4-三極管及放大電路

1、整理ppt14 4 雙極結(jié)型三極管及放大電路基礎(chǔ)雙極結(jié)型三極管及放大電路基礎(chǔ) 4.1 BJT 4.2 基本共射極放大電路基本共射極放大電路 4.3 放大電路的分析法放大電路的分析法 4.4 放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定問題放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定問題 4.5 共集電極放大電路共集電極放大電路 *和共基極放大電路和共基極放大電路*4.6 組合放大電路組合放大電路 4.7 放大電路的頻率響應(yīng)放大電路的頻率響應(yīng)三極管及放大電路三極管及放大電路整理ppt24.1 晶體三極管晶體三極管一、一、 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)NNPNPN型型PNP集電極集電極集電極集電極基極基極基極基極發(fā)射極發(fā)射極發(fā)射極發(fā)射極BBCCEE

2、PNP型型基區(qū)：較薄，基區(qū)：較薄，摻雜濃度低摻雜濃度低集電區(qū)：集電區(qū)：面積較大面積較大發(fā)射區(qū)：發(fā)射區(qū)：摻雜濃度較高摻雜濃度較高整理ppt3BECNNP基極基極發(fā)射極發(fā)射極集電極集電極發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)集電結(jié)集電結(jié)整理ppt4BECNNPBECPPNEBCBEC* 三極管的符號三極管的符號NPN型三極管型三極管PNP型三極管型三極管整理ppt5二、二、IE， IB， IC 電流形成電流形成BECNNPEBRBECIE進(jìn)入進(jìn)入P區(qū)的電子區(qū)的電子少部分與基區(qū)的少部分與基區(qū)的空穴復(fù)合，形成空穴復(fù)合，形成電流電流IB ，多數(shù)擴(kuò)，多數(shù)擴(kuò)散到集電結(jié)。散到集電結(jié)。發(fā)射結(jié)正偏，發(fā)射結(jié)正偏，發(fā)射區(qū)電子發(fā)射區(qū)電子不斷向基

3、區(qū)不斷向基區(qū)擴(kuò)散，形成擴(kuò)散，形成發(fā)射極電流發(fā)射極電流IE。I IB B整理ppt6BECNNPEBRBECIE集電結(jié)反偏，有集電結(jié)反偏，有少子形成的反向少子形成的反向電流電流ICBO。ICBOIC=ICE+ICBO ICEICE從基區(qū)擴(kuò)從基區(qū)擴(kuò)散到集電散到集電區(qū)的電子，區(qū)的電子，被收集，被收集，形成形成ICE。BJT 內(nèi)部載流子的傳輸過程：內(nèi)部載流子的傳輸過程：（1）、）、E區(qū)向區(qū)向B區(qū)注入電子區(qū)注入電子,形成形成I IE E（2）、電子在）、電子在B區(qū)復(fù)合，形成區(qū)復(fù)合，形成I IB B （3）、）、 C區(qū)收集電子，形成區(qū)收集電子，形成I IC CI IB B整理ppt7三、三、 V-IV-I

4、特性曲線及結(jié)論特性曲線及結(jié)論iCmA AVVvCEvBERBiBECEB 實(shí)驗(yàn)線路實(shí)驗(yàn)線路整理ppt8(一一)、輸入特性輸入特性: :vCE 1ViB( A)vBE(V)204060800.40.8工作壓降：工作壓降： 硅管硅管VBE 0.50.7V,鍺管鍺管UBE 0.10.3V。vCE=0VvCE =0.5V 死區(qū)電壓死區(qū)電壓:硅管硅管0.5-0.7V，鍺，鍺管管0.1-0.3V。()BBECEif vv常數(shù)整理ppt9(二二)、輸出特性輸出特性: :iC(mA )1234vCE(V)36912IB=020 A40 A60 A80 A100 AVBVE和和VCVB ， IC只與只與IB有關(guān)

5、且有關(guān)且IC= IB，稱為放大稱為放大區(qū)區(qū)()BECCEif vv常數(shù)VCE 0.3V, VBVE和和VBVC ，稱稱為飽和區(qū)。為飽和區(qū)。IB=0,IC=ICEO,VB VE和和VBIC，VCE 0.3V (3) 截止區(qū)：截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏， IB=0 ， IC=ICEO 0 1、三極管工作在三個區(qū)域的條件及特點(diǎn)、三極管工作在三個區(qū)域的條件及特點(diǎn):C C、E E間相當(dāng)于短路間相當(dāng)于短路C C、E E間相當(dāng)于開路間相當(dāng)于開路整理ppt11CBII直流電流放大系數(shù)：2、電流的放大作用及分配、電流的放大作用及分配CBII交流電流放大系數(shù)： ，大約為10-100電流分

6、配關(guān)系(1)CBEBCBIIIIIIIB=020 A40 A60 A80 AiC(mA)1234vCE(V)36912整理ppt12思考思考1：處于放大區(qū)時，處于放大區(qū)時，NPN型、型、PNP型兩種三極管的各型兩種三極管的各 電極電位如何？電極電位如何？EBCBECN NN NP PP PP PN NVB、VC、VE大于零大于零VB、VC、VE小于零小于零且且VC VBVE且且-VC - VB-VE總的來說總的來說:處于放大區(qū)時，處于放大區(qū)時，NPN型、型、PNP型兩種三極管，型兩種三極管，滿足滿足CBEV V V整理ppt13思考思考2：在同一坐標(biāo)上繪制在同一坐標(biāo)上繪制NPNNPN型、型、P

7、NPPNP型三極管的型三極管的 輸出特性曲線輸出特性曲線IB=020 A40 A60 A80 AiC2(mA)1234vCE(V)-12-9 -6IB=020 A40 A60 A80 A-3IB=020 A40 A60 A80 AiC1(mA)1234vCE(V)369 12BECN NN NP Pi iC1C1EBCP PP PN Ni iC2C2vCE(V)iC2(mA)整理ppt14四、主要參數(shù)四、主要參數(shù)前面的電路中，三極管的發(fā)射極是輸入輸出的前面的電路中，三極管的發(fā)射極是輸入輸出的公共點(diǎn)，稱為共射接法，相應(yīng)地還有共基、共公共點(diǎn)，稱為共射接法，相應(yīng)地還有共基、共集接法。集接法。共射共射

8、直流電流放大倍數(shù)直流電流放大倍數(shù)：BCII_工作于動態(tài)的三極管，真正的信號是疊加在工作于動態(tài)的三極管，真正的信號是疊加在直流上的交流信號?；鶚O電流的變化量為直流上的交流信號?；鶚O電流的變化量為 IB，相應(yīng)的集電極電流變化為相應(yīng)的集電極電流變化為 IC，則，則交流電流放交流電流放大倍數(shù)大倍數(shù)為：為：BIIC1. 電流放大倍數(shù)電流放大倍數(shù)和和 _整理ppt15四、主要參數(shù)四、主要參數(shù)前面的電路中，三極管的發(fā)射極是輸入輸出的前面的電路中，三極管的發(fā)射極是輸入輸出的公共點(diǎn)，稱為共射接法，相應(yīng)地還有共基、共公共點(diǎn)，稱為共射接法，相應(yīng)地還有共基、共集接法。集接法。共射共射直流電流放大倍數(shù)直流電流放大倍數(shù)：

9、BCII_工作于動態(tài)的三極管，真正的信號是疊加在工作于動態(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直流上的交流信號?；鶚O電流的變化量為 IB，相應(yīng)的集電極電流變化為相應(yīng)的集電極電流變化為 IC，則，則交流電流放交流電流放大倍數(shù)大倍數(shù)為：為：BIIC1. 電流放大倍數(shù)電流放大倍數(shù)和和 _整理ppt162.集集- -基極反向飽和電流基極反向飽和電流ICBO AICBOICBO是集是集電結(jié)反偏電結(jié)反偏由少子的由少子的漂移形成漂移形成的反向電的反向電流，受溫流，受溫度的變化度的變化影響。影響。整理ppt17BECNNPICBOICEO= IBE+ICBO IBE IBEICBO

10、進(jìn)入進(jìn)入N區(qū)，形成區(qū)，形成IBE。根據(jù)放大關(guān)系，根據(jù)放大關(guān)系，由于由于IBE的存的存在，必有電流在，必有電流 IBE。集電結(jié)反集電結(jié)反偏有偏有ICBO3. 集集- -射極反向飽和電流射極反向飽和電流ICEOICEO受溫度影響很受溫度影響很大，當(dāng)溫度上升大，當(dāng)溫度上升時，時，ICEO增加很快，增加很快，所以所以IC也相應(yīng)增也相應(yīng)增加。加。三極管的溫三極管的溫度特性較差度特性較差。整理ppt184.集電極最大電流集電極最大電流ICM集電極電流集電極電流IC上升會導(dǎo)致三極管的上升會導(dǎo)致三極管的 值的下降，值的下降，當(dāng)當(dāng) 值下降到正常值的三分之二時的集電極電值下降到正常值的三分之二時的集電極電流即為流

11、即為ICM。5.集集-射極反向擊穿電壓射極反向擊穿電壓U(BR)CEO當(dāng)集當(dāng)集-射極之間的電壓射極之間的電壓UCE超過一定的數(shù)值時，超過一定的數(shù)值時，三極管就會被擊穿。手冊上給出的數(shù)值是三極管就會被擊穿。手冊上給出的數(shù)值是25 C、基極開路時的擊穿電壓?；鶚O開路時的擊穿電壓。整理ppt196. 集電極最大允許功耗集電極最大允許功耗PCM 集電極電流集電極電流IC 流過三極管，流過三極管， 所發(fā)出的焦耳所發(fā)出的焦耳 熱為：熱為：PC =ICUCE 必定導(dǎo)致結(jié)溫必定導(dǎo)致結(jié)溫 上升，所以上升，所以PC 有限制。有限制。PC PCMICUCEICUCE=PCMICMU(BR)CEO安全工作區(qū)安全工作區(qū)

12、整理ppt20五、溫度對五、溫度對參數(shù)及特性參數(shù)及特性的影響的影響T 、 ICEO 、 ICBOICiCuCE溫度上升時，溫度上升時，輸出特性曲輸出特性曲線上移線上移整理ppt21六、常見三極管實(shí)物外形六、常見三極管實(shí)物外形整理ppt22三極管放三極管放大電路有大電路有三種形式三種形式共射放大器共射放大器共基放大器共基放大器共集放大器共集放大器以共射放以共射放大器為例大器為例講解工作講解工作原理原理一、放大電路的分類一、放大電路的分類 4.2 基本共射極放大電路基本共射極放大電路整理ppt23二、二、 共射放大電路的基本組成共射放大電路的基本組成iCiBRsvSC1vBEVCCRCTRBVBC

13、2RB+VCCvotvStvItiCtv0t未加電容未加電容加電容加電容vIv0整理ppt24三、三、 符號規(guī)定符號規(guī)定VA :大寫字母、大寫下標(biāo)，表示直流量。大寫字母、大寫下標(biāo)，表示直流量。vA :小寫字母、大寫下標(biāo)，表示交直流小寫字母、大寫下標(biāo)，表示交直流量量(全量全量)。va :小寫字母、小寫下標(biāo)，表示交流分量。小寫字母、小寫下標(biāo)，表示交流分量。vAva全量全量交流分量交流分量tVA直流分量直流分量 整理ppt25(一）、一）、 放大的概念、放大器的組成框圖放大的概念、放大器的組成框圖、放大就是將微弱的、放大就是將微弱的變化信號變化信號放大成較大的放大成較大的信號，包括對電壓、電流的放大

14、。信號，包括對電壓、電流的放大。、放大器的一般組成框圖：、放大器的一般組成框圖：電壓放大電壓放大功率放大功率放大負(fù)載負(fù)載輸輸入入信信號號放大器放大器引言引言: (1.4- 1.5的內(nèi)容的內(nèi)容) 4.3 放大電路的分析方法放大電路的分析方法整理ppt26（二）、（二）、 放大電路的性能指標(biāo)放大電路的性能指標(biāo)、靜態(tài)性能指標(biāo)：、靜態(tài)性能指標(biāo)： 主要包括靜態(tài)值：主要包括靜態(tài)值：IQ、ICQ、VCEQ靜態(tài)值決定了三極管的直流偏置，從而決定了放大靜態(tài)值決定了三極管的直流偏置，從而決定了放大電路能否正常工作，也決定了放大電路能否不失真電路能否正常工作，也決定了放大電路能否不失真地放大信號。地放大信號。放大電

15、路的性能指標(biāo)主要包括靜態(tài)性能指標(biāo)和放大電路的性能指標(biāo)主要包括靜態(tài)性能指標(biāo)和動態(tài)性能指標(biāo)動態(tài)性能指標(biāo)整理ppt27（1）、輸入電阻）、輸入電阻Ri輸入電阻輸入電阻是衡量放大電路從其前級信號源獲取信是衡量放大電路從其前級信號源獲取信號大小的參數(shù)。輸入電阻越大，從其前級取得的號大小的參數(shù)。輸入電阻越大，從其前級取得的信號越大。其定義為：信號越大。其定義為：iiiRviRSvsRiviiiRoAvviRLvoi0放大放大電路電路iivSviRLvoi0RS2、動態(tài)性能指標(biāo)：、動態(tài)性能指標(biāo)：整理ppt28（2）、輸出電阻）、輸出電阻Ro放大電路的放大電路的輸出對其輸出對其負(fù)負(fù)載載而言，相而言，相當(dāng)于信號

16、源，當(dāng)于信號源，其內(nèi)阻就是其內(nèi)阻就是輸出電阻。輸出電阻。輸出電阻輸出電阻是衡量放大電路帶動負(fù)載能力大小的參是衡量放大電路帶動負(fù)載能力大小的參數(shù)。輸出電阻越小，帶動負(fù)載的能力越大。其定數(shù)。輸出電阻越小，帶動負(fù)載的能力越大。其定義為：義為：000RviRSvsRiviiiRoAvviRLvoi0放大放大電路電路iivSviRLvoi0RS整理ppt29000iSviiivsvssiRRvvvvvAvvvARAa、電壓放大倍數(shù)、電壓放大倍數(shù)Av 、AvsRSvsRiviiiRoAvviRLvoi0放大放大電路電路iivSviRLvoi0RS（3）、放大倍數(shù)）、放大倍數(shù)整理ppt300giivA b、

17、互導(dǎo)放大倍數(shù)（互導(dǎo)增益）、互導(dǎo)放大倍數(shù)（互導(dǎo)增益）Ag放大放大電路電路iivSviRLvoi0RS放大倍數(shù)放大倍數(shù)c、互阻放大倍數(shù)（互阻增益）、互阻放大倍數(shù)（互阻增益）Ard、電流放大倍數(shù)、電流放大倍數(shù)Ai放大放大電路電路iiviRLvoi0RSiS0riviA 0iiiiA 整理ppt31d、通頻帶、通頻帶fAvAvm0.7AvmfL下限截下限截止頻率止頻率fH上限截上限截止頻率止頻率通頻帶：通頻帶：BW=fHfL放大倍數(shù)放大倍數(shù)隨頻率變隨頻率變化曲線化曲線整理ppt32放大放大電路電路分析分析靜態(tài)分析靜態(tài)分析動態(tài)分析動態(tài)分析估算法估算法圖解法圖解法微變等效法微變等效法圖解法圖解法計(jì)算機(jī)仿真

18、計(jì)算機(jī)仿真3、放大電路分析方法、放大電路分析方法整理ppt33一、靜態(tài)分析一、靜態(tài)分析放大電路中各點(diǎn)的電壓或電流都是在直流上放大電路中各點(diǎn)的電壓或電流都是在直流上附加了小的交流信號。附加了小的交流信號。在令交流信號在令交流信號Vs=0,只考慮直流信號單獨(dú)作用時只考慮直流信號單獨(dú)作用時放大電路的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)。放大電路的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)。靜態(tài)分析靜態(tài)分析著重計(jì)算靜態(tài)值（著重計(jì)算靜態(tài)值（IQ、ICQ、VCEQ）和畫出靜態(tài)工作點(diǎn)和畫出靜態(tài)工作點(diǎn)Q。估算法：估算法：圖解法：圖解法：主要用于計(jì)算靜態(tài)值（主要用于計(jì)算靜態(tài)值（IQ、ICQ、VCEQ）主要用于畫出靜態(tài)工作點(diǎn)主要用于畫出靜態(tài)工作點(diǎn)Q并找出最佳

19、并找出最佳Q。整理ppt34步驟：原電路步驟：原電路直流通道直流通道RB+VCCRC(一一)、靜態(tài)、靜態(tài)(估算法估算法) 分析的步驟分析的步驟直流通道直流通道計(jì)算計(jì)算IQ、ICQ、VCEQ開路開路開路開路RB+VCCRCC1C2TRsvS原電路原電路令令vS=0整理ppt35根據(jù)直流通道估算根據(jù)直流通道估算IBQ、 ICQ、 VCEQ、IBQVBEQCCBEQBQB-VI=RV0.7CBERCCBVR（RB稱為稱為偏置電阻偏置電阻，IB稱為稱為偏置電流偏置電流）估算法估算法ICQVCEQCQBQIICECCCCVVI R直流負(fù)直流負(fù)載線的載線的方程方程+VCCRBRCCEQCCCCQVVR I

20、整理ppt36ICCEVCCCCCVR直流直流負(fù)載線負(fù)載線與輸出與輸出特性的特性的交點(diǎn)就交點(diǎn)就是是Q點(diǎn)點(diǎn)IB(二二)、靜態(tài)、靜態(tài)(圖解法圖解法) 分析的步驟及應(yīng)用分析的步驟及應(yīng)用1、步驟：、步驟：畫出三極管畫出三極管的輸出特性的輸出特性畫出直流負(fù)載線畫出直流負(fù)載線（CE=VCCICRC） 計(jì)算計(jì)算I直流負(fù)載線與直流負(fù)載線與i iB=IB的輸出特性的輸出特性的交點(diǎn)就是的交點(diǎn)就是Q點(diǎn)點(diǎn)Q QiB整理ppt37 iC、 vCE變化，使工作點(diǎn)將移動變化，使工作點(diǎn)將移動iBvBEvItiBtIBQiCtICQQ QiCvCEQ Q2 2Q Q1 1VCEQtiBiCvOiBRsvSC1vBERCTvI

21、IC2RB+VCC（1）、分析）、分析vS造成工作點(diǎn)造成工作點(diǎn)在在Q點(diǎn)上下移動的原因點(diǎn)上下移動的原因uS的變化，使的變化，使vI 、 vBE有一有一微小的變化微小的變化,從而造成從而造成iB、2 2、圖解法的應(yīng)用、圖解法的應(yīng)用整理ppt38（2）、運(yùn)用圖解法選擇最佳的靜態(tài)工作點(diǎn)）、運(yùn)用圖解法選擇最佳的靜態(tài)工作點(diǎn)可輸出的最可輸出的最大不失真信大不失真信號號iCvCEvovBEQiBtuiiBtvitVCCa、 Q點(diǎn)在直流負(fù)載線的中點(diǎn)：點(diǎn)在直流負(fù)載線的中點(diǎn)： 可輸出的最大不失真信號可輸出的最大不失真信號v0= vCE整理ppt39b、 Q點(diǎn)過低：點(diǎn)過低：放大電路放大電路產(chǎn)生截止產(chǎn)生截止失真失真iC

22、vCEvovBEiBtuiiBtuiQt放大電路產(chǎn)生截止失真放大電路產(chǎn)生截止失真v0= vCE整理ppt40c、 Q點(diǎn)過高：點(diǎn)過高：放大電路放大電路產(chǎn)生飽和產(chǎn)生飽和失真失真iCvCEuovBEiBtuitiBtuiQt放大電路產(chǎn)生飽和失真放大電路產(chǎn)生飽和失真v0= vCE整理ppt41思考：思考：電源電壓電源電壓VCC，電阻，電阻RB，RC，溫度的變化，溫度的變化對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響如何？對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響如何？iCvCEVCCCCCVRIB1CCCVRQ QQ Q1 1I1BV1CC以以VCC降低為例降低為例 以以RB降低為例降低為例 Q Q3 3IBI2BQ Q2 2以以RC增大為例增大為例

23、 Q Q4 4以溫度上升為例以溫度上升為例 整理ppt42例：例：已知：已知：VCC=12V，RC=4k ，RB=300k ， =37.5。用用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)解：解：120.04 mA40 A300CCBQBVIR37.5 0.041.5mACQBQII12 1.5 46VCEQCCCQCVVIR RB+VCCRCC1C2TRsvSIBQVBEQ+VCCRBRCICQUCEQ整理ppt43二、動態(tài)分析二、動態(tài)分析放大電路中各點(diǎn)的電壓或電流都是在直流上放大電路中各點(diǎn)的電壓或電流都是在直流上附加了小的交流信號。附加了小的交流信號。在令直流信號在令直流信號VCC=0,只考慮

24、交流信號單獨(dú)作用只考慮交流信號單獨(dú)作用時放大電路的工作狀態(tài)稱為動態(tài)。時放大電路的工作狀態(tài)稱為動態(tài)。微變等效法：微變等效法：圖解法：圖解法：用于計(jì)算動態(tài)值用于計(jì)算動態(tài)值略略動態(tài)分析動態(tài)分析著重計(jì)算動態(tài)值（著重計(jì)算動態(tài)值（ Av 、Avs 、Ri、R0）分析分析方法方法整理ppt44(一一)、三極管的微變等效電路、三極管的微變等效電路1、 輸入回路的等效輸入回路的等效（b、e間的等效）間的等效）從輸入特性可知，當(dāng)從輸入特性可知，當(dāng)工作點(diǎn)圍繞工作點(diǎn)圍繞Q點(diǎn)作小點(diǎn)作小幅波動時，可將幅波動時，可將Q1、Q2曲線近似為線段。曲線近似為線段。26(mV)200( )(1)(mA)beEQrI rbe的量級從

25、幾百歐到幾千歐。的量級從幾百歐到幾千歐。cvbeibvceicbeiBuBE vBE iBQQ2Q1三極管的三極管的b、e間間可等效為電阻可等效為電阻rbe等等效效rbeibbe整理ppt45iCvCE從輸出特性可從輸出特性可知，三極管處知，三極管處于放大區(qū)時，于放大區(qū)時，i iC C與與vce無關(guān)無關(guān)2、 輸出回路的等效輸出回路的等效（c、e間的等效）間的等效）三極管的微變?nèi)龢O管的微變等效電路等效電路cvbeibvceicbe三極管的三極管的c、e間間可等效為一個受可等效為一個受ib 控制的電流源控制的電流源 ibce簡易等效簡易等效完全等效完全等效c ib rceerce很大很大可認(rèn)為開路

26、可認(rèn)為開路整理ppt46三極管的微變等效電路三極管的微變等效電路icvbevcerbe ibib rce等等效效cvbeibvceicberbe ibibbceicrce很大，很大，可認(rèn)為開路可認(rèn)為開路整理ppt47(二二)、動態(tài)分析的步驟、動態(tài)分析的步驟步驟：原電路步驟：原電路交流通道交流通道短路短路短路短路置零置零RsvSRB+VCCRCC1C2TRLv0viRBTRsvSviRLv0RBC1RCC2RC原電路原電路交流通路交流通路整理ppt48方法方法:將交流通道中的三極管用微變等效電路代替將交流通道中的三極管用微變等效電路代替rbe步驟：原電路步驟：原電路交流通道交流通道微變等效電路微

27、變等效電路交流通路交流通路RBRCRLvivobce微變等效電路微變等效電路iiibRs vSRBRCRLb c v0 vi vs Rs ibice動態(tài)分析的步驟動態(tài)分析的步驟整理ppt491、電壓放大倍數(shù)的計(jì)算、電壓放大倍數(shù)的計(jì)算ib bevi rocLvi R /LLCRRR令特點(diǎn)：特點(diǎn)：負(fù)載電阻越小，放負(fù)載電阻越小，放大倍數(shù)越小。大倍數(shù)越小。步驟：原電路步驟：原電路交流通道交流通道計(jì)算動態(tài)值計(jì)算動態(tài)值微變等效電路微變等效電路rbeiiibRBRCRLb c v0 vi vsRs ibicebLi R 0viLbevRAvr 動態(tài)分析的步驟動態(tài)分析的步驟整理ppt502、輸入電阻、輸入電阻

28、Ri及放大倍數(shù)及放大倍數(shù)Avs的計(jì)算的計(jì)算beBrR /beriiivRirbeiiibRBRCRLb c v0 viRs vs ibiceRi26(mV)200( )(1)(mA)beEQrI 式中：式中：iiSLbeRRRrR動態(tài)分析的步驟動態(tài)分析的步驟00iSiivsvssiRRvvvAvvvRA整理ppt51微變等效法微變等效法3、輸出電阻的計(jì)算、輸出電阻的計(jì)算r采用外加電壓法采用外加電壓法,設(shè)外加電壓為設(shè)外加電壓為 ，則：，則： v000CRCRCCviiiiR000ibCvii，000CvRRirbeiiibRBRCb cv0 viRs ibiceri0iRC求求R0的無源二端網(wǎng)絡(luò)

29、的無源二端網(wǎng)絡(luò)置零置零rbeiiibRBRCRLb c v0 vi vs Rs ibice整理ppt524.4 工作點(diǎn)穩(wěn)定的放大電路工作點(diǎn)穩(wěn)定的放大電路 為了保證放大電路的穩(wěn)定工作，必須有合適為了保證放大電路的穩(wěn)定工作，必須有合適的、穩(wěn)定的靜態(tài)工作點(diǎn)。但是，溫度的變化嚴(yán)重影的、穩(wěn)定的靜態(tài)工作點(diǎn)。但是，溫度的變化嚴(yán)重影響靜態(tài)工作點(diǎn)。響靜態(tài)工作點(diǎn)。 對于基本共射放大電路（固定偏置電路）而言，對于基本共射放大電路（固定偏置電路）而言，由于由于VBE、 和和ICEO 這三個參數(shù)隨溫度而變化，溫度這三個參數(shù)隨溫度而變化，溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響主要體現(xiàn)在這一方面。對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響主要體現(xiàn)在這一方面。整理

30、ppt531、溫度對、溫度對BE的影響的影響iBuBE25C50CTVBEIBICCCBEBBVVIRiCvOiBRsvSC1vBERCTvI IC2RB+VCCIBVBE+VCCRBRCICVCE.固定偏置電路一、影響靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的因數(shù)一、影響靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的因數(shù)整理ppt542、溫度對、溫度對 值及值及ICEO的影響的影響T 、 ICEOICiCuCEQQ 總的效果是：溫度上升時，總的效果是：溫度上升時，Q點(diǎn)上移；點(diǎn)上移；溫度下降時，溫度下降時，Q點(diǎn)下移；點(diǎn)下移；溫度上升溫度上升時，輸出時，輸出特性曲線特性曲線上移，造上移，造成成Q點(diǎn)上移。點(diǎn)上移。整理ppt55二、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施二

31、、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施 固定偏置電路的固定偏置電路的Q點(diǎn)是不穩(wěn)定的。點(diǎn)是不穩(wěn)定的。 Q點(diǎn)不點(diǎn)不穩(wěn)定可能會導(dǎo)致靜態(tài)工作點(diǎn)靠近飽和區(qū)或截穩(wěn)定可能會導(dǎo)致靜態(tài)工作點(diǎn)靠近飽和區(qū)或截止區(qū)，從而導(dǎo)致飽和失真或截止失真。為此，止區(qū)，從而導(dǎo)致飽和失真或截止失真。為此，需要改進(jìn)偏置電路，使需要改進(jìn)偏置電路，使IC不隨溫度變化而變不隨溫度變化而變化，化， 即做到即做到IC固定，從而就可以抑制固定，從而就可以抑制Q點(diǎn)的點(diǎn)的變化，保持變化，保持Q點(diǎn)基本穩(wěn)定。點(diǎn)基本穩(wěn)定。3、常采用分壓式偏置電路。、常采用分壓式偏置電路。具體方法有具體方法有:1、采用熱敏電阻的補(bǔ)償電路。、采用熱敏電阻的補(bǔ)償電路。 2、含恒流源的射極偏置電

32、路。、含恒流源的射極偏置電路。整理ppt56vORsvSC1RCTvI IC2RB+VCC0C采用熱敏電阻的補(bǔ)償電路采用熱敏電阻的補(bǔ)償電路vORsvSC1RCT+VCCIS-VEEC2C3RB含恒流源的射極偏置電路含恒流源的射極偏置電路整理ppt57三、分壓式偏置電路三、分壓式偏置電路（一）、靜態(tài)分析（一）、靜態(tài)分析I1I2IBRB1+VCCRCRB2RE直流通路直流通路VCEvoRB1+VCCRCC1C2 RB2CERERLviRsvS整理ppt581212BQBQIIIIII， 、12II B2BQCCB1B2VRV=R+REBQBEQEQVVIRBQBEQBQCQEQEEVVVIIRR靜

33、態(tài)值計(jì)算靜態(tài)值計(jì)算 ICQ可以認(rèn)為與溫度無關(guān)，可以認(rèn)為與溫度無關(guān)， Q點(diǎn)基本穩(wěn)定。點(diǎn)基本穩(wěn)定。CCCECEQEQCQVVIRIRI1I2IBQRB1+VCCRCRB2RE直流通路直流通路 VCEQVBQVBEQ整理ppt59（二）、動態(tài)分析（二）、動態(tài)分析 |iBbebeRRrroCRRLvbeRAr +VCCvoRB1RCC1C2RB2CERERLviRsvSvoRB1RCRLviRB2交流通路交流通路RsvSrbeRCRLoviviibicibiRB微變等效電路微變等效電路Rs vs整理ppt60CE的作用：交流通路中，的作用：交流通路中， CE將將RE短路，短路，RE對交流不起作用，放大

34、倍數(shù)、輸入電對交流不起作用，放大倍數(shù)、輸入電阻不受影響。阻不受影響。問題問題1：如果去掉如果去掉CE，靜態(tài)值會變化嗎？靜態(tài)值會變化嗎？+VCCvoRB1RCC1C2RB2CERERLviRsvS問題問題2：如果去掉如果去掉CE，放大倍數(shù)、輸入電放大倍數(shù)、輸入電阻會變化嗎？阻會變化嗎？整理ppt61去掉去掉 CE 后的交流通路和微變等效電路：后的交流通路和微變等效電路：rbe(1)iEb bebvi ri RoLbvi R (1)oiLEbevvRAvrR voRB1RCRLviRB2RERsvSbceRCRLovREiviibiciRBRs vsb cebI交流通路交流通路微變等效電路微變等效

35、電路(1)、電壓放大倍數(shù)、電壓放大倍數(shù).電壓放大倍數(shù)降低電壓放大倍數(shù)降低整理ppt62/(1)/beEiBiBrRRRRR(1)iEb bebvi ri RRiRi/(1)ibEbeirRvRiRCRLovREiviibiciRBRs vsb cerbebiiiibRBRCb cv0 viRsiceRi0iRCrbebiRE00CRCRCCviiiiR00ibvi，000CvRRi（2）、輸入電阻）、輸入電阻（3）、輸出電阻）、輸出電阻0Ci.輸入電阻增大輸入電阻增大.輸出電阻不變輸出電阻不變整理ppt63RB1+VCCRCC1C2TRB2CERE1RLvivoRE2問題問題3：如果電路如下圖

36、所示，如何分析？如果電路如下圖所示，如何分析？整理ppt64I1I2IBRB1+VCCRCC1C2TRB2CERE1RLvivoRE2I1I2IBRB1+VCCRCTRB2RE1RE2靜態(tài)分析：靜態(tài)分析：直流通路直流通路整理ppt65RB1+VCCRCC1C2TRB2CERE1RLvivoRE2動態(tài)分析：動態(tài)分析：交流通路交流通路RB1RCRLvivoRB2RE1整理ppt66交流通路：交流通路：RB1RCRLvivoRB2RE1微變等效電路：微變等效電路：rbeRCRLovRE1iviibicibiRB整理ppt674.5 共集電極放大電路共集電極放大電路RB+VCCRE直流通道直流通道RB

37、+VCCC1C2RERLvivo RsvS一、靜態(tài)分析一、靜態(tài)分析(又稱為射極輸出器、電壓跟隨器）又稱為射極輸出器、電壓跟隨器）整理ppt68IBQIEQ(1)CCBBQEBQBEQVR IR IV(1)CQEQBQIIICEQCCEQEVVI RRB+VCCRE直流通道直流通道(1)CCBEQBQBEVVIRRVBEQICQVCEQ靜態(tài)分析靜態(tài)分析整理ppt69二、動態(tài)分析二、動態(tài)分析RB+VCCC1C2RERLvivoRsvS交流通路交流通路ivbiRERLRBoveiiiRs vsbceci整理ppt70動態(tài)分析動態(tài)分析rbe微變等效電路微變等效電路 vsRERLRBRsb ce交流通路

38、交流通路ivbiRERLRBoveiiiRs vsbcecibiivbiovciiieioi整理ppt71交流通路交流通路ivbiRERLRBoveiiiRs vsbceciRB+VCCC1C2RERLvivoRsvSrbe vsRERLRBRsb cebiivbiovciiieioi微變等效電路微變等效電路整理ppt72oeLvi R/LELRRR 1bLi R（）ib beeLvi ri R(1)b bebLi ri R(1)(1)bLvb bebLi RAi ri RLbeLRrR)1 (1）（1. 電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)動態(tài)分析動態(tài)分析令：令：rbe vsRERLRBRsb cebi

39、ivbiovciiieioi1(1),beLrR、所以所以1vA ，但電流但電流ie增加了、故輸出電流增加了、故輸出電流io被放大了被放大了 。2、輸入輸出同相且即輸出電壓跟輸入輸出同相且即輸出電壓跟隨輸入電壓，故稱隨輸入電壓，故稱電壓跟隨器電壓跟隨器。結(jié)論：結(jié)論：1vA ，整理ppt732. 輸入電阻輸入電阻/(1)iBbeLRRrRRiRiRi/(1)iLb bebvi ri R/(1)ibLbeirRvRi/LELRRR令：動態(tài)分析動態(tài)分析輸入電阻較大輸入電阻較大rbe vsRERLRBRsb cebiivbiovciiieioirbeRERLRBb cebiivbiovciiieioi

40、整理ppt743. 輸出電阻輸出電阻: 用加壓求流法求輸出電阻用加壓求流法求輸出電阻。:/ssBRRR 設(shè)RbbesvirR 動態(tài)分析動態(tài)分析rbe vsRERLRBRsb cebiivbiovciiieioi置零置零rbeRERBRsb cebibivciiieiiRiRE整理ppt75與共射極放大電路輸出電阻計(jì)算的區(qū)別與共射極放大電路輸出電阻計(jì)算的區(qū)別+VCCvoRB1RCC1C2RB2RERLviRsvS0bI iiibRBRCb cv0 viRsiceRi0iRCrbebiRE整理ppt763. 輸出電阻輸出電阻用加壓求流法求輸出電阻。用加壓求流法求輸出電阻。)(1REeREbiiii

41、i 11EbesivRrR0/1besErRRR:/ssBRRR 設(shè)bbesvirR 動態(tài)分析動態(tài)分析rbeRERBRsb cebibivciiieiiRiRE11EbesvvRrR1oR111besErRR1besrR輸出電阻很小輸出電阻很小整理ppt77三、共發(fā)射極、共集電極放大電路的使用比較三、共發(fā)射極、共集電極放大電路的使用比較1.1.由于輸入電阻大，可將共發(fā)射極、共集電極放大電由于輸入電阻大，可將共發(fā)射極、共集電極放大電路放在放大電路的首級（輸入級），提高信號的獲路放在放大電路的首級（輸入級），提高信號的獲取能力。取能力。.由于輸出電阻小，可將共集電極放大電路放在放大電路由于輸出電阻

42、小，可將共集電極放大電路放在放大電路的末級（輸出級），提高帶負(fù)載能力。的末級（輸出級），提高帶負(fù)載能力。4. 可將共集電極放大電路放在放大電路的中間（緩沖可將共集電極放大電路放在放大電路的中間（緩沖級），可以起到電路的阻抗匹配作用。級），可以起到電路的阻抗匹配作用。放大放大電路電路1負(fù)載負(fù)載放大放大電路電路2放大放大電路電路3放大放大電路電路n輸入輸入信號信號.由于電壓放大倍數(shù)大，可將共發(fā)射極放大電路放在由于電壓放大倍數(shù)大，可將共發(fā)射極放大電路放在放大電路的中間（中間級），起電壓放大作用。放大電路的中間（中間級），起電壓放大作用。整理ppt78四、共集電極放大電路作為緩沖級，起阻抗匹配作用四、

43、共集電極放大電路作為緩沖級，起阻抗匹配作用 的應(yīng)用舉例。的應(yīng)用舉例。1、問題的提出：、問題的提出：若信號源與負(fù)載直接相連若信號源與負(fù)載直接相連voRsvSRL0.005LosSLRvvmVRR假設(shè)：信號源的內(nèi)阻假設(shè)：信號源的內(nèi)阻R RS S=5K =5K ，v vs s=5mV=5mV，負(fù)載，負(fù)載R RL L=10=10負(fù)載從信號源中獲得的負(fù)載從信號源中獲得的信號太小信號太小2 2、解決的方法：、解決的方法： 若信號源通過共集電極放大電路若信號源通過共集電極放大電路 與負(fù)載相連與負(fù)載相連voRsvSRL共集電極放大電路共集電極放大電路假設(shè)共集電極放大電路的共集電極放大電路的Ri=50K ,RO=10 ,Av=0.98整理ppt79RSvsRiviiiRoAvviRLvoi0假設(shè)共集電極放大電路的共集電極放大電路的Ri=50K ,