1、模 擬 電 子 技 術(shù),Analog Electronic Technology,BJT符號,兩個條件 （1）內(nèi)部條件：發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠(yuǎn)大于基區(qū)雜質(zhì)濃度，且基區(qū)很薄。 （2）外部條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。,三極管放大作用,共射極連接,放大：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏,飽和：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏,截止：發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏,臨界飽和,臨界飽和（虛線）,BJT的V-I 特性曲線,4.2 共射極放大電路的工作原理,4.2.1 基本共射極放大電路的組成,基本共射極放大電路,A.核心器件BJT,B.偏置電路提供放大外部條件,C.公共地各信號電平的參考點(diǎn),1、必須為電路提供合適的直流電源，一方

2、面建立起合適的靜態(tài)工作點(diǎn)；另一方面作為負(fù)載的能源，使負(fù)載獲得需要的功率。,3、輸入信號必須能夠作用于晶體管的輸入回路，即能夠作用于晶體管的基極和發(fā)射極之間。,4、輸出信號必須能夠作用于負(fù)載電阻之上，而且輸出電壓大于輸入電壓，或者輸出電流大于輸入電流，或者二者均有。,2、電阻取值得當(dāng)，與電源配合，使放大管有合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。,4.2 共射極放大電路的工作原理,4.2.1 基本共射極放大電路的工作原理,直流量與交流量常必須共存于放大電路中，由于電抗元件存在，使直流量與交流量所流經(jīng)的通路不同，因此為了研究問題方便，將放大電路分為直流通路與交流通路； 直流通路是在直流電源作用下直流電流流經(jīng)的通路，用于

3、分析放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。對于直流通路，電容視為開路；電感線圈視為短路；信號源視為短路，但應(yīng)保留其內(nèi)阻。 交流通路是輸入信號作用下交流信號流經(jīng)的通路，用于分析放大電路的動態(tài)參數(shù)。對于交流通路，容量大的電容視為短路；無內(nèi)阻的直流電源視為短路。,4.2.2 基本共射極放大電路的工作原理,1. 靜態(tài)(直流工作狀態(tài),也稱Q點(diǎn)),輸入信號vi0時，放大電路的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)或直流工作狀態(tài)。,直流通路,Q（IBQ，ICQ，VCEQ）,4.2.2 基本共射極放大電路的工作原理,1. 靜態(tài)(直流工作狀態(tài),也稱Q點(diǎn)),Q（IBQ，ICQ，VCEQ）,分析步驟： (1)畫出放大電路的直流通路，標(biāo)出各支路電流；,(

4、2)由基極發(fā)射極回路求IBQ ；,硅管取0.7V， 鍺管取0.2V。 估算時常忽略,(3)由BJT的電流分配關(guān)系求ICQ ；,(4)由集電極發(fā)射極回路求VCEQ ；,練習(xí)：P187 4.3.24,4.3.2 已知：VCC=15V,RC=1.5k,iB=20A,求該器件的點(diǎn)。,解：由已知得,IBQ=20A,ICQ= IB=20020A4mA,VCEQ= VCC - ICRC,Q（20A，4，9）,4.3.3 已知：VCC=12V,RC=1k，基極電路中用VBB=2.2V和Rb=50k代替電流源iB,求該器件的點(diǎn)。設(shè)VBEQ=0.7V。, =200,解：由輸入回路得,ICQ= IB=2000.03

5、6mA,VCEQ= VCC - ICRC=12-66V,Q（30A，6，6）,4.3.4 已知：VCC=6V,RC=200，基極電路中用VBB=3.2V和Rb=20k代替電流源iB,求該器件的點(diǎn)。設(shè)VBEQ=0.7V。,解：由輸入回路得,ICQ= IB=20012525mA,VCEQ= VCC - ICRC=6-51V,Q（125A，25，1）,4.2.2 基本共射極放大電路的工作原理,2. 動態(tài),輸入正弦信號vs后，電路將處在動態(tài)工作情況。此時，BJT各極電流及電壓都將在靜態(tài)值的基礎(chǔ)上隨輸入信號作相應(yīng)的變化。,交流通路,輸入正弦信號vs正半周，vBE , iB 增加 iC以及RC 上的壓降將

6、增加，vCE 減小，輸出與輸入是反相的。,練習(xí)：P186 4.2.1,分析各圖所示電路對正弦交流信號有無放大作用。,第一步：畫直流通路，判斷BJT靜態(tài)工作點(diǎn)是否在放大區(qū)域；,如果未給出具體數(shù)值，則即定性判斷是否發(fā)射結(jié)正偏集電結(jié)反偏。,如果給出了具體數(shù)值，則即定量判斷相應(yīng)的電壓和電流是否符合要求。,第二步：畫出交流通路，從電路角度分析是否具有放大作用。,練習(xí)：P186 4.2.1（a）,第一步：畫直流通路；,發(fā)射結(jié)反偏，不能工作在放大區(qū)域。,無放大作用,即使靜態(tài)時，調(diào)整電源使三極管滿足放大時的偏置，也無放大作用，因?yàn)椋?輸入的交流信號短路沒有加入放大電路中。,練習(xí)：P186 4.2.1（b）,如

7、果Rb和Rc滿足偏置要求則具有放大作用。,練習(xí)：P186 4.2.1（c）,第一步：畫直流通路,無放大作用,練習(xí)：P186 4.2.1（d）,VCC極性接反,無放大作用,關(guān)于臨界飽和,1、是飽和狀態(tài)和放大狀態(tài)的交界，既可用飽和時的條件又可應(yīng)用放大時的公式。,2、如果求得實(shí)際的電流IB IBS,則工作在放大區(qū)域；否則工作在飽和區(qū)域。,練習(xí)P186 4.2.2,S接通位置A:,工作在飽和區(qū)域。,如果Rb和Rc滿足偏置要求則具有放大作用。,臨界飽和,放大,飽和,IB IBS,IB =IBS,Q（0.3，3，0）,練習(xí)P186 4.2.2,S接通位置B:,工作在放大區(qū)域。,臨界飽和,放大,飽和,IB

8、IBS,IB =IBS,Q（23，1.84，4.64）,練習(xí)P186 4.2.2,S接通位置C： 發(fā)射結(jié)反偏。,工作在截止區(qū)域。,Q（0，0，12）,練習(xí)P186 4.2.2(總結(jié)),用Q點(diǎn)坐標(biāo)判斷,假定電路工作在放大狀態(tài)，ICIB，根據(jù)IC求VCE，判斷VCE是否合乎要求。,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BJT工作在哪個區(qū)域？,（2）當(dāng)Rb=100k時，放大電路的Q點(diǎn)。此時BJT工作在哪個區(qū)域？（忽略BJT的飽和壓降）,解：（1）,（2）當(dāng)Rb=100k時，,靜態(tài)工作點(diǎn)為Q（40

9、A，3.2mA，5.6V），BJT工作在放大區(qū)。,BJT工作在飽和區(qū)，,VCE不可能為負(fù)值，,此時，靜態(tài)工作點(diǎn)為Q（120uA，6mA，0V）。,例題,仍設(shè)BJT的 =80， 電路中VCC= +12V，求：,（3）當(dāng)Rb=300k時， Rc=5k時放大電路的Q點(diǎn)。此時BJT工作在哪個區(qū)域？,解:,（3）當(dāng)Rb=300k時， Rc=5k時，,所以BJT工作在飽和區(qū)。,此時，Q（40uA，2.4mA，0V）,接上題,？,思 考 題,放大電路如圖所示。當(dāng)測得BJT的VCE 接近VCC的值時，問管子處于什么工作狀態(tài)？可能的故障原因有哪些？,截止?fàn)顟B(tài),答：,故障原因可能有：, Rb支路可能開路，IB=0， IC=0， VCE= VCC - IC Rc= VCC 。, Cb1可能短路， VBE=0， IB=0， IC=0， VCE= VCC - IC Rc= VCC 。,當(dāng)實(shí)際的基極電流,時,三極管