1+--+ReRcTecb目前七十五頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)②共基極組態(tài)vs2vs1+--+ReRcTbecebcvs2-+-+voReRcTvs2++--ReRcebcvorbeβIbIeIbRo

RCvs1=0，從集電極輸出目前七十六頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)共集電極組態(tài)vs2vs1+--+ReRcTbecvs1ecbRcRevo++--vs2=0，從發(fā)射極輸出IcIe++vs1--ecbrbeReRcvoβIbIb目前七十七頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)一、復(fù)合管的組成及其電流放大系數(shù)復(fù)合管的構(gòu)成：+uBEiBiB1iC2iCiEiE1=iB2T1bT2eciC1由兩個(gè)或兩個(gè)以上三極管組成。1.復(fù)合管共射電流放大系數(shù)值由圖可見2.6晶體管基本放大電路的派生電路復(fù)合管放大電路目前七十八頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)+uBEiBiB1iC2iCiEiE1=iB2T1bT2eciC1則2.復(fù)合管輸入電阻

rbe其中所以顯然，、rbe

均比一個(gè)管子1、rbe1提高了很多倍。目前七十九頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)3.構(gòu)成復(fù)合管時(shí)注意事項(xiàng)（1）.前后兩個(gè)三極管連接關(guān)系上，應(yīng)保證前級(jí)輸出電流與后級(jí)輸入電流實(shí)際方向一致。（2）.外加電壓的極性應(yīng)保證前后兩個(gè)管子均為發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，使管子工作在放大區(qū)。復(fù)合管的接法T1bT2ecT2T1bec(a)NPN型(b)PNP型圖復(fù)合管目前八十頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)(c)NPN型cT1bT2e(d)PNP型T2T1bec圖復(fù)合管目前八十一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)結(jié)論1.兩個(gè)同類型的三極管組成復(fù)合管，其類型與原來相同。復(fù)合管的12，復(fù)合管的rbe=rbe1+（1+1）rbe2

。2.兩個(gè)不同類型的三極管組成復(fù)合管，其類型與前級(jí)三極管相同。復(fù)合管的12，復(fù)合管的rbe=rbe1

。3.在集成運(yùn)放中，復(fù)合管不僅用于中間級(jí)，也常用于輸入級(jí)和輸出級(jí)。優(yōu)點(diǎn)可以獲得很高的電流放大系數(shù)；提高中間級(jí)的輸入電阻；提高了集成運(yùn)放總的電壓放大倍數(shù)。目前八十二頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)二、復(fù)合管共射放大電路圖阻容耦合復(fù)合管共射放大電路電壓放大倍數(shù)與沒用復(fù)合管時(shí)相當(dāng)，但輸入電阻大大增加,增強(qiáng)了電流放大能力。目前八十三頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)三、復(fù)合管共集放大電路圖阻容耦合復(fù)合管共集放大電路復(fù)合管共集放大電路使輸入電阻大大增加，輸出電阻大大減小。目前八十四頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)共射－共基放大電路特點(diǎn)：電路的輸入電阻較大，具有一定的電壓放大能力，有較寬的通頻帶。圖共射－共基放大電路的交流通路目前八十五頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)共集－共基放大電路圖共集－共基放大電路的交流通路輸入電阻較大，具有一定的電壓放大能力，有較寬的通頻帶。目前八十六頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)2.7場(chǎng)效應(yīng)管放大電路場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制電流元件，具有高輸入阻抗。場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的三種接法（以N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管為例）圖2.7.1場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的三種接法（a）共源電路（b）共漏電路（c）共柵電路目前八十七頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置方法圖基本共源放大電路VDD+uOiDT~+uIVGGRGSDGRD與雙極型三極管對(duì)應(yīng)關(guān)系bG,eS,cD為了使場(chǎng)效應(yīng)管工作在恒流區(qū)實(shí)現(xiàn)放大作用，應(yīng)滿足：

N溝道增強(qiáng)型MOS場(chǎng)效應(yīng)管組成的放大電路。(UT：開啟電壓)一、基本共源放大電路目前八十八頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)靜態(tài)分析－－UGSQ

、IDQ

UDSQVDD+uOiDT~+uIVGGRGSDGRD圖2.7.2基本共源放大電路兩種方法近似估算法圖解法(一)

近似估算法

MOS管柵極電流為零，當(dāng)uI=0時(shí)UGSQ=VGG而iD

與uGS

之間近似滿足(當(dāng)uGS>UT)式中

IDO為uGS=2UT時(shí)的值。則靜態(tài)漏極電流為目前八十九頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)

(二)

圖解法圖圖解法求基本共源放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)VDDIDQUDSQQ利用式uDS=VDD

-

iDRD

畫出直流負(fù)載線。圖中IDQ、UDSQ

即為靜態(tài)值。目前九十頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)Q點(diǎn)：UGSQ、IDQ、UDSQUGSQ=UDSQ=已知UP或UGS（Off)

VDD-IDQ(Rd+R)--IDQR可解出Q點(diǎn)的UGSQ、IDQ、UDSQ如知道FET的特性曲線，也可采用圖解法。二、自給偏壓電路圖2.7.4(a)JFET自給偏壓共源電路耗盡型MOS管自給偏壓共源電路的分析方法相同。IDQ目前九十一頁\總數(shù)一百零二頁\編于十一點(diǎn)三、分壓式偏置電路圖2.7.5分壓式偏置電路+T+RGSDGRDR2VDD+RLRSR1C1CSC2+++(一)Q點(diǎn)近似估算法根據(jù)輸入回路列方程解聯(lián)立方程求出UGSQ

和IDQ。列輸出回路方程求UDSQUD