現(xiàn)代電工電子技術(shù)第3版課件 第7、8章 雙極型半導(dǎo)體器件、放大電路基礎(chǔ)_第1頁
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文檔簡介

第7章常用半導(dǎo)體器件(1-2)

第7章常用半導(dǎo)體器件7.3其他二極管7.4晶體管7.1半導(dǎo)體與PN結(jié)7.2二極管按照原理,我們可以把電子技術(shù)的應(yīng)用分為利用電能和利用電信號倆大類。我們分別討論一下倆類各有什么用電器。按照用途可以分為照明、加熱、通信、測量、報警等等。1、以電流來說,方向和大小始終不變的叫做直流電;方向和大小周期性變化的叫交流電。生活中有哪些屬于直流電和交流電?(示波器演示)2、一般的,利用電能工作的電路電流和電壓比較大,叫強電;利用電信號的電流和電壓比較小,叫弱電;在工業(yè)和遠距離輸電時往往用到高壓電。3、電信號連續(xù)變化的叫模擬電路;不連續(xù)變化的叫數(shù)字電路。(用示波器演示,并出示相應(yīng)的集成電路)4、直流電、交流電、強電、弱電、高壓電、數(shù)字電路和模擬電路往往有不同的用途,誰能舉幾個例子?電池——直流電;市電——交流電。直流——充電、電鍍;交流——日光燈照明、高爐煉鐵;強電——利用電能;弱電——利用電信號;高壓電——遠距離輸電。模擬——傳統(tǒng)電路;數(shù)字——現(xiàn)代通信、計算機。不同的電信號之間可以相互轉(zhuǎn)化:充電器、穩(wěn)壓電路——交變直;振蕩電路——直變交;變壓器——改變電壓(交流);分壓電路——改變電壓(直流);模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)——模變數(shù);數(shù)模轉(zhuǎn)換(D/A)——數(shù)變模;1904-電子管,在真空中對電子流控制1944-第一臺電子計算機英國-科洛薩斯1947-第一個晶體管-半導(dǎo)體時代1956-第一個晶閘管-電力電子時代第一臺電子計算機1944年“科洛薩斯”計算機呈長方體狀,長4.9米,寬1.8米,高2.3米,重約4噸。它的主體結(jié)構(gòu)是兩排機架,上面安裝了2500個大小形狀如同電燈泡的電子管。它利用打孔紙帶輸入信息,由自動打字機輸出運算結(jié)果,每秒可處理5000個字符。它的耗電量為4500瓦。IBM推出的286電腦,中國計算機發(fā)展公司(長城電腦前身)于1986年推出了國內(nèi)第一臺微型計算機.

(1-7)7.1.1半導(dǎo)體的基本知識導(dǎo)體:自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱為導(dǎo)體,金屬一般都是導(dǎo)體,如鐵、銅、鋁等。絕緣體:有的物質(zhì)幾乎不導(dǎo)電,稱為絕緣體,如橡皮、陶瓷、塑料和石英。半導(dǎo)體:另有一類物質(zhì)的導(dǎo)電特性處于導(dǎo)體和絕緣體之間,稱為半導(dǎo)體,如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等半導(dǎo)體的導(dǎo)電機理不同于其它物質(zhì),其特點:

當受外界熱和光的作用時,它的導(dǎo)電能力明顯變化。

往純凈半導(dǎo)體中摻入某些雜質(zhì),會使其導(dǎo)電能力明顯改變。7.1半導(dǎo)體與PN結(jié)(1-8)7.1.2本征半導(dǎo)體和雜質(zhì)半導(dǎo)體GeSi絕對零度以下,本征半導(dǎo)體中無活躍載流子,不導(dǎo)電常用的半導(dǎo)體是硅和鍺,外層電子(價電子)均4個。1.本征半導(dǎo)體:完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體。形成共價鍵后,最外層電子是8個,構(gòu)成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)+4+4+4+4共價鍵結(jié)構(gòu)束縛電子(1-9)2.雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量的雜質(zhì),就會使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化。其原因是摻雜半導(dǎo)體的某種載流子濃度大大增加。P型半導(dǎo)體:在硅或鍺晶體中摻入少量的三價元素,如硼(或銦)而形成,也稱為(空穴半導(dǎo)體)。N型半導(dǎo)體:在硅或鍺晶體中摻入少量的五價元素磷(或銻)而形成。也稱為(電子半導(dǎo)體)。+4+4+5+4多余電子磷原子N型半導(dǎo)體中的載流子是什么?自由電子為多數(shù)載流子(多子)空穴稱為少數(shù)載流子(少子)自由電子為多子空穴是多子

多子和少子的移動都能形成電流。起導(dǎo)電作用的主要是多子。近似認為多子與雜質(zhì)濃度相等(1-10)P型半導(dǎo)體N型半導(dǎo)體擴散運動內(nèi)電場E漂移運動擴散使空間電荷區(qū)逐漸加寬內(nèi)電場越強,漂移運動越強,漂移使空間電荷區(qū)變薄。空間電荷區(qū),也稱耗盡層。1.PN

結(jié)的形成------------------------++++++++++++++++++++++++擴散和漂移運動最終達到平衡,相當于兩個區(qū)之間沒有電荷運動,空間電荷區(qū)的厚度固定不變7.1.3PN結(jié)(1-11)2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

PN結(jié)外加正向電壓:

P區(qū)接正、N區(qū)接負電壓

PN結(jié)加上反向電壓:

P區(qū)加負、N區(qū)加正電壓PNPN內(nèi)電場外電場變薄結(jié)論:PN結(jié)導(dǎo)通外電場變厚結(jié)論:PN結(jié)截止內(nèi)電場(1-12)7.2.1二極管的結(jié)構(gòu)與符號PN結(jié)加上管殼和引線,就成為半導(dǎo)體二極管。引線外殼線觸絲線基片點接觸型PN結(jié)面接觸型PN二極管電路符號1.3PN7.2.2二極管的伏安特性UI死區(qū)電壓硅管0.5V,鍺管0.1V導(dǎo)通壓降:硅管約0.7V鍺管約0.3V反向擊穿電壓URVD7.2二極管(1-13)7.2.3主要參數(shù)1.最大整流電流

IFM二極管長期使用時,允許流過二極管的最大正向平均電流2.最大反向工作電壓URM

指管子運行時允許承受的最大反向電壓,是反向擊穿電壓UBR的一半。3.反向電流

IR

指二極管加反向峰值工作電壓時的反向電流。其值越小越好。溫度越高反向電流越大。硅管的較小,鍺管的要比硅管大幾十到幾百倍。以上均是二極管的直流參數(shù),二極管的應(yīng)用是主要利用它的單向?qū)щ娦?,主要?yīng)用于整流、限幅、保護等等。1.3(1-14)4.直流電阻RDiDuDIDUDQ

iD

uDrD是二極管特性曲線上工作點Q附近電壓的變化與電流的變化之比:顯然,rD是對Q附近的微小變化區(qū)域內(nèi)的電阻1.35.微變電阻rD二極管上電壓與電流之比正向幾十歐-幾千歐反向幾十-幾百千歐(1-15)實際二極管:正向壓降

0.7V(硅二極管)

理想二極管:正向壓降=0。分析時,常把二極管看成理想的。RLuiuouiuott7.2.4二極管電路的分析方法二極管的應(yīng)用舉例1:二極管半波整流應(yīng)用舉例(1-16)二極管的應(yīng)用2tttuiuRuoRRLuiuRuo應(yīng)用舉例(1-17)舉例3哪些二極管是導(dǎo)通的?VD截止VD導(dǎo)通VD導(dǎo)通怎么來的?應(yīng)用舉例(1-18)舉例4畫出u0波形abcd應(yīng)用舉例(1-19)7.3.1硅穩(wěn)壓二極管+符號穩(wěn)壓管是一種特殊的二極管,它專門工作在反向工作區(qū)特性曲線工作區(qū)IUZUIZ曲線越陡,電壓越穩(wěn)定VS穩(wěn)壓二極管的參數(shù):(4)穩(wěn)定電流IZ、最大、最小穩(wěn)定電流Izmax、Izmin(5)最大允許功耗(1)穩(wěn)定電壓

UZ(2)電壓溫度系數(shù)

U(%/℃)

穩(wěn)壓值受溫度變化影響的的系數(shù)(3)動態(tài)電阻UZ7.3(1-20)穩(wěn)壓二極管的應(yīng)用舉例7.31、已知ui=20V,UZ1=6V,求U0=?VZ1RiuiU0分析:電流通路穩(wěn)壓管反向擊穿解:U0=6V2、已知ui=20V,UZ1=6V,UZ2=9V,求U0=?VZ1RuiVZ2u0答案:u0=6+9=15V(1-21)發(fā)光二極管(LED)7.3.2發(fā)光二極管LED是LightEmittingDiode的縮寫與普通二極管一樣由PN結(jié)構(gòu)成也具有單向?qū)щ娦?。由磷化鎵(GaP)等半導(dǎo)體材料制成,能直接將電能轉(zhuǎn)變成光能的發(fā)光顯示器件。有正向電流流過時,發(fā)出一定波長范圍的光。(1-22)光電二極管和普通二極管一樣,也由一個PN結(jié)組成,具有單方向?qū)щ娦?。IU照度增加7.3不同之處是光電二極管的外殼上有一個透明的窗口以便接收光線照射,實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。是在反向電壓作用下工作的,沒有光照時,反向電流極其微弱,叫暗電流;有光照時,反向電流迅速增大,稱為光電流。光的強度越大,反向電流也越大。光的變化引起光電二極管電流變化,這就可以把光信號轉(zhuǎn)換成電信號,成為光電傳感器件。在電路中通過它把光信號轉(zhuǎn)換成電信號。反向電流隨光照強度的增加而上升。7.3.3光電二極管(1-23)7.4.1晶體管的構(gòu)造和工作原理BECNNP基極發(fā)射極集電極NPN型PNP集電極基極發(fā)射極BCEPNP型7.4晶體管7.4BECIBIEICBECIBIEIC符號(1-24)BECNNP基極發(fā)射極集電極基區(qū):較薄摻雜濃度低集電區(qū):面積較大發(fā)射區(qū):摻雜濃度較高集電結(jié)發(fā)射結(jié)1.基本結(jié)構(gòu)7.4晶體管7.4(1-25)NNPRBEB2.工作原理EC集電結(jié)反偏發(fā)射結(jié)正偏發(fā)射區(qū)電子不斷向基區(qū)擴散,形成發(fā)射極電流IEIE電子與基區(qū)空穴復(fù)合形成IBIB穿過集電結(jié)形成ICIC三個極電流的關(guān)系為IC與IB之比稱為電流放大倍數(shù)要使三極管能放大電流,必須使發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。(1-26)1)輸入特性UCE1VIB(

A)UBE(V)204060800.40.8工作壓降:

硅管UBE0.7V鍺管UBE0.3VUCE=0VUCE=0.5V

死區(qū)電壓,硅管0.5V,鍺管0.1V。ICmA

AVVUCEUBERBIBECEB

實驗線路7.4.2晶體管的特性曲線7.4(1-27)IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A(放大區(qū))滿足IC=

IB當UCE大于一定的數(shù)值時,IC=

IB2)輸出特性7.47.4.2特性曲線(1-28)IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A飽和區(qū)截止區(qū)放大區(qū)有三個區(qū)輸出特性三個區(qū)域的特點:放大區(qū):發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。即:IC=IB

(2)飽和區(qū):發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)正偏。即:UCE

UBE

,

IB>IC,UCE0.3V

(3)截止區(qū):

UBE<死區(qū)電壓,IB=0,IC=ICEO

0

7.47.4.2特性曲線(1-29)例:

=50,UCC

=12V,

RB

=70k,RC

=6k

當USB

=-2V,2V,5V時,晶體管的靜態(tài)工作點Q位于哪個區(qū)?當USB

=-2V時:ICUCEIBUCCRBUSBCBERCUBEIB=0,IC=0IC最大飽和電流:Q位于截止區(qū)

7.4(1-30)例:

=50,UCC

=12V,

RB

=70k,RC

=6k

當USB

=2V,2V,5V時,晶體管的靜態(tài)工作點Q位于哪個區(qū)?可知

Q位于放大區(qū)USB

=2V時7.4(1-31)USB

=5V時:例:

=50,UCC

=12V,

RB

=70k,RC

=6k

當USB

=5V,2V,5V時,晶體管的靜態(tài)工作點Q位于哪個區(qū)?ICUCEIBUCCRBUSBCBERCUBEQ位于飽和區(qū),此時IC和IB

已不是倍的關(guān)系。7.4(1-32)直流電流放大倍數(shù):工作于動態(tài)的三極管,真正的信號是疊加在直流上的交流信號。基極電流的變化量為

IB,相應(yīng)集電極電流變化為

IC,則交流電流放大倍數(shù)為1)電流放大倍數(shù)和

例:UCE=6V時:IB=40A,IC=1.5mA;IB=60A,IC=2.3mA在以后的計算中,一般作近似處理:

=7.47.4.3晶體管的主要參數(shù)(1-33)ICEO=

(1+

)ICBO

集-射穿透電流ICEOICEO受溫度影響大,T↑-ICEO↑↑,IC也相應(yīng)增加

集電結(jié)反向飽和電流ICBO

AICBO發(fā)射結(jié)開路,集電結(jié)反偏時由少子漂移形成的反向電流,受溫度影響2)極間反向電流基極開路,從集電極穿透至發(fā)射極的電流三極管的溫度特性較差7.4.3主要參數(shù)(1-34)

集電極最大允許功耗PCM

集電極電流IC流過三極管,所發(fā)出的焦耳熱為:PC=iCuCE

必定導(dǎo)致結(jié)溫上升所以PC有限制PC

PCMICUCEICUCE=PCM安全工作區(qū)

集電極最大電流ICMIC過大,會導(dǎo)致

值下降,當降到正常值2/3時的IC即為ICM

反向擊穿電壓3)極限參數(shù)當C開路,B-E間反向擊穿電壓BUEBO,一般約5V當E開路,C-B間反向擊穿電壓BUCBO,一般約幾十伏以上當B開路,C-E間反向擊穿電壓BUCEO,比BUCBO小些7.4.3主要參數(shù)(1-35)

UBE與溫度的關(guān)系ICBO

與溫度T成指數(shù)關(guān)系溫度每增加100C,ICBO增大1倍4)晶體管參數(shù)與溫度的關(guān)系溫度每升高10C,UBE減小2~2.5mV7.4.3主要參數(shù)

β與溫度的關(guān)系溫度每升高10C,β增加0.5%~1%~(1-36)

測得工作在放大電路中幾個三極管的三個電位如下圖,判斷他們是PNP型還是NPN型?是硅管還是鍺管?同時確定三個電極becNPN硅管cbePNP鍺管cebPNP硅管NPN鍺管bec(1-37)

二極管為理想二極管,判斷圖中二極管的工作狀態(tài)并求u0共陰極接法的多個二極管,陽極電位高的導(dǎo)通,其它的截止共陽極接法的多個二極管,陰極電位低的導(dǎo)通,其它的截止VD1導(dǎo)通,VD2截止VD2導(dǎo)通,VD1截止0V-12V-3V0Vu0=0Vu0=-3V(1-38)39第8章

放大電路基礎(chǔ)40

第8章放大電路基礎(chǔ)8.1基本放大電路簡述8.2基本共射放大電路8.3共集電極放大電路8.4多級放大電路8.5OCL功率輸出級的特點41[教學要求]建立放大器各種基本概念掌握放大器基本單元電路的電特性掌握分析放大器基本方法

42三極管放大電路有三種形式共射放大電路共基放大電路共集放大電路以共射放大電路為例講解工作原理#放大電路分析靜態(tài)分析動態(tài)分析估算法圖解法微變等效電路法圖解法計算機仿真43+VCCRCC1C2VRB1、基本放大電路的組成8.2.1ui輸入uo輸出集電極電源,保證集電結(jié)反偏,并為電路提供能量集電極電阻,將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷??;鶚O偏置電阻

耦合電容10

F~50

F作用:隔直通交是否滿足發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏?#++8.2基本共射放大電路共射放大電路的靜態(tài)估算法442、靜態(tài)分析(采用估算法)根據(jù)直流通道估算靜態(tài)分析目的:求出電路的靜態(tài)工作點值工作點值#IBUBE+VCCRBRC直流通道8.2.18.2基本共射放大電路共射放大電路的靜態(tài)估算法45例:用估算法計算靜態(tài)工作點。已知:VCC=12V,RC=4k

RB=300k,

=37.5。解:請注意電路中IB和IC的數(shù)量級。RB+VCCRCC1C2++8.2#一般地,共射電路工作點值在各區(qū)時有如下具體標志(參考):IB(15-50μA)IC≈幾個mA適中UCE≈VCC/2放大區(qū)飽和區(qū)IB(60μA以上)IC(較大)UCE≈0.3V截止區(qū)IB10μA以下IC很小UCE≈VCC點擊仿真46各點波形RB+

VCCRCC1C2uitiBtiCtuCtuotuiiCuCuoiB

共射放大電路的圖解分析法8.2.2輸入微弱正弦信號,經(jīng)三極管放大后,輸出同頻、反相、放大的正弦信號。結(jié)論純交流直流載交流純交流#點擊祥看基本工作過程47IBUBEQIBQUBEUCEICQUCEQICQ2.1.2放大電路的圖解分析法1.從輸入輸出曲線上求三極管的靜態(tài)工作點(IBQ,ICQ,UCEQ

)2.觀察各處波形有無失真3.作圖求出電壓放大倍數(shù)U0/Ui目的依UBE求出IBQQ點與縱軸交點為ICQ

依UCE=EC–ICRC畫出

直流負載線IBQ與IBQ交點為Q點Q點與橫軸交點為UCEQ8.2.2#48IBUBEQiCuCE?ibtibtictuit8.2.2圖解分析法---動態(tài)分析QQ點這樣變化QQQQQQQQucet假設(shè)uBE有一微小的變化uce相位如何?uce與ui反相!uCE怎么變化會引起ib很大的變化也會引起

ic很大的變化#波形有無失真?放大倍數(shù)?49各點波形RB+VCCRCC1C2uitiBtiCtuCtuotuiiCuCuoiB純交流直流載交流純交流#8.2.2電壓放大倍數(shù)?50工作點不合適,會引起波形失真iBuBEQIBQUBEuitiCuCEibtibtticucet波形發(fā)生失真#點擊仿真8.2.251實現(xiàn)放大的條件1.三極管必須偏置在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。2.正確設(shè)置靜態(tài)工作點Q,使整個波形處于放大區(qū)。3.輸入回路將變化的電壓轉(zhuǎn)化成變化的基極電流。4.輸出回路將變化的ic

轉(zhuǎn)化成變化的uce,經(jīng)電容濾波只輸出交流信號。8.2.2#52如何判斷一個電路是否能實現(xiàn)放大?3.晶體管必須滿足發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。4.正確設(shè)置靜態(tài)工作點,使整個波形處于放大區(qū)。

如果已給定電路的參數(shù),則計算靜態(tài)工作點來判斷;如果未給定電路的參數(shù),則假定參數(shù)設(shè)置正確。1.信號能否輸入到放大電路中。2.信號能否輸出。與實現(xiàn)放大的條件相對應(yīng),判斷的過程如下:#8.2.253放大電路分析靜態(tài)分析動態(tài)分析估算法圖解法微變等效電路法圖解法計算機仿真8.2.3放大電路的動態(tài)分析#8.2548.2.3共射放大電路的微變等效電路分析法1.三極管的微變等效電路輸入回路iBuBE當信號很小時,將輸入特性在小范圍內(nèi)近似線性

uBE

iB對輸入的小交流信號而言,三極管相當于電阻rberbe的量級從幾百歐到幾千歐對于小功率三極管:BEBCEBErbe即:等效為#55UBE1、三極管的微變等效電路

輸入回路BEBCE等效為#BErbe

輸出回路由于有(1)輸出端相當于一個受ib控制的電流源(2)考慮uCE對iC的影響,輸出端應(yīng)并聯(lián)一大電阻rceEBCrbeBibEErce的含義?rce值很大,可略rcec8.2.3共射放大電路的微變等效電路分析法562、放大電路的微變等效電路分析法uiuoRBRCRLRB+VCCRCC1C2++RL#ibrbeibic電壓放大倍數(shù)的計算特點:負載電阻越小,放大倍數(shù)越小。8.2.3微變等效電路57輸入輸出電阻的計算rbeRBRCRL電路的輸入電阻越大,從信號源取得的電流越小,因此一般總是希望得到較大的的輸入電阻。輸入與輸出電阻的定義:輸入電阻ri輸出電阻r0#2、放大電路的微變等效電路分析法8.2.3588.2.4工作點穩(wěn)定的共射極放大電路固定偏置電路的靜態(tài)工作點由UBE、

和ICEO決定,而這三個參數(shù)均隨溫度而變化,因此說溫度對靜態(tài)工作點有影響#iBuBE25oC50oCTUBE,ICEOICTICIB

固定偏置電路的Q點是不穩(wěn)定的,易靠近飽和區(qū)或截止區(qū),從而導(dǎo)致失真。為此,需要改進偏置電路,當溫度升高、IC增加時,能夠自動減少IB,從而抑制Q點的變化,保持Q點穩(wěn)定。常采用分壓式偏置電路來穩(wěn)定靜態(tài)工作點電路見下頁59分壓式偏置電路(工作點的穩(wěn)定靜態(tài)共射放大電路)RB1+VCCRCC1C2RB2CERERLuiuo8.2.41.靜態(tài)工作點穩(wěn)定的原理TUBEIBICUEIC見仿真電路1.靜態(tài)分析60例:已知

=50,EC=12V,RB1=7.5k

,RB2=2.5k

,RC=2k

,RE=1k

,求該電路的靜態(tài)工作點。RB1+VCCRCC1C2RB2CERERLuiuo#見仿真電路61u0+VCCRB1RCC1C2RB2CERERLuiRCRL#8.2.4分壓式偏置電路動態(tài)分析畫微變等效電路rbeR'B求電壓放大倍數(shù)求輸入電阻求輸出電阻62問題1:如果去掉CE,電路如何分析?#8.2.4靜態(tài)分析不受影響動態(tài)分析不同微變等效電路變?yōu)椋篟CRLR'Brbeu0+VCCRB1RCC1C2RB2CERERLui63#8.2.4靜態(tài)分析不受影響動態(tài)分析微變等效電路:RCRLR'BrbeRB1+VCCRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2問題2:如果電路如下圖所示,如何分析?僅RE變?yōu)镽E1+RE2648.2.4例題1)求靜態(tài)值2)求電壓放大倍數(shù)Au3)求ri和r0解:1)接下頁靜態(tài)值#u0+20V12KC1C23KCEus1.5KΩ500~651)求靜態(tài)值2)求電壓放大倍數(shù)Au3)求ri和r0解2)RCrbe先畫微變等效電路:3)#R'Bus~Rsu0+20V12KC1C23KCEus1.5KΩ500~Rs8.2.4例題66#1)求靜態(tài)值2)畫微變等效電路3)求電壓放大倍數(shù)Au4)求Ausm5)求ri和r0u0+10V100KC1C233KCEus3KΩ200~Rs1.8K4K解:1)靜態(tài)值8.2.4例題67RCRLrbeR'Bus~Rs解2)2)畫微變等效電路:3)5)

求輸入電阻和輸出電阻4)#8.2.4例題688.3共集電極放大電路-射極輸出器RB+VCCC1C2RERLuiu0#電路構(gòu)成靜態(tài)分析rbeRERLRB動態(tài)分析69輸入電阻rbeRERLRB8.3射極輸出器#的求法??輸入電阻較大,作為前一級的負載,對前一級的放大倍數(shù)影響較小且取得的信號大。輸入電阻輸出電阻較小,可以提高帶負載能力詳看輸出電阻的推導(dǎo)70射極輸出器小結(jié)8.3RB+VCCC1C2RERLuiu0靜態(tài)分析動態(tài)分析#特點:1.輸入電阻大2.輸出電阻小3.放大倍數(shù)約為1射極輸出器的使用1.將射極輸出器放在電路的首級,可以提高輸入電阻。2.將射極輸出器放在電路的末級,可以降低輸出電阻,提高帶負載能力。3.將射極輸出器放在電路的兩級之間,可以起到電路的匹配作用。71例:已知射極輸出器的參數(shù)如下:RB=570k

,RE=5.6k

,RL=5.6k

=100,VCC=12V求Au、

ri和ro

。設(shè):RS=1k

,求:Aus、ri和ro

。3.RL=1k

時,求Au。RB+VCCC1C2RERLuiu0解:#8.372RB=570k

,RE=5.6k

,RL=5.6k

,

=100,VCC=12V1.求Au、

ri和ro

。rbeRERLRB微變等效電路rbe=2.9k

,RS=08.373rbeRERLRB微變等效電路2.設(shè):RS=1k

,求:Aus、ri和roRB=570k

,RE=5.6k

,RL=5.6k

,

=100,VCC=12Vrbe=2.9k

,RS=08.374RL=1k

時3.RL=1k

時,求Au。比較:空載時,Au=0.995

RL=5.6k

時,Au=0.990

RL=1k

時,Au=0.967RL=

時可見:射極輸出器帶負載能力強。8.375耦合方式:直接耦合;阻容耦合;變壓器耦合;光電耦合。8.4多級放大電路耦合:即信號的傳送。多級放大電路對耦合電路要求:1.靜態(tài):保證各級Q點設(shè)置2.動態(tài):傳送信號,波形不失真,減少壓降損失第一級放大電路輸入輸出第二級放大電路第n級放大電路……第n-1

級放大電路功放級8.4#76設(shè):

1=

2=50,rbe1=2.9k

,rbe2=1.7k

典型電路分析前級后級+VCCRS1M(+24V)R120k27kC2C3R3R2RLRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2求1)各級靜態(tài)值2)靜態(tài)分析:

Q點計算同單級動態(tài)分析:

關(guān)鍵:考慮級間影響方法:ri2=RL1#ri2?8.477RE1R2R3RC2RLRSR1

典型電路動態(tài)分析微變等效電路#8.478其中:RL1

=RE1//ri2=RE1//R2//R3

//rbe1=RE1//RL1

=RE1//ri2=27//1.7

1.7k

ri

=1000//(2.9+51×1.7)

82k

2.ro

=RC2=10k

#代入數(shù)值79電壓放大倍數(shù)RE1R2R3RC2RLRSR180例:放大電路由下面兩個放大電路組成。已知VCC=15V

,R1=100k

,R2=33k

,RE1=2.5k

,RC=5k

,

1=60,;RB=570k

,RE2=5.6k

,

2

=100,RS=20k

,RL=5k

+VCCR1RCC11C12R2CERE1uiriuoT1電路一RB+VCCC21C22RE2uiuoT2電路二81求直接采用放大電路一的放大倍數(shù)Au和Aus。若信號經(jīng)放大電路一放大后,再經(jīng)射極輸出器輸出,求放大倍數(shù)Au、ri和ro

。若信號經(jīng)射極輸出器后,再經(jīng)放大后放大電路一輸出,求放大倍數(shù)Aus

。+VCCR1RCC11C12R2CERE1uiriuoT1RB+VCCC21C22RE2uiuoT282ri=

R1//R2//rbe

=1.52k

(1)由于RS大,

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