晶體管-共發(fā)射極放大電路（電工電子課件）

共發(fā)射極放大電路

一、電路組成（c）晶體管放大電路的基本要求是電路中的晶體管應(yīng)處于放大工作狀態(tài)，即其發(fā)射結(jié)應(yīng)加正向電壓，集電結(jié)加反向電壓。各電路元件作用：1）晶體管T：放大元件起電流放大作用2）耦合電容C1、C2，隔斷直流、傳輸交流信號3）集電極直流電源UCC

，其一：保證晶體管發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置，以使晶體管具有放大作用；其二：提供放大電路能源4）集電極負(fù)載電阻RC、基極偏置電阻RB二、電路的靜態(tài)分析晶體管交流放大電路是交、直流共存的電路，在直流電源UCC及交流輸入信號ui的作用下，電路中既有直流，也有交流。1.交流輸入信號ui=0時的情況2.

ui≠0時的情況，這時電路中既有直流，也有交流，處于放大工作狀態(tài)。為了便于分析，我們對放大電路各級電壓、電流的符號作如下的規(guī)定，見下表

名稱直流量交流量脈動直流總量關(guān)系式瞬時值最大值基極電流IBibIbmiBiB=IB+ib集電極電流ICicIcmiCiC=IC+ic射極電流IEieIemiEiE=IE+ie集—射極電壓UCEUceucemuCEuCE=UCE+Uce基—射極電壓UBEUBEubemuBEuBE=UBE+Ube

共射極放大電路直流通路

IBVBE+-ICVCE+-直流通路直流通路畫法：交流電源短路，保留其內(nèi)阻，電容相當(dāng)于開路直流通路

IBVBE+-ICVCE+-估算電路中的電壓和電流由IB可求得：UCE=UCC-ICRC由IB、IC、UCE這三個靜態(tài)值，可在晶體管的特性曲線上找到一個對應(yīng)點(diǎn)，這個點(diǎn)稱為晶體管的靜態(tài)工作點(diǎn)，常用字符Q表示

例：設(shè)UCC=12V，RC=3kΩ，RB=240kΩ，β=40

試計算電路中的IB、IC和UCE

共射極放大電路直流通路

IBVBE+-ICVCE+-解：圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)

所謂圖解法，是利用晶體管的特性曲線，通過作圖來分析放大電路工作性能的方法

直流通路

IBVBE+-ICVCE+-以上例所列數(shù)據(jù)來分析

輸出回路的電壓方程式為

UCE=UCC-ICRC=12-3IC

1.這是一個直線方程，此直線在Y右圖橫軸上的截距ON應(yīng)為IC

=0，UCE=UCC=12V在縱軸上的截距OM應(yīng)為2.直線斜率為此線表示了放大電路輸出回路直流電壓UCE和直流電流IC之間的關(guān)系，故稱為直流負(fù)載線。靜態(tài)工作點(diǎn)Q的位置是否合適對放大電路的工作性能有很大影響。Q的位置可以用改變IB數(shù)值的方法來調(diào)整。IBIB三、電路的動態(tài)分析動態(tài)分析就是分析交流信號在電路中放大、傳輸?shù)那闆r，可采用函數(shù)解析法和微變等效電路法。函數(shù)解析法設(shè)輸入的信號電壓ui是正弦交流電壓，即ui=Umsinωt

，有：uBE=UBE+Ube=UBE+UmsinωtiB=IB+ib=IB+IbmsinωtiC=IC+ic=IC+Icmsinωt

u0=UCE-iCRC=UCE+uce=UCE+Ucemsinωt

其中uce=-iCRC結(jié)論①脈動直流。 ②電壓uBE的極性始終不變，從而保證發(fā)射結(jié)始終處于正向偏置，而集電結(jié)始終處于反向偏置，晶體管總是在放大工作狀態(tài)。 ③ib、ic

與輸入信號電壓ui相位相同，而uce

、u0

則與ui相位相反。輸出電壓u0與輸入電壓ui相位相反，這是共發(fā)射極放大電路的重要特點(diǎn)。微變等效電路，就是把非線性元件晶體管組成的放大電路等效為一個線性電路。在小信號條件下，在靜態(tài)工作點(diǎn)附近可以把晶體管特性曲線近似看成一條直線，這樣就可以把晶體管電路等效為線性電路來分析。

微變等效電路法輸入端低頻小功率管輸出端

故ic受ib控制，所以可以等效為一個電流源結(jié)合以上兩個方面，有：畫微變等效電路步驟c微變等效電路b交流通路a共射放大電路以下圖為例的微變等效電路求動態(tài)指標(biāo)

圖8-25

電壓放大系數(shù)放大電路的電壓放大倍數(shù)定義為其輸出電壓與輸入電壓的比值。式中輸入電阻Ri

輸入電阻是從放大器的輸入端看進(jìn)去的等效電阻，定義為輸入電壓與電流的比值用符號表示。

RB>>rberi輸出電阻輸出電阻從放大電路的輸出端看進(jìn)去的等效電阻，用ro表示

例在下圖電路中，β＝５０，UBE＝０.７Ｖ求：(1)靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)IBQ、ICQ、UCEQ、Uo值；(2)計算動態(tài)指標(biāo)u、ri、ro的值。

畫出上圖直流通路有：畫出微變等效電路有四、工作點(diǎn)與波形關(guān)系

飽和失真

圖8-30

截止失真不穩(wěn)定原因：

1、溫度變化對ICEO的影響

2、溫度變化對UBE的影響

3、溫度變化對β的影響五、靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定分壓式偏置共射極放大電路(穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)）

（1）電路的基本特點(diǎn)

I1=I2+IB

I2》IB

VB與晶體管的參數(shù)無關(guān)，當(dāng)UCC、RB1、RB2均固定不變時，VB能保持穩(wěn)定不變。

圖8-32（2）利用發(fā)射極電阻RE產(chǎn)生反映IC變化的電位VE

，VE作用于輸入偏置電路，能自動調(diào)節(jié)IB，使IC保持不變

UBE=VB-VE=VB-IERE

VB》UBE

VB不變RE也不變，則IC和I