第六章 基本放大電路

1、6.1 晶體管晶體管6.2 共發(fā)射極放大電路的組成共發(fā)射極放大電路的組成 6.3 放大電路的靜態(tài)分析放大電路的靜態(tài)分析6.4 放大電路的動(dòng)態(tài)分析放大電路的動(dòng)態(tài)分析 6.5 靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定6.6 射極輸出器、多級(jí)放大器射極輸出器、多級(jí)放大器 6.7 差分放大電路差分放大電路 一、BJT的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介多子濃度高多子濃度高多子濃度很多子濃度很低，且很薄低，且很薄面積大面積大三極管有三個(gè)極、三個(gè)區(qū)、兩個(gè)三極管有三個(gè)極、三個(gè)區(qū)、兩個(gè)PN結(jié)結(jié)（發(fā)射極、基極、集電極）（發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)）（發(fā)射結(jié)、集電結(jié)）（發(fā)射極、基極、集電極）（發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)）（發(fā)射結(jié)、集電結(jié)）小功率管小功率管中功

2、率管中功率管大功率管大功率管NNPBECBECIBIEICBECIBIEICEVBBRBRCBECIBIEICBECECBONBEuuuUu，即0放大的條件共發(fā)射極電路共發(fā)射極電路輸入回路輸入回路輸出回路輸出回路ICEBmA AVUCEUBERBIBECV+BECECBONBEuuuUu，即0放大的條件BECNNPEBRBECIEIBEICEICBO正向偏置正向偏置擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)；反向偏置擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)；反向偏置漂移運(yùn)動(dòng)漂移運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流IE，復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流，復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流IB，漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流，漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流ICBICIBBECNNPEBRBE

3、CIEIBEICEICBOBCCBOBCBOCBECEIIIII -I IIBCII結(jié)論結(jié)論:ICBO數(shù)值很小數(shù)值很小 是電流放大系數(shù)。它只與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān)，是電流放大系數(shù)。它只與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān)，與外加電壓無(wú)關(guān)。一般與外加電壓無(wú)關(guān)。一般 1 。（ 是三極管的標(biāo)識(shí)）是三極管的標(biāo)識(shí)）BJT放大的條件和電流分配關(guān)系：放大的條件：放大的條件：發(fā)射結(jié)正向偏置；集電結(jié)反向偏置。發(fā)射結(jié)正向偏置；集電結(jié)反向偏置。電流分配關(guān)系：電流分配關(guān)系：BCII BCBEIIII)1( 這是貫穿模擬電子電路分析的兩個(gè)最重要的概念這是貫穿模擬電子電路分析的兩個(gè)最重要的概念BECIBIEICNPN管

4、管測(cè)得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖所示。請(qǐng)標(biāo)注管子測(cè)得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖所示。請(qǐng)標(biāo)注管子的引腳，并分別說(shuō)明它們哪種材料、類型的三極管的引腳，并分別說(shuō)明它們哪種材料、類型的三極管。練習(xí)練習(xí)1 1：判斷三極管的材料以及三極管類型：判斷三極管的材料以及三極管類型ecbPNPGeebcNPNSiebcNPNSibecPNPSiPNPebcGeebcNPNGe電勢(shì)差為0.7V或0.3V的管腳為b和e腳，另外一腳是c腳；0.7V是Si管，反之為Ge管；如果是NPN則c腳最高，反之為PNP。即三極管即三極管各電極電壓各電極電壓與電流的關(guān)系曲線，是管子內(nèi)與電流的關(guān)系曲線，是管子內(nèi)部載流子

5、運(yùn)動(dòng)的外部表現(xiàn)，反映了三極管的性能，部載流子運(yùn)動(dòng)的外部表現(xiàn)，反映了三極管的性能，是分析放大電路的依據(jù)。是分析放大電路的依據(jù)。 重點(diǎn)討論應(yīng)用最廣泛的重點(diǎn)討論應(yīng)用最廣泛的共發(fā)射極接法共發(fā)射極接法的特性曲線的特性曲線共發(fā)射極電路共發(fā)射極電路輸入回路輸入回路輸出回路輸出回路ICEBmA AVUCEUBERBIBECV+常常數(shù)數(shù) CE)(BEBUUfIIB( A)UBE(V)204060800.40.8UCE 1VOIB=020 A40 A60 A80 A100 A常常數(shù)數(shù) B)(CECIUfI36IC(mA )1234UCE(V)912O放大區(qū)放大區(qū)O BCII_ BCII 53704051BC.II

6、 400400605132BC .II ICBO A+EC AICEOIB=0+ ICMU(BR)CEO安全工作區(qū)安全工作區(qū)ICUCEO共發(fā)射極電路共發(fā)射極電路輸入回路輸入回路輸出回路輸出回路ICEBmA AVUCEUBERBIBECV+RC（放大元件、供能元件、合適的工作點(diǎn)）（放大元件、供能元件、合適的工作點(diǎn)）ECRSesRBEBRCC1C2T+RL+uiuo+uBEuCEiCiBiEECRSesRBEBRCC1C2T+RL+uiuo+uBEuCEiCiBiE注意：注意：耦合電容耦合電容C1和和C2的極性位置的極性位置二、放大電路的簡(jiǎn)化：二、放大電路的簡(jiǎn)化：1將直流電源合二為一將直流電源合二

7、為一+Ucc：適當(dāng)提高適當(dāng)提高RB的大小，保證的大小，保證IB不變不變2簡(jiǎn)化電路：簡(jiǎn)化電路：在放大電路中，通常把公共端接在放大電路中，通常把公共端接“地地”，設(shè)其電位為零，作為電，設(shè)其電位為零，作為電路中其他各點(diǎn)電位的參考點(diǎn)。路中其他各點(diǎn)電位的參考點(diǎn)。習(xí)慣上不畫(huà)電源的符號(hào)，而只在習(xí)慣上不畫(huà)電源的符號(hào)，而只在聯(lián)結(jié)其正極的一端標(biāo)出它對(duì)地的聯(lián)結(jié)其正極的一端標(biāo)出它對(duì)地的電壓值和極性，去掉直流電源的電壓值和極性，去掉直流電源的符號(hào)，標(biāo)以電位值符號(hào)，標(biāo)以電位值UCC=EC+UCCRSesRBRCC1C2T+RLuiuo+uBEuCEiCiBiE基本放大電路的信號(hào)分析：基本放大電路的信號(hào)分析：交直流并存交直

8、流并存1概念：晶體管放大電路是一種概念：晶體管放大電路是一種交直流共存交直流共存的電路的電路2簡(jiǎn)單工作原理簡(jiǎn)單工作原理: : 共射極基本放大電路的電壓放大作用是利用了三極管的共射極基本放大電路的電壓放大作用是利用了三極管的 電流控制作用，并依靠電流控制作用，并依靠Rc將放大后的電流的變化轉(zhuǎn)為將放大后的電流的變化轉(zhuǎn)為 電壓變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的電壓變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的3放大電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)放大電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)(對(duì)應(yīng)于直流通路圖和交流通路圖對(duì)應(yīng)于直流通路圖和交流通路圖)靜態(tài)：靜態(tài)：輸入信號(hào)輸入信號(hào)ui為零時(shí)，電路的工作狀態(tài)，也稱直流工為零時(shí)，電路的工作狀態(tài)，也稱直流工 作狀態(tài)。作狀態(tài)。直流分析計(jì)算直流分析計(jì)算IB、

9、IC、UCE動(dòng)態(tài)：動(dòng)態(tài)：輸入信號(hào)輸入信號(hào)ui不為零時(shí)，有輸入信號(hào)時(shí)電路的工作狀不為零時(shí)，有輸入信號(hào)時(shí)電路的工作狀 態(tài)，也稱交流工作狀態(tài)。計(jì)算態(tài)，也稱交流工作狀態(tài)。計(jì)算 oiuRRA,UBEIBICUCE無(wú)輸入信號(hào)無(wú)輸入信號(hào)(ui = 0)時(shí)時(shí): uo = 0uBE=UBE=0.7V(Si)uCE=UCE+UCCRBRCC1C2T+uiuo+uBEuCEiCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOICUCEOIBUBEO結(jié)論結(jié)論uiQIBUBEQUCEICUBEIB無(wú)輸入信號(hào)無(wú)輸入信號(hào)(ui = 0)時(shí)時(shí): uo = 0uBE = UBEuCE = UCE？ uCE = UCC iC RC

10、uo 0uBE = UBE+ uiuCE = UCE+ uoIC+UCCRBRCC1C2T+uiuo+uBEuCEiCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO輸出電壓與輸入電壓反相輸出電壓與輸入電壓反相+集電極電流集電極電流直流分量直流分量交流分量交流分量動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析iCtOiCtICOiCticO靜態(tài)分析靜態(tài)分析uitOuotO小小 結(jié)結(jié)直流通路直流通路( IB 、 IC 、 UCE )對(duì)直流信號(hào)電容對(duì)直流信號(hào)電容 C 可看作開(kāi)路（即將電容斷開(kāi)）可看作開(kāi)路（即將電容斷開(kāi)）斷開(kāi)斷開(kāi)斷開(kāi)斷開(kāi)+UCCRBRCT+UBEUCEICIBIE+UCCRSesRBRCC1C2

11、T+RLuiuo+uBEuCEiCiBiEXC 0，耦合電容，耦合電容C 看作看作 短路；短路；忽略電源的內(nèi)阻，電源忽略電源的內(nèi)阻，電源 的端電壓恒定，的端電壓恒定，直流電直流電 源對(duì)交流可看作短路源對(duì)交流可看作短路；短路短路短路短路對(duì)地短路對(duì)地短路+UCCRSesRBRCC1C2T+RLuiuo+uBEuCEiCiBiERBRCuiuORLRSes+放大電路無(wú)信號(hào)輸入（放大電路無(wú)信號(hào)輸入（ui = 0）時(shí)的工作狀態(tài)）時(shí)的工作狀態(tài)估算法、圖解法估算法、圖解法各極電壓電流的直流分量各極電壓電流的直流分量放大電路的直流通路放大電路的直流通路 (1)靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)Q：IB、IC、UCE 。靜態(tài)

12、分析：靜態(tài)分析：確定放大電路的靜態(tài)值確定放大電路的靜態(tài)值BBECCB RUUI 所以所以BCCBRUI 根據(jù)電流放大作用根據(jù)電流放大作用CEOBC IIIBB II 當(dāng)當(dāng)UBE UCC時(shí)，時(shí)，+UCCRBRCT+UBEUCEICIB已知：已知：UCC=12V，RC=4k ，RB=300k ， =37.5解：解：mAmABCCB04030012. RUImAmABC51040537. II VV CCCCCE645112 .RIUU+UCCRBRCT+UBEUCEICIB常常數(shù)數(shù) B)(CECIUfIUCE = UCC ICRC +UCCRBRCT+UBEUCEICIBBBECCBRUUI Ct

13、anR1 ICQUCEQCCCRUUCC常常數(shù)數(shù) B)(CECIUfIUCE /VIC/mA直流負(fù)載線直流負(fù)載線Q由由IB確定的那條輸確定的那條輸出特性與直流負(fù)載出特性與直流負(fù)載線的交點(diǎn)就是線的交點(diǎn)就是Q點(diǎn)點(diǎn)OQ點(diǎn)設(shè)置說(shuō)明點(diǎn)設(shè)置說(shuō)明 靜態(tài)工作點(diǎn)和電路參數(shù)的取值有關(guān)，靜態(tài)工作點(diǎn)和電路參數(shù)的取值有關(guān)，改變改變RBRC或或UCC的數(shù)值都能改變靜態(tài)工作點(diǎn)的數(shù)值都能改變靜態(tài)工作點(diǎn)Q的位置的位置。在改。在改變其中的某一個(gè)，而另兩個(gè)保持不變時(shí)，靜態(tài)工變其中的某一個(gè)，而另兩個(gè)保持不變時(shí)，靜態(tài)工作點(diǎn)移動(dòng)的規(guī)律可以分析總結(jié)；作點(diǎn)移動(dòng)的規(guī)律可以分析總結(jié)； 靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)Q一般選在一般選在輸出曲線族的中間位置輸

14、出曲線族的中間位置； 工作點(diǎn)位置不好，在交流輸入之后很可能會(huì)產(chǎn)生工作點(diǎn)位置不好，在交流輸入之后很可能會(huì)產(chǎn)生輸出失真；輸出失真； 正確合理地選取各參數(shù)可以獲得較好的靜態(tài)工作正確合理地選取各參數(shù)可以獲得較好的靜態(tài)工作點(diǎn)，以保證無(wú)失真地放大交流信號(hào)。點(diǎn)，以保證無(wú)失真地放大交流信號(hào)。 放大電路的動(dòng)態(tài)分析放大電路的動(dòng)態(tài)分析 把非線性元件三極管所組成的放大電路等效為一個(gè)線性電把非線性元件三極管所組成的放大電路等效為一個(gè)線性電 路，即路，即把非線性的三極管線性化把非線性的三極管線性化，等效為一個(gè)線性元件。，等效為一個(gè)線性元件。 三極管在三極管在小信號(hào)（微變量）情況下工作小信號(hào)（微變量）情況下工作。因此，在靜

15、態(tài)工。因此，在靜態(tài)工 作點(diǎn)作點(diǎn)Q附近小范圍內(nèi)的特性曲線可用直線近似代替。附近小范圍內(nèi)的特性曲線可用直線近似代替。 利用放大電路的微變等效電路分析利用放大電路的微變等效電路分析計(jì)算計(jì)算放大電路放大電路電壓放大電壓放大 倍數(shù)倍數(shù)Au、輸入電阻、輸入電阻ri、輸出電阻、輸出電阻ro等。等。)()(26)1()(200EmAImVrQbe CEBBEbeUIUr CEbbeUiu OBCECEBCUII CEbcUii BCCEceIIUr BcceIiu OBCEibicicBCEib ib三極管三極管微變等效電路微變等效電路（必須標(biāo)（必須標(biāo)出出rbe和和ib的大小和方向）的大小和方向）ube+ +

16、- -uce+ +- -ube+ +- -uce+ +- -rbeBEC三極管的三極管的B、E之間之間可用可用rbe等效代替等效代替三極管的三極管的C、E之間可用一之間可用一受控電流源受控電流源ic= ib等效代替等效代替RBRCuiuORLRSeS+ +- -ibicBCEiiibiceSrbe ibRBRCRLEBCuiuo+ +- -RSiiibiceSrbe ibRBRCRLEBCuiuo+ +- -RSiiiUiIbIcIoUbISErbeRBRCRLEBC+ +- -RSbebirIU LcoRIU beLrRAu LCL/ RRR io :UUAu 定義定義Lb RI beCrR

17、Au iUiIbIcIoUbISErbeRBRCRLEBC+ +- -RS用三極管特性用三極管特性參數(shù)表示參數(shù)表示iiiIUR 輸入電阻SESRiIiUiRSESRiIiU輸入電阻輸入電阻Ri是從是從輸入端輸入端看進(jìn)去的等效電阻看進(jìn)去的等效電阻一般都希望一般都希望Ri能大一些能大一些，最好能遠(yuǎn)大于信號(hào)源的內(nèi)阻最好能遠(yuǎn)大于信號(hào)源的內(nèi)阻RSlRi大，則大，則Ii小，小，可減輕可減輕 信號(hào)源的負(fù)擔(dān)信號(hào)源的負(fù)擔(dān)l在在US和和RS一定時(shí)，一定時(shí)，Ri大，則大，則Ui大，可增加放大大，可增加放大 電路的輸出電壓電路的輸出電壓Uo=AuUil后級(jí)放大電路的輸入電阻，就是前級(jí)放大電路后級(jí)放大電路的輸入電阻，就

18、是前級(jí)放大電路 的負(fù)載電阻，的負(fù)載電阻，Ri大則會(huì)提高前級(jí)放大電路的電大則會(huì)提高前級(jí)放大電路的電 壓放大倍數(shù)壓放大倍數(shù)iiIUri beB/rR 時(shí)時(shí)，當(dāng)當(dāng)beBrR bRiBIIU beirr riBRIiUiIbIcIoUbISErbeRBRCRLEBC- -+ +- -RSUO=UiAu=ESri/(ri+RS)AuIi=Es/(ri+RS)（RB一般為幾百千歐，一般為幾百千歐，rbe一般為一般為1k）uuARRRUUUUUUA isiiosisos80 V2 . 7mA6 . 1A20cCQCCCEQBQCQbBEQCCBQ RIVUIIRUVI UBEQVCC時(shí)可以忽略不計(jì)時(shí)可以忽略

19、不計(jì)例：電路參數(shù)如圖所示，求各項(xiàng)交流參數(shù)。 KmAImVrEQbe5 . 16 . 12681200)()(26)1(200 1.靜態(tài)分析，求靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)電阻靜態(tài)分析，求靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)電阻rbeoooIUR輸出電阻：oUSEoUoE輸出電阻是從放大電路的輸出電阻是從放大電路的輸出端輸出端看進(jìn)去的一個(gè)電阻，看進(jìn)去的一個(gè)電阻，表明放大電路表明放大電路帶負(fù)載能力帶負(fù)載能力的參數(shù)，一般總是希望得的參數(shù)，一般總是希望得到到較小的輸出電阻較小的輸出電阻。lRo較大（相當(dāng)于信號(hào)源的內(nèi)阻較大），當(dāng)負(fù)載變化時(shí)，較大（相當(dāng)于信號(hào)源的內(nèi)阻較大），當(dāng)負(fù)載變化時(shí)， 輸出電壓的變化較大，即放大電路的帶負(fù)載能力較差輸

20、出電壓的變化較大，即放大電路的帶負(fù)載能力較差）（忽略cerRIURCooo例：例：求求Ro的步驟：的步驟：1) 斷開(kāi)負(fù)載斷開(kāi)負(fù)載RLoU3) 外加電壓外加電壓）（ooIURIoO4) 求求oroICRcoIII bcII OIRUICoRC00cbI I ，2) 令令 或或0i U0S EiUiIbIcIoUbISErbeRBRCRLEBC+ +- -RSRcI外加外加）（忽忽略略cerRRCo beirR beCrRAu QuCE/VttiB B/ AIBtiC C/mAICiB B/ AuBE/VtuBE/VUBEUCEiC C/mAuCE/VOOOOOOQicQ1Q2ibuiuoQ2uo

21、UCEQuCE/VttiC C/mAICiC C/mAuCE/VOOOQ1uiuotiB B/ AiB B/ AuBE/VtuBE/VUBEOOOQQuCE/VtiC C/mAuCE/VOOUCE結(jié)結(jié) 論論 要放大電路不產(chǎn)生非線性失真（即輸出信號(hào)的 波形不像輸入信號(hào)的波形），必須要有一個(gè)合 適的靜態(tài)工作點(diǎn)Q，工作點(diǎn)工作點(diǎn)Q應(yīng)大致選在交流負(fù)應(yīng)大致選在交流負(fù) 載線的中點(diǎn)載線的中點(diǎn)。 此外，輸入信號(hào)輸入信號(hào)ui的幅值不能太大的幅值不能太大，以避免 大電路的工作范圍超過(guò)特性曲線的線性范圍。例：例：某固定偏置單管放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q如圖所示，欲使工作點(diǎn)移至 Q 需使（ ）。 (a) 偏置電阻RB 增大

22、 (b) 集電極電阻RC 減小 (c) 偏置電阻RB 減小此時(shí)可能發(fā)生（ ）失真，若輸入信號(hào)波形如圖所示，輸出失真時(shí)的波形為（ ）。(mA)/VQQQICIBUCE 40AOuitOuotOuouo（1）（2）（3）iCuCEQQ 固定偏置電路的工作點(diǎn)固定偏置電路的工作點(diǎn)Q是不穩(wěn)定的，為此需要改是不穩(wěn)定的，為此需要改 進(jìn)偏置電路，以當(dāng)溫度升高使進(jìn)偏置電路，以當(dāng)溫度升高使IC 增加時(shí)，能夠自動(dòng)增加時(shí)，能夠自動(dòng) 減少減少I(mǎi)B，抑制，抑制Q點(diǎn)的變化，點(diǎn)的變化，保持保持Q點(diǎn)基本穩(wěn)定點(diǎn)基本穩(wěn)定OB2II 若若滿滿足足：基極電位基本恒定，不基極電位基本恒定，不隨溫度變化。隨溫度變化。2B2BRIV 2B1

23、BCC21RRUII CC2B1B2BBURRRV VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuoICRSeS+VBEBEBECRUVII BEBUV 若若滿滿足足：EBECRVII RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuoICRSeS+CC2B1B2BBURRRV VEVBTUBEIBICVEICVB 固定固定RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuoICRSeS+CC2B1B2BURRRVB EBEBCE=RU-VII CBII EECCCCCERIRIUU VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCui

24、uoICRSeS+ CB ERB1RB2beLbeLCurRrRRA/ beBBirRRr/21ro=RC RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuoICRSeS+對(duì)交流：對(duì)交流：旁路電容旁路電容 CE 將將R 短路短路， R 不不起作用起作用，Au，ro與固與固定偏置電路相同定偏置電路相同對(duì)交流：對(duì)交流：旁路電容旁路電容 CE 將將R 短路短路， R 不不起作用起作用， Au，ro與固定偏置電路相同與固定偏置電路相同如果去掉如果去掉CE ，Au，ri，ro？旁路電容旁路電容RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuoRSeS+2B1BB/ RRR RB1RCC1

25、C2RB2CERERL+UCCuiuoRSeS+iUiIbIcIoUbISEeIBRI LcoRIU LCL/ RRR io :UUAu 定義定義Lb RI Eebebi+=+=RIrIUUUEGBEEbbeb) 1 (RIrI EbeL) 1(RrRAu rbeRBRCRLEBC+ +- -RSiUiIbIcIoUbISEeIRE2B1BB/ RRR Girir iBi/rRr bii=IUrCoRr EbeB2B1i)1 (R/R/Rrr EbeL) 1(RrRAu beLrRAu EbeB2B1i)1 (R/R/Rrr CoRr beB2B1irRRr/ CoRr ？即即： Sos EU

26、Au考慮信號(hào)源內(nèi)阻考慮信號(hào)源內(nèi)阻RS 時(shí)時(shí)iSibeLs rRrrRAu 所以所以SosEUAu SiioEUUU SiEUAu iSiSirRrEU irRB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuoRSeS+例：例：在圖示放大電路中，已知在圖示放大電路中，已知UCC=12V，RC= 6k， RE1= 300，RE2= 2.7k，RB1= 60k，RB2= 20k， RL= 6k，晶體管，晶體管=50，UBE=0.6V, 試求試求:(1) 靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn) IB、IC 及及 UCE；(2) 畫(huà)出微變等效電路；畫(huà)出微變等效電路；(3) 輸入電阻輸入電阻ri、ro及及 Au。RB1RC

27、C1C2RB2CERE1RL+UCCuiuoRE2V3V12206020CCB2B1B2B URRRVmA8 . 0 mA36 . 03EBEBEC RUVII A16 A500.8CB IIV8 . 4V38 . 068 . 012)(1E1EECCCCCE RRIRIUURB1RCRB2RE1+UCCRE2+UCEIEIBICVBk6Co Rrk86. 18 . 02651200I26) 1(200Ebe rk 15/2B1BB RRR其中其中 EbeBi) 1(/RrRr k03.8 EL1R) (rRAbeu 69. 8 iUiIbIcIoUbISEeIBRIRB+UCCC1C2RRL

28、uiuo+es+RSEBBECCB)1(RRUUI BCIIEECCCERIUU +UCCRBR+UCE+UBEIIBICRB+UCCC1C2RRLuiuo+es+RSLEL/ RRR LeoRIU Lb1RI ）（ LebebiRIrIU Lbbeb)1 (RIrI LbbebLb)1()1(RIrIRIAu LbeL)1(1RrR ）（rbeRBRLEBC+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiIRB+UCCC1C2RRLuiuo+es+RSiBi/rRr LbeBi)1 (/RrRr LbebLEebebbii)1()/(RrIRRIrIIUr LEL/RRR irir rbe

29、RBRLEBC+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiI 1sbeoRrrSBS/RRR RrRr 1/sbeEosbeE) 1 ( RRr 通通常常：orrbeRBRLEBC+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiIbeSEbeSOEOOOOrRRrRURUUIUr o1)1(11)1( orLbeL) 1 () 1 (RrRAu LbeBi1/R) (rRr Rrr1sbeo.例：例：在圖示放大電路中，已知在圖示放大電路中，已知UCC=12V, RE= 2k, RB= 200k， RL= 2k ，晶體管，晶體管=60， UBE=0.6V, 信號(hào)源內(nèi)阻信號(hào)源內(nèi)阻RS= 1

30、00，試求試求: :(1) 靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn) IB、IE 及及 UCE； 畫(huà)出微變等效電路；畫(huà)出微變等效電路；(3) Au、ri 和和 ro 。RB+UCCC1C2RRLui+uo+es+RSmA035. 0mA260)(12006 . 012) (1EBBECCB RRUUImA14. 2 0.035mA60)(1 )(1BE II V727V142212EECCCE.RIUU +UCCRBR+UCE+UBEIIBICRrrSbe3 .17=61100+94. 0=+1+ok94. 024. 1266120026) (1200Ebe Ir LbeBi) 1 (/RrRr k7 .41 L

31、beL) 1()(1RrRAu 98.0 rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIRE兩級(jí)之間通過(guò)耦合電容兩級(jí)之間通過(guò)耦合電容 C2 與下級(jí)輸入電阻連接與下級(jí)輸入電阻連接RB1RC1C1C2RB2CE1RE1+RS+RC2C3CE2RE2RL+UCCoU1OUiUSEB1R B2R T1T2由于電容有隔直作用，所以每級(jí)放大電路的直流通由于電容有隔直作用，所以每級(jí)放大電路的直流通路互不相通，路互不相通，。RB1RC1C1C2RB2CE1RE1+RS+RC2C3CE2RE2RL+UCCoU1OUiUSEB1R B2R T1T2第一級(jí)第一級(jí)第二級(jí)第二級(jí)

32、212ioi1oiouuuAAUUUUUUA 電電壓壓放放大大倍倍數(shù)數(shù)2ir2i1C1L/rRR 1be1L1io11rRUUAu be2L222io2rRUUAu 1iirr 2oorr L2CL2/ RRR 1bI2bI1cI2cIrbeRB2RC1EBC+ +- -RSiUiI1oU1b1ISErbeRC2RLEBCoU2b2IB1R B2R RB1例：例：如圖所示的兩級(jí)電壓放大電路，已知如圖所示的兩級(jí)電壓放大電路，已知1=2 =50, T1和和T2均為均為3DG8D。 RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 82k 43

33、k 7.5k 510 10k 解解: : (1) 兩級(jí)放大電路的靜態(tài)值可兩級(jí)放大電路的靜態(tài)值可分別計(jì)算分別計(jì)算A8 . 9mA2750)(110000.624) (1E1B1BECCB1 RRUUImA 49. 0mA 0098. 050)(1)1 (B1E1 II V77. 10V2749. 024E1E1CCCE RIUURB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k V43VRRRUVB2B1B2CCB226. 8438224 mA mA RRUUIIE2E1BE2B2E2C296.05

34、.751.06 .026.8 解解: :RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k A 2 . 19mA5096. 02C2B2 IIV )V ( )RRR(IUUE2E1C2C2CCCE271.65 .751.01096.024 解：解：RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 8

35、2k 43k 7.5k 510 10k 2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oUE1R 由微變等效電路可知，放大電路的輸入電阻由微變等效電路可知，放大電路的輸入電阻 ri 等于第一等于第一級(jí)的輸入電阻級(jí)的輸入電阻ri1。第一級(jí)是射極輸出器，它的輸入電阻第一級(jí)是射極輸出器，它的輸入電阻ri1與負(fù)載有關(guān)，而與負(fù)載有關(guān)，而射極輸出器的負(fù)載即是第二級(jí)輸入電阻射極輸出器的負(fù)載即是第二級(jí)輸入電阻 ri2。2ir1iirr 2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oU1ER L1be1B1i1

36、RrRr+1+/=）（(2) 計(jì)算計(jì)算 r i和和 r 0 k58. 196. 0265120026)1(200Ebe2 Ir k R)(rRRrE1be2B2B1i141/2 k 22. 9k14271427/i2E1L1 rRR2ir2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oUE1R 先求先求ri2 k 349 02650)(120026) (1200rE11be1 .I k 320)1 (/L1be1B1i1i RrRrr 2oorr k10C2o2o Rrr2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2b

37、I1bI1cIRE11oUE1R 再求再求ri1計(jì)算計(jì)算ro(3)(3)求各級(jí)電壓的放大倍數(shù)及總電壓放大倍數(shù)求各級(jí)電壓的放大倍數(shù)及總電壓放大倍數(shù) 994 022 950)(1322 9)501 ()1 ()1 (L111beL111u.RrRA 2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oUE1R LbeL11R rRAu）（）（數(shù)射極輸出器電壓放大倍(3)(3)求各級(jí)電壓的放大倍數(shù)及總電壓放大倍數(shù)求各級(jí)電壓的放大倍數(shù)及總電壓放大倍數(shù) - 501 RrRAE1be2C18=51. 0+79. 11050=+1+=222）（）（u總電壓放大倍

38、數(shù)總電壓放大倍數(shù)9 . 1718)(994. 021 uuuAAA2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oUE1R EbeL) 1(RrRAu 電路結(jié)構(gòu)對(duì)稱，電路結(jié)構(gòu)對(duì)稱，在理想的情況下在理想的情況下，兩管的特性及對(duì)應(yīng)，兩管的特性及對(duì)應(yīng)電阻元件的參數(shù)值都相等。（電阻元件的參數(shù)值都相等。（兩管兩管靜態(tài)工作點(diǎn)相同）靜態(tài)工作點(diǎn)相同）差動(dòng)放大電路是抑制零點(diǎn)漂移最有效的電路結(jié)構(gòu)差動(dòng)放大電路是抑制零點(diǎn)漂移最有效的電路結(jié)構(gòu) 兩個(gè)輸入、兩個(gè)輸出兩個(gè)輸入、兩個(gè)輸出+UCCuoui1RCT1RBRCui2RB+T2uo= VC1 VC2 = 0uo= (V

39、C1 + VC1 ) (VC2 + VC2 ) = 0靜態(tài)時(shí)，靜態(tài)時(shí)，ui1 = ui2 = 0當(dāng)溫度升高時(shí)當(dāng)溫度升高時(shí)ICVC （兩管變化量相等）（兩管變化量相等）+UCCuoui1RCT1RBRCui2RB+T2(共模信號(hào)共模信號(hào) 需要抑制需要抑制+UCCuoui1RCT1RBRCui2RB+T2 差模信號(hào)差模信號(hào) 是有用信號(hào)是有用信號(hào)+UCCuoui1RCT1RBRCui2RB+T2+_+i1i2例例1: ui1 = 10 mV, ui2 = 6 mV ui2 = 8 mV 2 mV 例例2: ui1 =20 mV, ui2 = 16 mV 可分解成可分解成: : ui1 = 18 mV

40、 + 2 mV ui2 = 18 mV 2 mV 可分解成可分解成: : ui1 = 8 mV + 2 mVui1=uc1+ud1，ui2=uc2+ud2，則則uc1=uc2=(ui1+ui2)2，ud1=ud2=(ui1ui2)2Ui1+Ud1+Uc1Ui2+Ud2Uc2+ 若電路完全對(duì)稱，理想情況下共模放大倍數(shù)若電路完全對(duì)稱，理想情況下共模放大倍數(shù) Ac = 0， 輸出電壓輸出電壓若電路不完全對(duì)稱，則若電路不完全對(duì)稱，則 Ac 0， 輸出電壓輸出電壓即共模信號(hào)對(duì)輸出有影響即共模信號(hào)對(duì)輸出有影響 限制限制每個(gè)管子每個(gè)管子的漂移，穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。的漂移，穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。RP：電位器是調(diào)平衡用的

41、，又稱調(diào)零電位器。保證即使電路電位器是調(diào)平衡用的，又稱調(diào)零電位器。保證即使電路 不完全對(duì)稱，也能在輸入電壓為零時(shí)，輸出電壓為零。不完全對(duì)稱，也能在輸入電壓為零時(shí)，輸出電壓為零。 EE：用于補(bǔ)償用于補(bǔ)償RE上的壓降，以獲得合適的工作點(diǎn)。上的壓降，以獲得合適的工作點(diǎn)。+Uuoui1RCRPT1RBRCui2RERB+TEE+CCCCCECBRIUUII 三、雙端輸入三、雙端輸入雙端輸出電路分析計(jì)算：雙端輸出電路分析計(jì)算： 1靜態(tài)分析：靜態(tài)分析：Ui=0（左右端短接至地）很?。≒EEEECECBEBBERRUIIRIURIU2=2+=beBCddrRRAA 21idiidid2id1ooouAuuAuAuAuuu ）（212121beBCdrRRAbeBLCdrRRRA21/2動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析雙端輸入雙端輸入雙端輸出電路雙端輸出電路 加入差模信號(hào)，單管差模信號(hào)通路中加入差模信號(hào)，單管差模信號(hào)通路中，RE對(duì)差模信號(hào)不起作用，對(duì)差模信號(hào)不起作用，RP很小可忽略不計(jì)，直流電源作短接處理很小可忽略不計(jì)，直流電源作短接處理畫(huà)出微變等效電路畫(huà)出微變等效電路雙端輸出電壓雙端輸出電壓雙端輸入雙端輸入-輸出差動(dòng)電路的差模電壓放大倍數(shù)輸出差動(dòng)電路的差模電壓放大倍數(shù)當(dāng)在兩管的集電極之間接入負(fù)載電阻當(dāng)在兩管的集電極之間接入負(fù)載電阻RL時(shí)時(shí)計(jì)算單管差模電壓放大倍數(shù)計(jì)