模電三極管的學(xué)習(xí)材料

模電三極管的學(xué)習(xí)材料第1頁(yè)/共106頁(yè)3.1半導(dǎo)體三極管（BJT）第2頁(yè)/共106頁(yè)

半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)示意圖如圖03.1.01所示。它有兩種類(lèi)型:NPN型和PNP型。兩種類(lèi)型的三極管發(fā)射結(jié)(Je)

集電結(jié)(Jc)

基極，用B或b表示（Base）

發(fā)射極，用E或e表示（Emitter）；集電極，用C或c表示（Collector）。

發(fā)射區(qū)集電區(qū)基區(qū)三極管符號(hào)3.1半導(dǎo)體三極管（BJT）第3頁(yè)/共106頁(yè)?發(fā)射區(qū)的摻雜濃度最高；?集電區(qū)摻雜濃度低于發(fā)射區(qū)，且面積大；?基區(qū)很薄，一般在幾個(gè)微米至幾十個(gè)微米，且摻雜濃度最低。管芯結(jié)構(gòu)剖面圖

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：第4頁(yè)/共106頁(yè)3.1.2BJT的電流分配與放大原理1.內(nèi)部載流子的傳輸過(guò)程

三極管的放大作用是在一定的外部條件控制下，通過(guò)載流子傳輸體現(xiàn)出來(lái)的。外部條件：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。發(fā)射區(qū)：發(fā)射載流子集電區(qū)：收集載流子基區(qū)：傳送和控制載流子

（以NPN為例）

載流子的傳輸過(guò)程第5頁(yè)/共106頁(yè)第6頁(yè)/共106頁(yè)3.1.2BJT的電流分配與放大原理

以上看出，三極管內(nèi)有兩種載流子(自由電子和空穴)參與導(dǎo)電，故稱為雙極型三極管?；駼JT(BipolarJunctionTransistor)。

第7頁(yè)/共106頁(yè)2.電流分配關(guān)系

為電流放大系數(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

=0.90.99載流子的傳輸過(guò)程IE=IB+IC根據(jù)傳輸過(guò)程可知第8頁(yè)/共106頁(yè)2.電流分配關(guān)系根據(jù)IE=IB+IC得到IE=(1+)IB

是另一個(gè)電流放大系數(shù)，同樣，它也只與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān)，與外加電壓無(wú)關(guān)。一般

>>1。對(duì)比則接近“1”。第9頁(yè)/共106頁(yè)3.放大作用RLecb1k

圖03.1.05共基極放大電路若vI=20mV使當(dāng)則電壓放大倍數(shù)VEEVCCVEBIBIEIC+-vI+vEBvO+-+iC+iE+iBiE=1mA，iC=iE=0.98mA，vO=iC?

RL=0.98V，=0.98時(shí)，第10頁(yè)/共106頁(yè)4.三極管的三種組態(tài)共集電極接法，集電極作為公共電極，用CC表示;共基極接法，基極作為公共電極，用CB表示。共發(fā)射極接法，發(fā)射極作為公共電極，用CE表示；BJT的三種組態(tài)第11頁(yè)/共106頁(yè)4.共射放大+-bceRL1k共射極放大電路

圖03.1.06共射極放大電路VBBVCCVBEIBIEIC+-vI+vBEvO+-+iC+iE+iBvI=20mV

設(shè)若則電壓放大倍數(shù)iB=20uAvO=-iC?

RL=-0.98V，=0.98使第12頁(yè)/共106頁(yè)3.1.2BJT的電流分配與放大原理

綜上所述，三極管的放大作用，主要是依靠它的發(fā)射極電流能夠通過(guò)基區(qū)傳輸，然后到達(dá)集電極而實(shí)現(xiàn)的。實(shí)現(xiàn)這一傳輸過(guò)程的兩個(gè)條件是：（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。第13頁(yè)/共106頁(yè)3.1.3BJT的特性曲線vCE=0V+-bce共射極放大電路VBBVCCvBEiCiB+-vCE

iB=f(vBE)

vCE=const(2)當(dāng)vCE≥1V時(shí)，vCB=vCE

-vBE>0，集電結(jié)已進(jìn)入反偏狀態(tài)，開(kāi)始收集電子，基區(qū)復(fù)合減少，同樣的vBE下IB減小，特性曲線右移。vCE=0VvCE

1V(1)當(dāng)vCE=0V時(shí)，相當(dāng)于發(fā)射結(jié)的正向伏安特性曲線。1.輸入特性曲線（以共射極放大電路為例）第14頁(yè)/共106頁(yè)(3)輸入特性曲線的三個(gè)部分①死區(qū)

②非線性區(qū)③線性區(qū)

3.1.3BJT的特性曲線1.輸入特性曲線第15頁(yè)/共106頁(yè)輸出特性曲線第16頁(yè)/共106頁(yè)飽和區(qū)：iC明顯受vCE控制的區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)，一般vCE＜0.7V(硅管)。此時(shí)，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏或反偏電壓很小。iC=f(vCE)

iB=const輸出特性曲線的三個(gè)區(qū)域:3.1.3BJT的特性曲線截止區(qū)：iC接近零的區(qū)域，相當(dāng)iB=0的曲線的下方。此時(shí)，vBE小于死區(qū)電壓，集電結(jié)反偏。放大區(qū)：iC平行于vCE軸的區(qū)域，曲線基本平行等距。此時(shí)，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。2.輸出特性曲線第17頁(yè)/共106頁(yè)3.1.4BJT的主要參數(shù)(1)共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)

=（IC－ICEO）/IB≈IC/IBvCE=const1.電流放大系數(shù)

第18頁(yè)/共106頁(yè)(2)共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)

=IC/IBvCE=const3.1.4BJT的主要參數(shù)1.電流放大系數(shù)

第19頁(yè)/共106頁(yè)(3)共基極直流電流放大系數(shù)

=（IC－ICBO）/IE≈IC/IE

(4)共基極交流電流放大系數(shù)α

α=IC/IE

VCB=const

當(dāng)ICBO和ICEO很小時(shí)，≈、≈，可以不加區(qū)分。1.電流放大系數(shù)

3.1.4BJT的主要參數(shù)第20頁(yè)/共106頁(yè)

(2)集電極發(fā)射極間的反向飽和電流ICEO

ICEO=（1+）ICBO

2.極間反向電流ICEO (1)集電極基極間反向飽和電流ICBO

發(fā)射極開(kāi)路時(shí)，集電結(jié)的反向飽和電流。

3.1.4BJT的主要參數(shù)

即輸出特性曲線IB=0那條曲線所對(duì)應(yīng)的Y坐標(biāo)的數(shù)值。ICEO也稱為集電極發(fā)射極間穿透電流。第21頁(yè)/共106頁(yè)(1)集電極最大允許電流ICM(2)集電極最大允許功率損耗PCM

PCM=ICVCE

3.極限參數(shù)3.1.4BJT的主要參數(shù)第22頁(yè)/共106頁(yè)(3)反向擊穿電壓

V(BR)CBO——發(fā)射極開(kāi)路時(shí)的集電結(jié)反 向擊穿電壓。V(BR)EBO——集電極開(kāi)路時(shí)發(fā)射結(jié)的反 向擊穿電壓。

V(BR)CEO——基極開(kāi)路時(shí)集電極和發(fā)射極間的擊穿電壓。幾個(gè)擊穿電壓有如下關(guān)系

V(BR)CBO＞V(BR)CEO＞V(BR)EBO

3.極限參數(shù)3.1.4BJT的主要參數(shù)第23頁(yè)/共106頁(yè)

由PCM、ICM和V(BR)CEO在輸出特性曲線上可以確定過(guò)損耗區(qū)、過(guò)電流區(qū)和擊穿區(qū)。

輸出特性曲線上的過(guò)損耗區(qū)和擊穿區(qū)（思考題）第24頁(yè)/共106頁(yè)3.1BJT1.既然BJT具有兩個(gè)PN結(jié)，可否用兩個(gè)二極管相聯(lián)以構(gòu)成一只BJT，試說(shuō)明其理由。思考題2.能否將BJT的e、c兩個(gè)電極交換使用，為什么？3.為什么說(shuō)BJT是電流控制器件？思考題？第25頁(yè)/共106頁(yè)3.2共射極放大電路

電路組成

簡(jiǎn)化電路及習(xí)慣畫(huà)法

簡(jiǎn)單工作原理

放大電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)

直流通路和交流通路

書(shū)中有關(guān)符號(hào)的約定第26頁(yè)/共106頁(yè)3.2共射極放大電路輸入回路（基極回路）輸出回路（集電極回路）1.電路組成第27頁(yè)/共106頁(yè)共射電路組成第28頁(yè)/共106頁(yè)習(xí)慣畫(huà)法

共射極基本放大電路3.2共射極放大電路2.簡(jiǎn)化電路及習(xí)慣畫(huà)法第29頁(yè)/共106頁(yè)Vi=0Vi=Vsint3.2共射極放大電路3.簡(jiǎn)單工作原理第30頁(yè)/共106頁(yè)

靜態(tài)：輸入信號(hào)為零（vi=0或ii=0）時(shí)，放大電路的工作狀態(tài)，也稱直流工作狀態(tài)。

動(dòng)態(tài)：輸入信號(hào)不為零時(shí)，放大電路的工作狀態(tài)，也稱交流工作狀態(tài)。

電路處于靜態(tài)時(shí)，三極管個(gè)電極的電壓、電流在特性曲線上確定為一點(diǎn)，稱為靜態(tài)工作點(diǎn)，常稱為Q點(diǎn)。一般用IB、IC、和VCE

（或IBQ、ICQ、和VCEQ

）表示。#

放大電路為什么要建立正確的靜態(tài)？3.2共射極放大電路4.

放大電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)第31頁(yè)/共106頁(yè)交流通路

直流通路耦合電容：通交流、隔直流直流電源：內(nèi)阻為零直流電源和耦合電容對(duì)交流相當(dāng)于短路

共射極放大電路（思考題）3.2共射極放大電路5.直流通路和交流通路第32頁(yè)/共106頁(yè)(a)(b)(c)(d)(f)(e)3.2

？思考題1.下列a~f電路哪些具有放大作用？第33頁(yè)/共106頁(yè)

用近似估算法求靜態(tài)工作點(diǎn)用圖解分析法確定靜態(tài)工作點(diǎn)

交流通路及交流負(fù)載線輸入交流信號(hào)時(shí)的圖解分析

BJT的三個(gè)工作區(qū)輸出功率和功率三角形

3.3.1

靜態(tài)工作情況分析

3.3.2

動(dòng)態(tài)工作情況分析3.3圖解分析法第34頁(yè)/共106頁(yè)

共射極放大電路1.用近似估算法求靜態(tài)工作點(diǎn)根據(jù)直流通路可知：

采用該方法，必須已知三極管的值。一般硅管VBE=0.7V，鍺管VBE=0.2V。直流通路+-

3.3.1

靜態(tài)工作情況分析第35頁(yè)/共106頁(yè)

采用該方法分析靜態(tài)工作點(diǎn)，必須已知三極管的輸入輸出特性曲線。

共射極放大電路2.用圖解分析法確定靜態(tài)工作點(diǎn)首先，畫(huà)出直流通路直流通路IBVBE+-ICVCE+-

3.3.1

靜態(tài)工作情況分析3.3圖解分析法第36頁(yè)/共106頁(yè)直流通路IBVBE+-ICVCE+-列輸入回路方程：

VBE=VCC－IBRb列輸出回路方程（直流負(fù)載線）：

VCE=VCC－ICRc在輸入特性曲線上，作出直線VBE=VCC－IBRb，兩線的交點(diǎn)即是Q點(diǎn)，得到IBQ。在輸出特性曲線上，作出直流負(fù)載線VCE=VCC－ICRc，與IBQ曲線的交點(diǎn)即為Q點(diǎn)，從而得到VCEQ

和ICQ。第37頁(yè)/共106頁(yè)由交流通路得純交流負(fù)載線：

共射極放大電路交流通路icvce+-vce=-ic(Rc//RL)

因?yàn)榻涣髫?fù)載線必過(guò)Q點(diǎn)，即vce=

vCE-VCEQ

ic=

iC-ICQ

同時(shí)，令RL=Rc//RL1.交流通路及交流負(fù)載線則交流負(fù)載線為vCE-VCEQ=-(iC-

ICQ)RL

即iC

=(-1/RL)vCE+(1/RL)VCEQ+

ICQ3.3圖解分析法

過(guò)輸出特性曲線上的Q點(diǎn)做一條斜率為-1/RL直線，該直線即為交流負(fù)載線。R'L=RL∥Rc，是交流負(fù)載電阻。

交流負(fù)載線是有交流輸入信號(hào)時(shí)Q點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。

3.3.2

動(dòng)態(tài)工作情況分析第38頁(yè)/共106頁(yè)3.3圖解分析法2.輸入交流信號(hào)時(shí)的圖解分析

3.3.2

動(dòng)態(tài)工作情況分析

共射極放大電路#

動(dòng)態(tài)工作時(shí)，

iB、

iC的實(shí)際電流方向是否改變，vCE的實(shí)際電壓極性是否改變？通過(guò)圖解分析，可得如下結(jié)論：

1.vivBEiBiCvCE|-vo|

2.vo與vi相位相反；

3.可以測(cè)量出放大電路的電壓放大倍數(shù)；

4.可以確定最大不失真輸出幅度。第39頁(yè)/共106頁(yè)圖解分析第40頁(yè)/共106頁(yè)

3.3.2

動(dòng)態(tài)工作情況分析3.BJT的三個(gè)工作區(qū)3.3圖解分析法當(dāng)工作點(diǎn)進(jìn)入飽和區(qū)或截止區(qū)時(shí)，將產(chǎn)生非線性失真。飽和區(qū)特點(diǎn)：

iC不再隨iB的增加而線性增加，即此時(shí)截止區(qū)特點(diǎn)：iB=0，iC=ICEOvCE=VCES，典型值為0.3V第41頁(yè)/共106頁(yè)非線性失真第42頁(yè)/共106頁(yè)①波形的失真飽和失真截止失真

由于放大電路的工作點(diǎn)達(dá)到了三極管的飽和區(qū)而引起的非線性失真。對(duì)于NPN管，輸出電壓表現(xiàn)為底部失真。

由于放大電路的工作點(diǎn)達(dá)到了三極管的截止區(qū)而引起的非線性失真。對(duì)于NPN管，輸出電壓表現(xiàn)為頂部失真。

注意：對(duì)于PNP管，由于是負(fù)電源供電，失真的表現(xiàn)形式，與NPN管正好相反。

3.3.2

動(dòng)態(tài)工作情況分析3.BJT的三個(gè)工作區(qū)3.3圖解分析法#

放大區(qū)是否為絕對(duì)線性區(qū)？第43頁(yè)/共106頁(yè)②放大電路的動(dòng)態(tài)范圍

放大電路要想獲得大的不失真輸出幅度，要求：

工作點(diǎn)Q要設(shè)置在輸出特性曲線放大區(qū)的中間部位；

3.3.2

動(dòng)態(tài)工作情況分析3.BJT的三個(gè)工作區(qū)3.3圖解分析法

要有合適的交流負(fù)載線。

第44頁(yè)/共106頁(yè)4.輸出功率和功率三角形

要想PO大，就要使功率三角形的面積大，即必須使Vom

和Iom

都要大。功率三角形放大電路向電阻性負(fù)載提供的輸出功率

在輸出特性曲線上，正好是三角形ABQ的面積，這一三角形稱為功率三角形。

3.3.2

動(dòng)態(tài)工作情況分析3.3圖解分析法（思考題）第45頁(yè)/共106頁(yè)

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)。VCE不可能為負(fù)值，此時(shí)，Q（120uA，6mA，0V），

例題第46頁(yè)/共106頁(yè)3.4.1BJT的小信號(hào)建模3.4.2共射極放大電路的小信號(hào)模型分析

H參數(shù)的引出H參數(shù)小信號(hào)模型模型的簡(jiǎn)化H參數(shù)的確定（意義、思路）利用直流通路求Q點(diǎn)畫(huà)小信號(hào)等效電路求放大電路動(dòng)態(tài)指標(biāo)3.4小信號(hào)模型分析法第47頁(yè)/共106頁(yè)建立小信號(hào)模型的意義建立小信號(hào)模型的思路

當(dāng)放大電路的輸入信號(hào)電壓很小時(shí)，就可以把三極管小范圍內(nèi)的特性曲線近似地用直線來(lái)代替，從而可以把三極管這個(gè)非線性器件所組成的電路當(dāng)作線性電路來(lái)處理。

由于三極管是非線性器件，這樣就使得放大電路的分析非常困難。建立小信號(hào)模型，就是將非線性器件做線性化處理，從而簡(jiǎn)化放大電路的分析和設(shè)計(jì)。3.4.1BJT的小信號(hào)建模第48頁(yè)/共106頁(yè)1.H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

對(duì)于BJT雙口網(wǎng)絡(luò)，我們已經(jīng)知道輸入輸出特性曲線如下：iB=f(vBE)

vCE=constiC=f(vCE)

iB=const可以寫(xiě)成：3.4.1BJT的小信號(hào)建模vBEvCEiBcebiCBJT雙口網(wǎng)絡(luò)第49頁(yè)/共106頁(yè)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(kāi)路時(shí)的反向電壓傳輸比；輸入端交流開(kāi)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)（H參數(shù)）。1.H參數(shù)的引出vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevce3.4.1BJT的小信號(hào)建模第50頁(yè)/共106頁(yè)vBEvCEiBcebiCBJT雙口網(wǎng)絡(luò)2.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+hoevceH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。3.4.1BJT的小信號(hào)建模第51頁(yè)/共106頁(yè)3.模型的簡(jiǎn)化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。

3.4.1BJT的小信號(hào)建模第52頁(yè)/共106頁(yè)4.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其中對(duì)于低頻小功率管rb≈200

則

而

(T=300K)

（思考題）3.4.1BJT的小信號(hào)建模第53頁(yè)/共106頁(yè)3.4.2用H參數(shù)小信號(hào)模型分析共射極基本放大電路

共射極放大電路1.利用直流通路求Q點(diǎn)一般硅管VBE=0.7V，鍺管VBE=0.2V，已知。第54頁(yè)/共106頁(yè)2.畫(huà)出小信號(hào)等效電路RbviRbRbviRc共射極放大電路icvce+-交流通路RbviRcRLH參數(shù)小信號(hào)等效電路3.4.2小信號(hào)模型分析第55頁(yè)/共106頁(yè)3.求電壓增益根據(jù)RbviRcRL則電壓增益為（可作為公式）3.4.2小信號(hào)模型分析第56頁(yè)/共106頁(yè)4.求輸入電阻RbRcRLRi5.求輸出電阻RbRcRLRo令Ro=Rc所以3.4.2小信號(hào)模型分析第57頁(yè)/共106頁(yè)1.電路如圖所示。試畫(huà)出其小信號(hào)等效模型電路。

解：例題第58頁(yè)/共106頁(yè)例題

解：（1）（2）2.放大電路如圖所示。試求：（1）Q點(diǎn)；（2）、、。已知=50。第59頁(yè)/共106頁(yè)溫度變化對(duì)ICBO的影響溫度變化對(duì)輸入特性曲線的影響溫度變化對(duì)的影響穩(wěn)定工作點(diǎn)原理放大電路指標(biāo)分析固定偏流電路與射極偏置電路的比較3.5.1溫度對(duì)工作點(diǎn)的影響3.5.2射極偏置電路3.5放大電路的工作點(diǎn)穩(wěn)定問(wèn)題第60頁(yè)/共106頁(yè)1.溫度變化對(duì)ICBO的影響2.溫度變化對(duì)輸入特性曲線的影響溫度T

輸出特性曲線上移溫度T

輸入特性曲線左移3.溫度變化對(duì)的影響溫度每升高1°C，要增加0.5%1.0%溫度T

輸出特性曲線族間距增大總之：

ICBO

ICEOT

VBE

IB

IC

3.5.1溫度對(duì)工作點(diǎn)的影響第61頁(yè)/共106頁(yè)溫度對(duì)Q點(diǎn)的影響第62頁(yè)/共106頁(yè)1.穩(wěn)定工作點(diǎn)原理目標(biāo)：溫度變化時(shí)，使IC維持恒定。

如果溫度變化時(shí)，b點(diǎn)電位能基本不變，則可實(shí)現(xiàn)靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定。T穩(wěn)定原理：

ICIEIC

VE、VB不變

VBE

IB（反饋控制）b點(diǎn)電位基本不變的條件：I1>>IB，此時(shí)，不隨溫度變化而變化。VB>>VBE

且Re可取大些，反饋控制作用更強(qiáng)。一般取I1=(5~10)IB，VB=3V~5V

3.5.2射極偏置電路第63頁(yè)/共106頁(yè)2.放大電路指標(biāo)分析①靜態(tài)工作點(diǎn)3.5.2射極偏置電路第64頁(yè)/共106頁(yè)2.放大電路指標(biāo)分析②電壓增益輸出回路：輸入回路：電壓增益：<A>畫(huà)小信號(hào)等效電路<B>確定模型參數(shù)已知，求rbe<C>增益3.5.2射極偏置電路第65頁(yè)/共106頁(yè)2.放大電路指標(biāo)分析③輸入電阻根據(jù)定義由電路列出方程則輸入電阻放大電路的輸入電阻不包含信號(hào)源的內(nèi)阻3.5.2射極偏置電路第66頁(yè)/共106頁(yè)2.放大電路指標(biāo)分析④輸出電阻輸出電阻求輸出電阻的等效電路網(wǎng)絡(luò)內(nèi)獨(dú)立源置零負(fù)載開(kāi)路輸出端口加測(cè)試電壓對(duì)回路1和2列KVL方程rce對(duì)分析過(guò)程影響很大，此處不能忽略其中則當(dāng)時(shí)，一般（）3.5.2射極偏置電路第67頁(yè)/共106頁(yè)3.固定偏流電路與射極偏置電路的比較

共射極放大電路靜態(tài)：3.5.2射極偏置電路第68頁(yè)/共106頁(yè)3.固定偏流電路與射極偏置電路的比較

固定偏流共射極放大電路電壓增益：RbviRcRL固定偏流共射極放大電路輸入電阻：輸出電阻：Ro=Rc#

射極偏置電路做如何改進(jìn)，既可以使其具有溫度穩(wěn)定性，又可以使其具有與固定偏流電路相同的動(dòng)態(tài)指標(biāo)？3.5.2射極偏置電路第69頁(yè)/共106頁(yè)3.5.2射極偏置電路第70頁(yè)/共106頁(yè)

電路分析復(fù)合管

靜態(tài)工作點(diǎn)動(dòng)態(tài)指標(biāo)

三種組態(tài)的比較3.6.1共集電極電路3.6.2共基極電路3.6共集電極電路和共基極電路第71頁(yè)/共106頁(yè)1.電路分析共集電極電路結(jié)構(gòu)如圖示該電路也稱為射極輸出器①求靜態(tài)工作點(diǎn)由得3.6.1共集電極電路第72頁(yè)/共106頁(yè)②電壓增益輸出回路：輸入回路：電壓增益：<A>畫(huà)小信號(hào)等效電路<B>確定模型參數(shù)已知，求rbe<C>增益1.電路分析其中一般，則電壓增益接近于1，即電壓跟隨器3.6.1共集電極電路第73頁(yè)/共106頁(yè)③輸入電阻根據(jù)定義由電路列出方程則輸入電阻當(dāng)，時(shí)，1.電路分析輸入電阻大④輸出電阻由電路列出方程其中則輸出電阻當(dāng)，時(shí)，輸出電阻小共集電極電路特點(diǎn)：◆電壓增益小于1但接近于1，◆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)#

既然共集電極電路的電壓增益小于1（接近于1），那么它對(duì)電壓放大沒(méi)有任何作用。這種說(shuō)法是否正確？3.6.1共集電極電路第74頁(yè)/共106頁(yè)2.復(fù)合管作用：提高電流放大系數(shù)，增大電阻rbe復(fù)合管也稱為達(dá)林頓管3.6.1共集電極電路第75頁(yè)/共106頁(yè)1.靜態(tài)工作點(diǎn)

直流通路與射極偏置電路相同3.6.2共基極電路第76頁(yè)/共106頁(yè)2.動(dòng)態(tài)指標(biāo)①電壓增益輸出回路：輸入回路：電壓增益：3.6.2共基極電路第77頁(yè)/共106頁(yè)#

共基極電路的輸入電阻很小，最適合用來(lái)放大何種信號(hào)源的信號(hào)？2.動(dòng)態(tài)指標(biāo)②輸入電阻③輸出電阻3.6.2共基極電路第78頁(yè)/共106頁(yè)3.三種組態(tài)的比較電壓增益：輸入電阻：輸出電阻：3.6.2共基極電路第79頁(yè)/共106頁(yè)例題1.放大電路如圖所示。試求。已知=50。

解：兩者比較可看出增益明顯提高第80頁(yè)/共106頁(yè)3.7.1單時(shí)間常數(shù)RC電路的頻率響應(yīng)3.7.2單極放大電路的高頻響應(yīng)

RC低通電路的頻率響應(yīng)

RC高通電路的頻率響應(yīng)3.7.3單極放大電路的低頻響應(yīng)3.7.4多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)

多級(jí)放大電路的增益

多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)

低頻等效電路

低頻響應(yīng)3.7放大電路的頻率響應(yīng)第81頁(yè)/共106頁(yè)3.7.1單時(shí)間常數(shù)RC電路的頻率響應(yīng)1.RC低通電路的頻率響應(yīng)（電路理論中的穩(wěn)態(tài)分析）RC電路的電壓增益（傳遞函數(shù)）：則且令又電壓增益的幅值（模）（幅頻響應(yīng)）電壓增益的相角（相頻響應(yīng)）①增益頻率函數(shù)

研究放大電路的動(dòng)態(tài)指標(biāo)（主要是增益）隨信號(hào)頻率變化時(shí)的響應(yīng)。第82頁(yè)/共106頁(yè)最大誤差-3dB②頻率響應(yīng)曲線描述幅頻響應(yīng)0分貝水平線斜率為-20dB/十倍頻程的直線相頻響應(yīng)1.RC低通電路的頻率響應(yīng)表示輸出與輸入的相位差高頻時(shí)，輸出滯后輸入因?yàn)樗?.7.1RC電路的頻率響應(yīng)第83頁(yè)/共106頁(yè)2.RC高通電路的頻率響應(yīng)RC電路的電壓增益：幅頻響應(yīng)相頻響應(yīng)輸出超前輸入3.7.1RC電路的頻率響應(yīng)第84頁(yè)/共106頁(yè)3.7.2單極放大電路的高頻響應(yīng)1.BJT的高頻小信號(hào)建?！?/p>

模型的引出◆

模型簡(jiǎn)化◆

模型參數(shù)的獲得◆

的頻率響應(yīng)2.共射極放大電路的高頻響應(yīng)◆

型高頻等效電路◆

高頻響應(yīng)3.共基極放大電路的高頻響應(yīng)◆

增益-帶寬積◆

高頻等效電路◆

高頻響應(yīng)◆

幾個(gè)上限頻率的比較第85頁(yè)/共106頁(yè)3.7.2單極放大電路的高頻響應(yīng)1.BJT的高頻小信號(hào)建模①模型的引出rb'e---發(fā)射結(jié)電阻re歸算到基極回路的電阻

---發(fā)射結(jié)電容---集電結(jié)電阻---集電結(jié)電容

rbb'---基區(qū)的體電阻，b'是假想的基區(qū)內(nèi)的一個(gè)點(diǎn)?；?dǎo)第86頁(yè)/共106頁(yè)3.7.2單極放大電路的高頻響應(yīng)1.BJT的高頻小信號(hào)建模②模型簡(jiǎn)化#

為什么用能反映頻率對(duì)受控源的影響？混合型高頻小信號(hào)模型第87頁(yè)/共106頁(yè)又因?yàn)樗寓勰Ｐ蛥?shù)的獲得（與H參數(shù)的關(guān)系）1.BJT的高頻小信號(hào)建模低頻時(shí)，混合模型與H參數(shù)模型等效所以又rbe=rb+(1+

)re從手冊(cè)中查出3.7.2單級(jí)高頻響應(yīng)第88頁(yè)/共106頁(yè)④的頻率響應(yīng)由H參數(shù)可知1.BJT的高頻小信號(hào)建模即根據(jù)混合模型得低