極管工作原理(詳解)ppt課件

1、4.1 半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管4.3 放大電路的分析方法放大電路的分析方法4.4 放大電路靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的穩(wěn)定問題放大電路靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的穩(wěn)定問題4.5 共集電極放大電路和共基極放大電路共集電極放大電路和共基極放大電路4.2 共射極放大電路的任務(wù)原理共射極放大電路的任務(wù)原理4.6 組合放大電路組合放大電路4.7 放大電路的頻率呼應(yīng)放大電路的頻率呼應(yīng) 1.掌握掌握BJT的電流分配、放大原理、特性曲線和主要參數(shù)；的電流分配、放大原理、特性曲線和主要參數(shù)； 重點(diǎn)重點(diǎn) 3.能熟練地利用圖解分析法確定靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)，掌握任務(wù)點(diǎn)能熟練地利用圖解分析法確定靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)，掌握任務(wù)點(diǎn)的設(shè)置與非線性失真的關(guān)系；的設(shè)置與非線性

2、失真的關(guān)系； 2.掌握共射、共集電路的組成、任務(wù)原理和計(jì)算；掌握共射、共集電路的組成、任務(wù)原理和計(jì)算； 4.能熟練地運(yùn)用能熟練地運(yùn)用H參數(shù)小信號等效電路計(jì)算放大電路的電參數(shù)小信號等效電路計(jì)算放大電路的電壓增益、輸入電阻和輸出電阻；壓增益、輸入電阻和輸出電阻； 5.掌握射極偏置電路的任務(wù)原理和靜態(tài)、動(dòng)態(tài)目的的計(jì)算；掌握射極偏置電路的任務(wù)原理和靜態(tài)、動(dòng)態(tài)目的的計(jì)算； 6.正確了解影響放大電路頻率特性的要素，重點(diǎn)掌握放大電正確了解影響放大電路頻率特性的要素，重點(diǎn)掌握放大電路的高頻特性；路的高頻特性；難點(diǎn)難點(diǎn) 1. H參數(shù)小信號等效電路的分析和計(jì)算；參數(shù)小信號等效電路的分析和計(jì)算； 2. 放大電路的頻

3、率特性及高頻呼應(yīng)放大電路的頻率特性及高頻呼應(yīng); 3. 組合放大電路的分析和計(jì)算。組合放大電路的分析和計(jì)算。4.1 半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管4.1.1 BJT的構(gòu)造簡介的構(gòu)造簡介4.1.2 放大形狀下放大形狀下BJT的任務(wù)原理的任務(wù)原理4.1.3 BJT的的VI特性曲線特性曲線4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù) 按頻率分：高頻管、低頻管；按頻率分：高頻管、低頻管； 按功率分：小、中、大功率管；按功率分：小、中、大功率管； 按半導(dǎo)體資料分：硅、鍺管；按半導(dǎo)體資料分：硅、鍺管；4.1.1 BJT的構(gòu)造簡介的構(gòu)造簡介 BJT的類型：的類型： 按構(gòu)造分：按構(gòu)造分：NPNNPN和和PNPPNP管；管；

4、4.1.1 BJT的構(gòu)造簡介的構(gòu)造簡介(a) 小功率管小功率管 (b) 小功率管小功率管 (c) 大功率管大功率管 (d) 中功率管中功率管 半導(dǎo)體三極管的構(gòu)半導(dǎo)體三極管的構(gòu)造表示圖如下圖。它造表示圖如下圖。它有兩種類型有兩種類型:NPN型和型和PNP型。型。4.1.1 BJT的構(gòu)造簡介的構(gòu)造簡介(a) NPN型管構(gòu)造表示圖型管構(gòu)造表示圖(b) PNP型管構(gòu)造表示圖型管構(gòu)造表示圖(c) NPN管的電路符號管的電路符號(d) PNP管的電路符號管的電路符號集成電路中典型集成電路中典型NPNNPN型型BJTBJT的截面圖的截面圖4.1.1 BJT的構(gòu)造簡介的構(gòu)造簡介 構(gòu)造特點(diǎn)：構(gòu)造特點(diǎn)： 發(fā)射區(qū)的

5、摻雜濃度最高；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；集電區(qū)摻雜濃度低于發(fā)射區(qū)，且面積大； 基區(qū)很薄，普通在幾個(gè)微米至幾十個(gè)微米，且基區(qū)很薄，普通在幾個(gè)微米至幾十個(gè)微米，且摻雜濃度最低。摻雜濃度最低。 三極管的放大作用是在一定的外部條件控制下，經(jīng)過載三極管的放大作用是在一定的外部條件控制下，經(jīng)過載流子傳輸表達(dá)出來的。流子傳輸表達(dá)出來的。外部條件：發(fā)射結(jié)正偏外部條件：發(fā)射結(jié)正偏 集電結(jié)反偏集電結(jié)反偏4.1.2 放大形狀下放大形狀下BJT的任務(wù)原理的任務(wù)原理1. 內(nèi)部載流子的傳輸過程發(fā)射區(qū)：發(fā)射載流子發(fā)射區(qū)：發(fā)射載流子集電區(qū)：搜集載流子集電區(qū)：搜集載流子基區(qū)：傳送和控制載流子基

6、區(qū)：傳送和控制載流子 以以NPNNPN為例為例 由于三極管內(nèi)有兩種載流子由于三極管內(nèi)有兩種載流子( (自在電子和空穴自在電子和空穴) )參與導(dǎo)電，故稱參與導(dǎo)電，故稱為雙極型三極管或?yàn)殡p極型三極管或BJT (Bipolar BJT (Bipolar Junction Transistor)Junction Transistor)。 IC= ICN+ ICBOIB =IEP+ IBN- ICBO = IEP+ IEN - ICN ICBO = IE - IC放大形狀下放大形狀下BJTBJT中載流子的傳輸過程中載流子的傳輸過程IE=IEN+ IEP2. 電流分配關(guān)系發(fā)射極注入電流發(fā)射極注入電流傳輸?shù)?/p>

7、集電極的電流傳輸?shù)郊姌O的電流設(shè)設(shè) CNE II即根據(jù)傳輸過程可知根據(jù)傳輸過程可知 IC= ICN+ ICBO通常通常 IC ICBOECII 則有則有 為電流放大系數(shù)。它只為電流放大系數(shù)。它只與管子的構(gòu)造尺寸和摻雜濃度與管子的構(gòu)造尺寸和摻雜濃度有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。普通有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。普通 = 0.9 0.99 。IE=IB+ IC放大形狀下放大形狀下BJTBJT中載流子的傳輸過程中載流子的傳輸過程4.1.2 放大形狀下放大形狀下BJT的任務(wù)原理的任務(wù)原理 1 又設(shè)又設(shè)BCBOC III則 是另一個(gè)電流放大系數(shù)。同樣，它也只與管是另一個(gè)電流放大系數(shù)。同樣，它也只與管子的構(gòu)造尺寸和摻雜濃

8、度有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。子的構(gòu)造尺寸和摻雜濃度有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。普通普通 1 。根據(jù)根據(jù)IE=IB+ IC IC= ICN+ ICBOCNE II且令且令BCCBOC IIII時(shí)，當(dāng)ICEO= (1+ ) ICBO穿透電流穿透電流2. 電流分配關(guān)系電流分配關(guān)系4.1.2 放大形狀下放大形狀下BJT的任務(wù)原理的任務(wù)原理3. 三極管的三種組態(tài)三極管的三種組態(tài)共集電極接法，集電極作為公共電極，用共集電極接法，集電極作為公共電極，用CC表示。表示。共基極接法，基極作為公共電極，用共基極接法，基極作為公共電極，用CB表示；表示；共發(fā)射極接法，發(fā)射極作為公共電極，用共發(fā)射極接法，發(fā)射極作為公共電極，用

9、CE表示；表示；BJT的三種組態(tài)的三種組態(tài)4.1.2 放大形狀下放大形狀下BJT的任務(wù)原理的任務(wù)原理共基極放大電路共基極放大電路4. 放大作用放大作用假假設(shè)設(shè) vI = 20mV電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)4920mVV98. 0IO vvvA使使 iE = -1 mA，那那么么 iC = iE = -0.98 mA， vO = - iC RL = 0.98 V，當(dāng) = 0.98 時(shí)，時(shí)，4.1.2 放大形狀下放大形狀下BJT的任務(wù)原理的任務(wù)原理 綜上所述，三極管的放大作用，主要是依綜上所述，三極管的放大作用，主要是依托它的發(fā)射極電流可以經(jīng)過基區(qū)傳輸，然后到托它的發(fā)射極電流可以經(jīng)過基區(qū)傳輸，然后到

10、達(dá)集電極而實(shí)現(xiàn)的。達(dá)集電極而實(shí)現(xiàn)的。實(shí)現(xiàn)這一傳輸過程的兩個(gè)條件是：實(shí)現(xiàn)這一傳輸過程的兩個(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)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。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)反外部條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。向偏置。4.1.2 放大形狀下放大形狀下BJT的任務(wù)原理的任務(wù)原理4.1.3 BJT的的V-I 特性曲線特性曲線 iB=f(vBE) vCE=const(2) 當(dāng)當(dāng)vCE1V時(shí)，時(shí)， vCB= vCE - vBE0，集電結(jié)已進(jìn)入反偏形狀，開場，集電結(jié)已進(jìn)入反偏形狀，開場收收 集電子，基區(qū)復(fù)合減少，同樣的集電子，

11、基區(qū)復(fù)合減少，同樣的vBE下下 IB減小，特性曲線右移。減小，特性曲線右移。(1) 當(dāng)當(dāng)vCE=0V時(shí)，相當(dāng)于發(fā)射結(jié)的正向伏安特性曲線。時(shí)，相當(dāng)于發(fā)射結(jié)的正向伏安特性曲線。1. 輸入特性曲線輸入特性曲線以共射極放大電路為例以共射極放大電路為例共射極銜接共射極銜接飽和區(qū)：飽和區(qū)：iC明顯受明顯受vCE控制的區(qū)域，控制的區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)，普通該區(qū)域內(nèi)，普通vCE0.7V (硅管硅管)。此時(shí)，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏或反此時(shí)，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏或反偏電壓很小。偏電壓很小。iC=f(vCE) iB=const2. 輸出特性曲線輸出特性曲線輸出特性曲線的三個(gè)區(qū)域輸出特性曲線的三個(gè)區(qū)域: :截止區(qū)：截止區(qū)

12、：iC接近零的區(qū)域，相當(dāng)接近零的區(qū)域，相當(dāng)iB=0的曲線的下方。此時(shí)，的曲線的下方。此時(shí)， vBE小于死小于死區(qū)電壓。區(qū)電壓。放大區(qū)：放大區(qū)：iC平行于平行于vCE軸的區(qū)域，曲軸的區(qū)域，曲線根本平行等距。此時(shí)，發(fā)射結(jié)正偏，線根本平行等距。此時(shí)，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。集電結(jié)反偏。4.1.3 BJT的的V-I 特性曲線特性曲線 (1) (1) 共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)共發(fā)射極直流電流放大系數(shù) = =ICICICEOICEO/IBIC / IB /IBIC / IB vCE=constvCE=const1. 電流放大系數(shù)電流放大系數(shù) 4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù)與與iC的關(guān)系曲線的關(guān)系曲

13、線 (2) 共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)共發(fā)射極交流電流放大系數(shù) = IC/ IBvCE=const1. 電流放大系數(shù)電流放大系數(shù) (3) 共基極直流電流放大系數(shù)共基極直流電流放大系數(shù) =ICICBO/IEIC/IE (4) 共基極交流電流放大系數(shù)共基極交流電流放大系數(shù) = IC/ IEvCB=const 當(dāng)當(dāng)ICBO和和ICEO很小時(shí)，很小時(shí)， 、 ，可，可以不加區(qū)分。以不加區(qū)分。4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù) 2. 極間反向電流極間反向電流 (1) 集電極基極間反向飽和電流集電極基極間反向飽和電流ICBO 發(fā)射極開路時(shí)，集電結(jié)的反向飽和電流。發(fā)射極開路時(shí)，集電結(jié)的反向飽和電流。 4.1

14、.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù) (2) 集電極發(fā)射極間的反向飽和電流集電極發(fā)射極間的反向飽和電流ICEO ICEO=1+ ICBO 2. 極間反向電流極間反向電流4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù)(1) 集電極最大允許電流集電極最大允許電流ICM(2) 集電極最大允許功率損耗集電極最大允許功率損耗PCM PCM= ICVCE 3. 極限參數(shù)極限參數(shù)4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù) 3. 極限參數(shù)極限參數(shù)(3) 反向擊穿電壓反向擊穿電壓 V(BR)CBO發(fā)射極開路時(shí)的集電發(fā)射極開路時(shí)的集電結(jié)反結(jié)反 向擊穿電壓。向擊穿電壓。 V(BR) EBO集電極開路時(shí)發(fā)射結(jié)集電極開路時(shí)發(fā)射結(jié)的反的

15、反 向擊穿電壓。向擊穿電壓。 V(BR)CEO基極開路時(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)系幾個(gè)擊穿電壓有如下關(guān)系 V(BR)CBOV(BR)CEOV(BR) EBO4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù)4.1.5 溫度對溫度對BJT參數(shù)及特性的影響參數(shù)及特性的影響(1) 溫度對溫度對ICBO的影響的影響溫度每升高溫度每升高10，ICBO約添加一倍。約添加一倍。 (2) 溫度對溫度對 的影響的影響溫度每升高溫度每升高1， 值約增大值約增大0.5%1%。 (3) 溫度對反向擊穿電壓溫度對反向擊穿電壓V(BR)CBO、V(BR)CEO的影的影響響溫度升高時(shí)，溫度升高時(shí)，V(BR)C

16、BO和和V(BR)CEO都會有所提高。都會有所提高。 2. 溫度對溫度對BJT特性曲線的影響特性曲線的影響1. 溫度對溫度對BJT參數(shù)的影響參數(shù)的影響討論一討論一1、分別分析、分別分析uI=0V、5V時(shí)時(shí)T是任務(wù)在截止形狀還是導(dǎo)通形狀；是任務(wù)在截止形狀還是導(dǎo)通形狀；2、知、知T導(dǎo)通時(shí)的導(dǎo)通時(shí)的UBE0.7V，假設(shè)當(dāng)，假設(shè)當(dāng)uI=5V，那么，那么在什么范在什么范圍內(nèi)圍內(nèi)T處于放大形狀，在什么范圍內(nèi)處于放大形狀，在什么范圍內(nèi)T處于飽和形狀？處于飽和形狀？ 經(jīng)過uBE能否大于Uon判別管子能否導(dǎo)通。A431007 . 05bBEIBRUuimA4 . 2512cCCCmaxRVi56BCmaxii臨

17、界飽和時(shí)的臨界飽和時(shí)的討論二討論二由圖示特性求出由圖示特性求出PCM、ICM、UBRCEO、。CECCMuiP2.7iCCEBCUiiuCE=1V時(shí)的時(shí)的iC就是就是ICMUBRCEOend4.2.1 電路組成電路組成4.2.2 共射放大電路的任務(wù)原理共射放大電路的任務(wù)原理4.2.3 兩種適用放大電路兩種適用放大電路4.2 共射極放大電路共射極放大電路4.2.1 電路組成電路組成輸入回路基極回路輸入回路基極回路輸出回路集電極回路輸出回路集電極回路習(xí)慣畫法習(xí)慣畫法 共射極根本放大電路共射極根本放大電路習(xí)慣畫法習(xí)慣畫法4.2.1 電路組成電路組成4.2.2 共射放大電路的任務(wù)原理共射放大電路的任務(wù)

18、原理Vi=0Vi=Vsint1.簡單的任務(wù)原理簡單的任務(wù)原理 2.靜態(tài)靜態(tài) 電路處于靜態(tài)時(shí)，三極管三個(gè)電極的電壓、電電路處于靜態(tài)時(shí)，三極管三個(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)任務(wù)點(diǎn)，流在特性曲線上確定為一點(diǎn)，稱為靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)，常稱為常稱為Q Q點(diǎn)。普通用點(diǎn)。普通用IBIB、 IC IC和和VCE VCE 或或IBQIBQ、ICQICQ和和VCEQ VCEQ 表示。表示。# # 思索題：放大電路為什么要建立正確的靜態(tài)？思索題：放大電路為什么要建立正確的靜態(tài)？ 輸入信號為零輸入信號為零vi= 0 vi= 0 或或 ii= 0 ii= 0時(shí)，放大電時(shí)，放大電路的任務(wù)形狀，也稱直流任務(wù)形

19、狀。路的任務(wù)形狀，也稱直流任務(wù)形狀。4.2.2 共射放大電路的任務(wù)原理共射放大電路的任務(wù)原理設(shè)置正確靜態(tài)的必要性設(shè)置正確靜態(tài)的必要性設(shè)置適宜的靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)，主要是為理處理失真問題；設(shè)置適宜的靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)，主要是為理處理失真問題；但但Q Q點(diǎn)將影響一切動(dòng)態(tài)參數(shù)！點(diǎn)將影響一切動(dòng)態(tài)參數(shù)！ 電路的放大對象是動(dòng)態(tài)信號，為什么要求晶體電路的放大對象是動(dòng)態(tài)信號，為什么要求晶體管在信號為零時(shí)有適宜的直流電流和極間電壓？管在信號為零時(shí)有適宜的直流電流和極間電壓？不設(shè)置正確的靜態(tài)：不設(shè)置正確的靜態(tài)：輸出電壓必然失真！輸出電壓必然失真！4.2.2 共射放大電路的任務(wù)原理共射放大電路的任務(wù)原理 1 1畫直流通路畫直流通路

20、 Us=0 Us=0，保管，保管RsRs；電容開路；電容開路； 電感相當(dāng)于短路線圈電阻近似為電感相當(dāng)于短路線圈電阻近似為0 0 3. 3.靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)(Q(Q點(diǎn)的分析計(jì)算點(diǎn)的分析計(jì)算步驟：步驟：直流電流流經(jīng)的通路直流電流流經(jīng)的通路 直流通路直流通路 共射極放大電路共射極放大電路原那么：原那么：求求 IB IB、ICIC、VCEVCE4.2.2 共射放大電路的任務(wù)原理共射放大電路的任務(wù)原理2 2計(jì)算靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)計(jì)算靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)CCBEQBQbVVIRBQCEOBQCQIIII VCEQ=VCCICQRc 直流通路直流通路 3. 3.靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)(Q(Q點(diǎn)的分析計(jì)算點(diǎn)的分析計(jì)算4.2.

21、2 共射放大電路的任務(wù)原理共射放大電路的任務(wù)原理 4.動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài) 輸入信號不為零時(shí)，放大電路的任務(wù)形狀，輸入信號不為零時(shí)，放大電路的任務(wù)形狀，也稱交流任務(wù)形狀。也稱交流任務(wù)形狀。 輸入正弦信號輸入正弦信號vs后，電路后，電路將處在動(dòng)態(tài)任務(wù)情況。此時(shí)，將處在動(dòng)態(tài)任務(wù)情況。此時(shí)，BJT各極電流及電壓都將在各極電流及電壓都將在靜態(tài)值的根底上隨輸入信號靜態(tài)值的根底上隨輸入信號作相應(yīng)的變化。作相應(yīng)的變化。 4.2.2 共射放大電路的任務(wù)原理共射放大電路的任務(wù)原理直流電源相當(dāng)于交流接地。直流電源相當(dāng)于交流接地。交流通路：信號電流流經(jīng)的通路交流通路：信號電流流經(jīng)的通路大容量電容相當(dāng)于短路；大容量電容相當(dāng)于短路

22、；原那么：原那么： 共射極放大電路共射極放大電路交流通路交流通路 4.動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)4.2.2 共射放大電路的任務(wù)原理共射放大電路的任務(wù)原理4.2.3 兩種適用放大電路兩種適用放大電路問題：問題：1、兩種電源、兩種電源2、信號源與放大電路不、信號源與放大電路不“共地共地將兩個(gè)電源將兩個(gè)電源合二為一合二為一共地，且要使信號共地，且要使信號馱載在靜態(tài)之上馱載在靜態(tài)之上靜態(tài)時(shí)，靜態(tài)時(shí)，b1BEQRUU動(dòng)態(tài)時(shí)，動(dòng)態(tài)時(shí)， uBEuIURb11.直接耦合放大電路直接耦合放大電路 耦合電容的容量應(yīng)足夠耦合電容的容量應(yīng)足夠大，即對于交流信號近似大，即對于交流信號近似為短路。其作用是為短路。其作用是“隔離隔離直流、經(jīng)

23、過交流。直流、經(jīng)過交流。靜態(tài)時(shí)，靜態(tài)時(shí)，C1、C2上電壓？上電壓？CEQC2BEQC1UUUU，動(dòng)態(tài)時(shí)，動(dòng)態(tài)時(shí)，C1、C2為耦合電容！為耦合電容！UBEQUCEQuBEuIUBEQ，信號馱載在靜態(tài)之上。，信號馱載在靜態(tài)之上。負(fù)載上只需交流信號。負(fù)載上只需交流信號。2.阻容耦合放大電路阻容耦合放大電路4.2.3 兩種適用放大電路兩種適用放大電路共射極放大電路共射極放大電路 放大電路如下圖。知放大電路如下圖。知BJT的的 =80， Rb=300k ， Rc=2k ， VCC= +12V，求：，求：1放大電路的放大電路的Q點(diǎn)。此時(shí)點(diǎn)。此時(shí)BJT任務(wù)在哪個(gè)區(qū)域？任務(wù)在哪個(gè)區(qū)域？2當(dāng)當(dāng)Rb=100k 時(shí)

24、，放大電路的時(shí)，放大電路的Q點(diǎn)。此時(shí)點(diǎn)。此時(shí)BJT任任務(wù)在哪個(gè)區(qū)域？忽略務(wù)在哪個(gè)區(qū)域？忽略BJT的飽和壓降的飽和壓降解：解：1A40300k2V1bBECCBQ RVVI2當(dāng)當(dāng)Rb=100k 時(shí)，時(shí)，3.2mAA4080BQCQ II 5.6V3.2mA2k-V12CQcCCCEQ IRVV靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)為靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)為Q40A，3.2mA，5.6V，BJT任務(wù)在放大區(qū)。任務(wù)在放大區(qū)。其最小值也只能為其最小值也只能為0，即，即IC的最大電流為：的最大電流為：A120100k2V1bCCBQ RVImA6 . 9A12080BQCQ II V2 . 79.6mA2k-V12CQcCCCEQ IRVVm

25、A62k2V1cCESCCCM RVVICMBQ II 由由于于，所以，所以BJT任務(wù)在飽和區(qū)。任務(wù)在飽和區(qū)。VCE不能夠?yàn)樨?fù)值，不能夠?yàn)樨?fù)值，此時(shí)，此時(shí)，Q120uA，6mA，0V，討論討論1 放大電路的組成原那么放大電路的組成原那么 靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)適宜：適宜的直流電源靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)適宜：適宜的直流電源 適宜的電路參數(shù)適宜的電路參數(shù) 輸入信號可以作用于晶體管的輸入端，輸入信號可以作用于晶體管的輸入端，輸出信號可以傳送給負(fù)載。輸出信號可以傳送給負(fù)載。 對適用放大電路的要求：對適用放大電路的要求： 共地；共地； 直流電源種類盡能夠少；直流電源種類盡能夠少； 負(fù)載上無直流分量。負(fù)載上無直流分量。1.1.用

26、用NPNNPN型管組成一個(gè)在本節(jié)課中未見過型管組成一個(gè)在本節(jié)課中未見過的共射放大電路。的共射放大電路。2.2.用用PNPPNP型管組成一個(gè)共射放大電路。型管組成一個(gè)共射放大電路。照葫蘆畫瓢！照葫蘆畫瓢！討論討論2end4.3 放大電路的分析方法放大電路的分析方法4.3.1 圖解分析法圖解分析法4.3.2 小信號模型分析法小信號模型分析法1. 靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的圖解分析靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的圖解分析2. 動(dòng)態(tài)任務(wù)情況的圖解分析動(dòng)態(tài)任務(wù)情況的圖解分析3. 非線性失真的圖解分析非線性失真的圖解分析4. 圖解分析法的適用范圍圖解分析法的適用范圍1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型2. 用用H參數(shù)小信號模

27、型分析根本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分析根本共射極放大電路3. 小信號模型分析法的適用范圍小信號模型分析法的適用范圍1. 靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的圖解分析靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的圖解分析 采用該方法分析靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)，必需知三極管的輸入輸出采用該方法分析靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)，必需知三極管的輸入輸出特性曲線。特性曲線。 共射極放大電路共射極放大電路4.3.1 圖解分析法圖解分析法靜態(tài)靜態(tài)1. 靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的圖解分析靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的圖解分析 列輸入回路方程列輸入回路方程 列輸出回路方程直流負(fù)載線列輸出回路方程直流負(fù)載線VCE=VCCiCRc 首先，畫出直流通路首先，畫出直流通路直流通路直流通路 bBBBBERiV v4.3.1 圖解分析法

28、圖解分析法靜態(tài)靜態(tài) 在輸出特性曲線上，作出直流負(fù)載線在輸出特性曲線上，作出直流負(fù)載線 VCE=VCCiCRc，與，與IBQ曲線的交點(diǎn)即為曲線的交點(diǎn)即為Q點(diǎn)，從而得到點(diǎn)，從而得到VCEQ 和和ICQ。 在輸入特性曲線上，作出直線在輸入特性曲線上，作出直線 ，兩線的交點(diǎn)，兩線的交點(diǎn)即是即是Q點(diǎn)，得到點(diǎn)，得到IBQ。bBBBBERiV v4.3.1 圖解分析法圖解分析法靜態(tài)靜態(tài) 根據(jù)根據(jù)vs的波形，在的波形，在BJT的輸入特性曲線的輸入特性曲線圖上畫出圖上畫出vBE 、 iB 的波形的波形2. 動(dòng)態(tài)任務(wù)情況的圖解分析動(dòng)態(tài)任務(wù)情況的圖解分析tsinsmsV vbBsBBBERiV vv4.3.1 圖解

29、分析法圖解分析法動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài) 根據(jù)根據(jù)iB的變化范圍在輸出特性曲線圖上畫出的變化范圍在輸出特性曲線圖上畫出iC和和vCE 的波的波形形cCCCCERiV v4.3.1 圖解分析法圖解分析法動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)共射極放大電路中的電壓共射極放大電路中的電壓電流波形電流波形4.3.1 圖解分析法圖解分析法動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)波形的失真波形的失真飽和失真截止失真 由于放大電路的任務(wù)點(diǎn)到達(dá)了三極管由于放大電路的任務(wù)點(diǎn)到達(dá)了三極管的飽和區(qū)而引起的非線性失真。對于的飽和區(qū)而引起的非線性失真。對于NPNNPN管，管，輸出電壓表現(xiàn)為底部失真。輸出電壓表現(xiàn)為底部失真。 由于放大電路的任務(wù)點(diǎn)到達(dá)了三極管的由于放大電路的任務(wù)點(diǎn)到達(dá)了三極管的截止

30、區(qū)而引起的非線性失真。對于截止區(qū)而引起的非線性失真。對于NPNNPN管，管，輸出電壓表現(xiàn)為頂部失真。輸出電壓表現(xiàn)為頂部失真。留意：對于PNP管，由于是負(fù)電源供電，失真 的表現(xiàn)方式，與NPN管正好相反。3. 靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)對波形失真的影響靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)對波形失真的影響4.3.1 圖解分析法圖解分析法波形失真波形失真截止失真截止失真消除方法：增大消除方法：增大VBB，即向上平移輸入回路負(fù)載線。，即向上平移輸入回路負(fù)載線。截止失真是在輸入回路首先產(chǎn)生失真！截止失真是在輸入回路首先產(chǎn)生失真！減小減小Rb能消除截止失真嗎？能消除截止失真嗎？4.3.1 圖解分析法圖解分析法波形失真波形失真飽和失真飽和失真飽和失真

31、產(chǎn)生于晶體管的輸出回路！飽和失真產(chǎn)生于晶體管的輸出回路！4.3.1 圖解分析法圖解分析法波形失真波形失真消除飽和失真的方法消除飽和失真的方法 消除方法：增大消除方法：增大Rb，減小，減小VBB，減小，減小，減小，減小Rc，增大，增大VCC。 Q QRb或或或或VBB Rc或或VCC2 最大不失真輸出電壓最大不失真輸出電壓Uom ：比較：比較UCEQ與與 VCC UCEQ ， 取其小者，除以取其小者，除以 。這可不是這可不是好方法！好方法！4.3.1 圖解分析法圖解分析法波形失真波形失真4. 圖解分析法的適用范圍圖解分析法的適用范圍適用范圍：幅度較大而任務(wù)頻率不太高的情況適用范圍：幅度較大而任務(wù)

32、頻率不太高的情況優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 直觀、籠統(tǒng)直觀、籠統(tǒng) 有助于建立和了解交、直流共存，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)等重要概有助于建立和了解交、直流共存，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)等重要概念；念； 有助于了解正確選擇電路參數(shù)、合理設(shè)置靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的有助于了解正確選擇電路參數(shù)、合理設(shè)置靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的 重要性重要性 能全面地分析放大電路的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)任務(wù)情況。能全面地分析放大電路的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)任務(wù)情況。缺陷：缺陷： 不能分析任務(wù)頻率較高時(shí)的電路任務(wù)形狀不能分析任務(wù)頻率較高時(shí)的電路任務(wù)形狀 不能用來分析放大電路的輸入電阻、輸出電阻等不能用來分析放大電路的輸入電阻、輸出電阻等 動(dòng)態(tài)性能目的。動(dòng)態(tài)性能目的。4.3.1 圖解分析法圖解分析法適用范圍適用

33、范圍4.3.2 小信號模型分析法小信號模型分析法1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型建立小信號模型的意義建立小信號模型的意義建立小信號模型的思緒建立小信號模型的思緒 當(dāng)放大電路的輸入信號電壓很小時(shí)，就可以把三極當(dāng)放大電路的輸入信號電壓很小時(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替代，從而可以管小范圍內(nèi)的特性曲線近似地用直線來替代，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)作線性電路來處置。處置。 由于三極管是非線性器件，這樣就使得放大電路的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。建立小信號模型，就是將非

34、線性器件做分析非常困難。建立小信號模型，就是將非線性器件做線性化處置，從而簡化放大電路的分析和設(shè)計(jì)。線性化處置，從而簡化放大電路的分析和設(shè)計(jì)。1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)的引出參數(shù)的引出),(CEB1BEvvif 在小信號情況下，對上兩式取全微分得在小信號情況下，對上兩式取全微分得CECEBEBBBEBEdddBCEvvvvv IVii用小信號交流分量表示用小信號交流分量表示vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevce 對于對于BJT雙口網(wǎng)絡(luò)，知輸入輸雙口網(wǎng)絡(luò)，知輸入輸出特性曲線如下：出特性曲線如下：iB=f(vBE) vCE=const

35、iC=f(vCE) iB=const可以寫成：可以寫成：),(CEB2Cvifi CECECBBCCdddBCEvv IViiiiiBJT雙口網(wǎng)絡(luò)雙口網(wǎng)絡(luò)CEBBEie Vih v輸出端交流短路時(shí)的輸入電阻；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)；流放大系數(shù)；輸入端交流開路時(shí)的反向電壓傳輸比；輸入端交流開路時(shí)的反向電壓傳輸比；輸入端交流開路時(shí)的輸出電導(dǎo)。輸入端交流開路時(shí)的輸出電導(dǎo)。其中：其中：四個(gè)參數(shù)量綱各不一樣，故稱為混合參數(shù)四個(gè)參數(shù)量綱各不一樣，故稱為混合參數(shù)H參數(shù)。參數(shù)。vbe= hieib+ hrevceic= h

36、feib+ hoevceCEBCfe Viih BCEBEre Ihvv BCECoe Iihv 1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)的引出參數(shù)的引出1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)小信號模型參數(shù)小信號模型根據(jù)根據(jù)可得小信號模型可得小信號模型BJT的的H參數(shù)模型參數(shù)模型vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevceBJT雙口網(wǎng)絡(luò)雙口網(wǎng)絡(luò)1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)小信號模型參數(shù)小信號模型 H參數(shù)都是小信號參數(shù)，即微變參數(shù)或交流參數(shù)。 H參數(shù)與任務(wù)點(diǎn)有關(guān)，在放大區(qū)根本不變。 H參數(shù)都是微變參數(shù)，

37、所以只適宜對交流信號的分析。 受控電流源受控電流源hfeib hfeib ，反，反映了映了BJTBJT的基極電流對集電的基極電流對集電極電流的控制造用。電流源極電流的控制造用。電流源的流向由的流向由ibib的流向決議。的流向決議。 hrevce hrevce是一個(gè)受控是一個(gè)受控電壓源。反映了電壓源。反映了BJTBJT輸出回輸出回路電壓對輸入回路的影響。路電壓對輸入回路的影響。1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 模型的簡化模型的簡化 hre和和hoe都很小，常都很小，常忽略它們的影響。忽略它們的影響。 BJT在共射銜接時(shí)，其在共射銜接時(shí)，其H參數(shù)的數(shù)量級普通為參數(shù)的數(shù)量級普通為

38、S101010101052433oefereieehhhhh1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)確實(shí)定參數(shù)確實(shí)定 普通用測試儀測出；普通用測試儀測出；rbe 與與Q點(diǎn)有關(guān)，可用圖示儀測出。點(diǎn)有關(guān)，可用圖示儀測出。rbe= rbb + (1+ ) re其中對于低頻小功率管其中對于低頻小功率管 rbb200 那么那么 )mA()mV(26)1(200EQbeIr )mA()mV(26)mA()mV(EQEQeIIVrT 而而 (T=300K) 普通也用公式估算普通也用公式估算 rbe 忽略忽略 re 4.3.2 小信號模型分析法小信號模型分析法2. 用用H參數(shù)小信號模型分析根

39、本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分析根本共射極放大電路1利用直流通路求利用直流通路求Q點(diǎn)點(diǎn) 共射極放大電路共射極放大電路bBEBBBRVVI 普通硅管普通硅管VBE=0.7V，鍺管，鍺管VBE=0.2V， 知。知。BCII LCcCECCCE)(RIRVVV 2. 用用H參數(shù)小信號模型分析根本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分析根本共射極放大電路2畫小信號等效電路畫小信號等效電路H參數(shù)小信號等效電路參數(shù)小信號等效電路2. 用用H參數(shù)小信號模型分析根本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分析根本共射極放大電路3求放大電路動(dòng)態(tài)目的求放大電路動(dòng)態(tài)目的根據(jù)根據(jù))(bebbirRi vbcii )/(LccoRRi

40、v那么電壓增益那么電壓增益為為)()/()()/()()/(bebLcbebbLcbbebbLcciorRRRrRiRRirRiRRiA vvv可作為公式可作為公式電壓增益電壓增益H參數(shù)小信號等效電路參數(shù)小信號等效電路2. 用用H參數(shù)小信號模型分析根本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分析根本共射極放大電路3求放大電路動(dòng)態(tài)目的求放大電路動(dòng)態(tài)目的輸入電阻輸入電阻輸出電阻輸出電阻令令0i v0b i0b iRo = Rc 所以所以bebbbebbbiiiirRirRiiiR )( vv LsR,0ttovviR3. 小信號模型分析法的適用范圍小信號模型分析法的適用范圍 放大電路的輸入信號幅度較小，放大電

41、路的輸入信號幅度較小，BJTBJT任務(wù)在其任務(wù)在其V VT T特性特性曲線的線性范圍即放大區(qū)內(nèi)。曲線的線性范圍即放大區(qū)內(nèi)。H H參數(shù)的值是在靜態(tài)任務(wù)參數(shù)的值是在靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)上求得的。所以，放大電路的動(dòng)態(tài)性能與靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)參數(shù)點(diǎn)上求得的。所以，放大電路的動(dòng)態(tài)性能與靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)參數(shù)值的大小及穩(wěn)定性親密相關(guān)。值的大小及穩(wěn)定性親密相關(guān)。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 分析放大電路的動(dòng)態(tài)性能目的分析放大電路的動(dòng)態(tài)性能目的(Av (Av 、RiRi和和RoRo等等) )非常非常方便，且適用于頻率較高時(shí)的分析。方便，且適用于頻率較高時(shí)的分析。4.3.2 小信號模型分析法小信號模型分析法缺陷：缺陷： 在在BJTBJT與放大電路的小信

42、號等效電路中，電壓、電流與放大電路的小信號等效電路中，電壓、電流等電量及等電量及BJTBJT的的H H參數(shù)均是針對變化量參數(shù)均是針對變化量( (交流量交流量) )而言的，不能而言的，不能用來分析計(jì)算靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)。用來分析計(jì)算靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)。end4.4 放大電路靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)放大電路靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的穩(wěn)定問題的穩(wěn)定問題4.4.1 溫度對靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的影響溫度對靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的影響4.4.2 射極偏置電路射極偏置電路1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路2. 含有雙電源的射極偏置電路含有雙電源的射極偏置電路3. 含有恒流源的射極偏置電路含有恒流源的射極偏置電路4.4.1 溫度對靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的影響溫度對靜態(tài)任

43、務(wù)點(diǎn)的影響 4.1.6節(jié)討論過，溫度上升時(shí)，節(jié)討論過，溫度上升時(shí)，BJT的反向電流的反向電流ICBO、ICEO及電流放大系數(shù)及電流放大系數(shù)或或都會增大，而發(fā)射結(jié)正向壓降都會增大，而發(fā)射結(jié)正向壓降VBE會減小。這些參數(shù)隨溫度的變化，都會使放大電路中的會減小。這些參數(shù)隨溫度的變化，都會使放大電路中的集電極靜態(tài)電流集電極靜態(tài)電流ICQ隨溫度升高而添加隨溫度升高而添加ICQ= IBQ+ ICEO ，從而使，從而使Q點(diǎn)隨溫度變化。點(diǎn)隨溫度變化。 要想使要想使ICQ根本穩(wěn)定不變，就要求在溫度升高時(shí)，電路根本穩(wěn)定不變，就要求在溫度升高時(shí)，電路能自動(dòng)地適當(dāng)減小基極電流能自動(dòng)地適當(dāng)減小基極電流IBQ 。4.4.

44、2 射極偏置電路射極偏置電路1 1穩(wěn)定任務(wù)點(diǎn)原理穩(wěn)定任務(wù)點(diǎn)原理 目的：溫度變化時(shí)，使目的：溫度變化時(shí)，使IC維持恒定。維持恒定。 假設(shè)溫度變化時(shí)，假設(shè)溫度變化時(shí)，b點(diǎn)電點(diǎn)電位能根本不變，那么可實(shí)現(xiàn)位能根本不變，那么可實(shí)現(xiàn)靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的穩(wěn)定。靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)的穩(wěn)定。T 穩(wěn)定原理：穩(wěn)定原理： IC IE VE 、VB不變不變 VBE IB IC反響控制反響控制1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路(a) 原理電路原理電路 (b) 直流通路直流通路b點(diǎn)電位根本不變的條件：點(diǎn)電位根本不變的條件：I1 IBQ ，CCb2b1b2BQVRRRV 此時(shí)，此時(shí)，VBQ與溫度無關(guān)與溫度無關(guān)VBQ VBEQR

45、e取值越大，反響控制造用越強(qiáng)取值越大，反響控制造用越強(qiáng)普通取普通取 I1 =(510)IBQ ， VBQ =35V 1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路1 1穩(wěn)定任務(wù)點(diǎn)原理穩(wěn)定任務(wù)點(diǎn)原理1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路2 2放大電路目的分析放大電路目的分析靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)CCb2b1b2BQVRRRV eBEQBQEQCQRVVII )(ecCQCCeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVV IICQBQ 電壓增益電壓增益畫小信號等效電路畫小信號等效電路2 2放大電路目的分析放大電路目的分析1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路電壓增益電壓增益輸

46、出回路：輸出回路：)/(LcboRRi v輸入回路：輸入回路：ebbebeebebi)1(RiriRiri v電壓增益：電壓增益：ebeLcebebLcbio)1()/()1()/(RrRRRriRRiA vvv畫小信號等效電路畫小信號等效電路確定模型參數(shù)確定模型參數(shù) 知，求知，求rberbe)mA()mV(26)1(200EQbeIr 增益增益2 2放大電路目的分析放大電路目的分析可作為公式用可作為公式用1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路輸入電阻輸入電阻那么輸入電阻那么輸入電阻放大電路的輸入電阻不包含信號源的內(nèi)阻放大電路的輸入電阻不包含信號源的內(nèi)阻2 2放大電路目的分析放大電

47、路目的分析)1(ebebiRri vb2ib1iei)1( RRRriiivvv bebibRb2b1eiii11)1(11RRRriR bev)1(|ebeb2b1RrRR 1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路輸出電阻輸出電阻輸出電阻輸出電阻oco/ RRR 求輸出電阻的等效電路求輸出電阻的等效電路 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)獨(dú)立源置零網(wǎng)絡(luò)內(nèi)獨(dú)立源置零 負(fù)載開路負(fù)載開路 輸出端口加測試電壓輸出端口加測試電壓0)()(ecbsbeb RiiRri0)()(ebccebct Riiriiv其中其中b2b1ss/RRRR 那那么么)1(esbeecectoRRrRriR v當(dāng)當(dāng)coRR 時(shí)，時(shí)，coRR

48、 普通普通cceoRrR 2 2放大電路目的分析放大電路目的分析1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路2. 含有雙電源的射極偏置電路含有雙電源的射極偏置電路1 1阻容耦合阻容耦合靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)00EEEe2e1BEBb )()(VIRRVIRECII )()(e1e1EcCEECCCERRIRIVVV CBII BE1II)( 2. 含有雙電源的射極偏置電路含有雙電源的射極偏置電路2 2直接耦合直接耦合3. 含有恒流源的射極偏置電路含有恒流源的射極偏置電路靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)由恒流源提供靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)由恒流源提供分析該電路的分析該電路的Q點(diǎn)及點(diǎn)及、 、 vAiRoRend4.5 共集電極放

49、大電路和共集電極放大電路和共基極放大電路共基極放大電路4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路4.5.2 共基極放大電路共基極放大電路4.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較放大電路三種組態(tài)的比較4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路1.1.靜態(tài)分析靜態(tài)分析共集電極電路構(gòu)造如圖示共集電極電路構(gòu)造如圖示該電路也稱為射極輸出器該電路也稱為射極輸出器ebBEQCCBQ)1(RRVVI eCQCCeEQCCCEQRIVRIVV BQCQII eEQBEQbBQCCRIVRIV BQEQ)1(II 由由得得直流通路直流通路 小信號等效電路小信號等效電路4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路2.

50、2.動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析交流通路交流通路 4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路2.2.動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析電壓增益電壓增益輸出回路：輸出回路：輸入回路：輸入回路：LbbebLbbbebi)1( )(RiriRiiri v電壓增益：電壓增益：1)1()1()1()1(LbeLLbeLLbebLbio RrRRrRRriRiAvvv其中其中LeL/ RRR LbLbbo)1()(RiRii v普通普通beLrR ，那么電壓增益接近于，那么電壓增益接近于1 1，同相同相與與iovv電壓跟隨器電壓跟隨器1 vA即即。4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路2.2.動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析輸入電阻輸入電阻當(dāng)

51、當(dāng)1 ，beLrR 時(shí)，時(shí)，Lbi/RRR 輸入電阻大輸入電阻大)1(| )1(LbLibiiiiiRrRRrRiR bebevvvv輸出電阻輸出電阻由電路列出方程由電路列出方程ebbtRiiii )(sbebtRri veteRiR v其中其中bss/ RRR 那么輸出電那么輸出電阻阻rRRiR 1/besettov當(dāng)當(dāng) 1beserRR，1 時(shí)，時(shí)， besorRR 輸出電阻小輸出電阻小4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路2.2.動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析rRRR 1/beseo共集電極電路特點(diǎn)：共集電極電路特點(diǎn)：同相同相與與iovv 電壓增益小于電壓增益小于1 1但接近于但接近于1 1，

52、輸入電阻大，對電壓信號源衰減小輸入電阻大，對電壓信號源衰減小 輸出電阻小，帶負(fù)載才干強(qiáng)輸出電阻小，帶負(fù)載才干強(qiáng))1(/LbebiRrRR 1 vA。4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路4.5.2 共基極放大電路共基極放大電路1.1.靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)靜態(tài)任務(wù)點(diǎn) 直流通路與射極偏置電路一樣直流通路與射極偏置電路一樣CCb2b1b2BQVRRRV eBEQBQEQCQRVVII )( ecCQCCeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVV IICQBQ 2.2.動(dòng)態(tài)目的動(dòng)態(tài)目的電壓增益電壓增益輸出回路：輸出回路：輸入回路：輸入回路：電壓增益：電壓增益：LcL/ RRR 交流通路交流通路 小信號等效

53、電路小信號等效電路 LboRi vbebiri vbeLiorRA vvv4.5.2 共基極放大電路共基極放大電路 輸入電阻輸入電阻 輸出電阻輸出電阻coRR 2.2.動(dòng)態(tài)目的動(dòng)態(tài)目的小信號等效電路小信號等效電路 beeeiiiiiRR)1(i eeRiR/iv bebri/iv beieiiiii)1(/rRiRvvvvrR 1|bee共基極電路特點(diǎn)：共基極電路特點(diǎn)：同同相相與與iovv 電壓增益較高，電壓增益較高， 輸入電阻小輸入電阻小 輸出電阻和共射放大電路類似輸出電阻和共射放大電路類似4.5.2 共基極放大電路共基極放大電路4.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較放大電路三種組態(tài)的比較1.1

54、.三種組態(tài)的判別三種組態(tài)的判別以輸入、輸出信號的位置為判別根據(jù)：以輸入、輸出信號的位置為判別根據(jù)： 信號由基極輸入，集電極輸出信號由基極輸入，集電極輸出共射極放大電路共射極放大電路 信號由基極輸入，發(fā)射極輸出信號由基極輸入，發(fā)射極輸出共集電極放大電共集電極放大電路路 信號由發(fā)射極輸入，集電極輸出信號由發(fā)射極輸入，集電極輸出共基極電路共基極電路 2.2.三種組態(tài)的比較三種組態(tài)的比較4.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較放大電路三種組態(tài)的比較3.3.三種組態(tài)的特點(diǎn)及用途三種組態(tài)的特點(diǎn)及用途共射極放大電路：共射極放大電路： 電壓和電流增益都大于電壓和電流增益都大于1 1，輸入電阻在三種組態(tài)中居中，輸出電

55、阻與集，輸入電阻在三種組態(tài)中居中，輸出電阻與集電極電阻有很大關(guān)系。適用于低頻情況下，作多級放大電路的中間級。電極電阻有很大關(guān)系。適用于低頻情況下，作多級放大電路的中間級。共集電極放大電路：共集電極放大電路： 只需電流放大作用，沒有電壓放大，有電壓跟隨作用。在三種組態(tài)中，只需電流放大作用，沒有電壓放大，有電壓跟隨作用。在三種組態(tài)中，輸入電阻最高，輸出電阻最小，頻率特性好?？捎糜谳斎爰?、輸出級或緩沖輸入電阻最高，輸出電阻最小，頻率特性好?？捎糜谳斎爰?、輸出級或緩沖級。級。共基極放大電路：共基極放大電路： 只需電壓放大作用，沒有電流放大，有電流跟隨作用，輸入電阻小，輸只需電壓放大作用，沒有電流放大，

56、有電流跟隨作用，輸入電阻小，輸出電阻與集電極電阻有關(guān)。高頻特性較好，常用于高頻或?qū)掝l帶低輸入阻抗出電阻與集電極電阻有關(guān)。高頻特性較好，常用于高頻或?qū)掝l帶低輸入阻抗的場所，模擬集成電路中亦兼有電位挪動(dòng)的功能。的場所，模擬集成電路中亦兼有電位挪動(dòng)的功能。 4.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較放大電路三種組態(tài)的比較end4.6 組合放大電路組合放大電路4.6.1 共射共射共基放大電路共基放大電路4.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路4.6.1 共射共射共基放大電路共基放大電路共射共基放大電路共射共基放大電路4.6.1 共射共射共基放大電路共基放大電路21o1oio1iovvvvvvvvvAAA

57、)1(2be1be21be1L11rrrRA vbe2Lc22be2L222)|(rRRrRA v其中其中 be2Lc22be12be21)|()1(rRRrrA v所以所以 12 由于由于be1Lc21)|(rRRA v因此因此 組合放大電路總的電壓增益等于組合放大電路總的電壓增益等于組成它的各級單管放大電路電壓增益組成它的各級單管放大電路電壓增益的乘積。的乘積。 前一級的輸出電壓是后一級的輸前一級的輸出電壓是后一級的輸入電壓，后一級的輸入電阻是前一級入電壓，后一級的輸入電阻是前一級的負(fù)載電阻的負(fù)載電阻RL。電壓增益電壓增益2be2L1rR 4.6.1 共射共射共基放大電路共基放大電路輸入電

58、阻輸入電阻RiiiivRb|rbe1Rb1|Rb2|rbe1 輸出電阻輸出電阻Ro Rc2 T1T1、T2T2構(gòu)成復(fù)合管，可等效為一個(gè)構(gòu)成復(fù)合管，可等效為一個(gè)NPNNPN管管(a) (a) 原理圖原理圖 (b)(b)交流通路交流通路4.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路4.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路1. 復(fù)合管的主要特性復(fù)合管的主要特性兩只兩只NPN型型BJT組成的復(fù)合管組成的復(fù)合管 兩只兩只PNP型型BJT組成的復(fù)合管組成的復(fù)合管 rberbe1(11)rbe2 4.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路1. 復(fù)合管的主要特性復(fù)合管的主要特性PNP與與NPN型型BJT組

59、成的復(fù)合管組成的復(fù)合管 NPN與與PNP型型BJT組成的復(fù)合管組成的復(fù)合管 rberbe14.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路end2. 共集共集共集放大電路的共集放大電路的Av、 Ri 、Ro iovvvA LbeL11RrR 1|bebseorRRRR式中式中 12 rberbe1(11)rbe2 RLRe|RL RiRb|rbe(1)RL 4.7 放大電路的頻率呼應(yīng)放大電路的頻率呼應(yīng)4.7.1 單時(shí)間常數(shù)單時(shí)間常數(shù)RC電路的頻率呼應(yīng)電路的頻率呼應(yīng)4.7.2 BJT的高頻小信號模型及頻率參數(shù)的高頻小信號模型及頻率參數(shù)4.7.3 單級共射極放大電路的頻率呼應(yīng)單級共射極放大電路的頻率呼

60、應(yīng)4.7.4 單級共集電極和共基極放大電路的高頻呼應(yīng)單級共集電極和共基極放大電路的高頻呼應(yīng)4.7.5 多級放大電路的頻率呼應(yīng)多級放大電路的頻率呼應(yīng) 4.7.1 單時(shí)間常數(shù)單時(shí)間常數(shù)RC電路的頻率呼應(yīng)電路的頻率呼應(yīng)1. RC低通電路的頻率呼應(yīng)低通電路的頻率呼應(yīng)電路實(shí)際中的穩(wěn)態(tài)分析電路實(shí)際中的穩(wěn)態(tài)分析RC電路的電壓增益?zhèn)魉秃瘮?shù)：電路的電壓增益?zhèn)魉秃瘮?shù)：那那么么11111ioH11/1/1)()()(CsRsCRsCsVsVsAV fsj2j 且令且令11H21CRf 又又)/j(11HioHffVVAV 電壓增益的幅值模電壓增益的幅值模2HH)/(11ffAV 幅頻呼應(yīng)幅頻呼應(yīng)電壓增益的相角電壓增