三極管放大電路介紹

1、1. BJT的高頻小信號(hào)模型的高頻小信號(hào)模型EQTebIV)1(rebbebb rrrTEQe bbmVIVIg混合混合 型高頻小信號(hào)模型型高頻小信號(hào)模型1單級(jí)共射極放大電路的頻率響應(yīng)高頻響應(yīng)單級(jí)共射極放大電路的頻率響應(yīng)高頻響應(yīng)2單級(jí)共射極放大電路的頻率響應(yīng)高頻響應(yīng)單級(jí)共射極放大電路的頻率響應(yīng)高頻響應(yīng)32. 低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)低頻等效電路低頻等效電路42. 低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)低頻等效電路低頻等效電路Rb=（Rb1 | Rb2）遠(yuǎn)大于）遠(yuǎn)大于R i ee1RC ，CeCb2 ceII R ieb1eb11)1(CCCCC 5)(21bes1L1rRCf )(21Lcb2L2RRCf )/j(1)/j

2、(1 L2 L1MLffffAAVSVS 則則2. 低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)中頻區(qū)中頻區(qū)(即通常內(nèi)即通常內(nèi))源電壓增益源電壓增益(忽略基極偏置電忽略基極偏置電阻阻Rb）besLSMrRRAV 當(dāng)當(dāng)soSLVVAV Lcb2bes1besL/ j11/ j11RRCrRCrRR 下限頻率取決于下限頻率取決于L1fL2L14 ff 當(dāng)當(dāng)6)/j(1)/j(1 L2 L1MLffffAAVSVS 2. 低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)相頻響應(yīng)相頻響應(yīng) 180 arctan( fL1 / f) 180 arctan(fL1/f) 幅頻響應(yīng)幅頻響應(yīng)2L1ML)/(11lg20 |lg20|lg2

3、0ffAAVSVS )f /fj(11AA L1MVSLVS 72. 低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)包含包含fL2的幅頻響應(yīng)的幅頻響應(yīng)*4.7.4 單級(jí)共集電極和共基極放大電路的高頻響應(yīng)單級(jí)共集電極和共基極放大電路的高頻響應(yīng)(自學(xué)）自學(xué)）81. 多級(jí)放大電路的增益多級(jí)放大電路的增益)j ()j ()j (io VVAV )j ()j ()j ()j ()j ()j (-1)o(oo1o2io1 nnVVVVVV )j ()j ()j (21 VnVVAAA 前級(jí)的開路電壓是下級(jí)的信號(hào)源電壓前級(jí)的開路電壓是下級(jí)的信號(hào)源電壓 前級(jí)的輸出阻抗是下級(jí)的信號(hào)源阻抗前級(jí)的輸出阻抗是下級(jí)的信號(hào)源阻抗 下級(jí)

4、的輸入阻抗是前級(jí)的負(fù)載下級(jí)的輸入阻抗是前級(jí)的負(fù)載4.7.5 多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng) Ri1 Ro1 1io1VAV - + 1iV - + Ri2 Ro2 RL i22oVAV - + o1V - + oV - + 92. 多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng) 多級(jí)放大電多級(jí)放大電路的通頻帶比路的通頻帶比它的任何一級(jí)它的任何一級(jí)都窄。都窄。（以兩級(jí)為例）（以兩級(jí)為例）則單級(jí)的上下限頻率處的增益為則單級(jí)的上下限頻率處的增益為當(dāng)兩級(jí)增益和頻帶均相同時(shí)，當(dāng)兩級(jí)增益和頻帶均相同時(shí)，。 707. 0M1VA兩級(jí)的增益為兩級(jí)的增益為。 5 . 0)707. 0(M122M1V

5、VAA 即兩級(jí)的帶寬小于單級(jí)帶寬。即兩級(jí)的帶寬小于單級(jí)帶寬。4.7.5 多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)10 一、選擇題、填空題和判斷題一、選擇題、填空題和判斷題習(xí)題課習(xí)題課 1、電路如左圖所示，晶體管、電路如左圖所示，晶體管VBE = 0.7 V ， = 50，則晶體管工作在，則晶體管工作在（ ）。）。 (a)放大區(qū)放大區(qū) (b)飽和區(qū)飽和區(qū) (c)截止區(qū)截止區(qū)3k6k1k12V3V12V 2、已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值、已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值UZ6V，穩(wěn)定電流的最小值，穩(wěn)定電流的最小值IZmin5mA。下圖所示電路中。下圖所示電路中UO1為（為（ ），），UO2為（為（ ）。）。 6V5V

6、113、 分別判斷下分別判斷下圖所示各電路中圖所示各電路中晶體管是否有可晶體管是否有可能工作在放大狀能工作在放大狀態(tài)。態(tài)。解：解：（a）可能）可能（b）可能）可能（c）不能）不能（d）不能，）不能，T的發(fā)射結(jié)會(huì)因電的發(fā)射結(jié)會(huì)因電流過大而損壞。流過大而損壞。（e）可能）可能 124、判斷下列說法是否正確，凡對(duì)的在括號(hào)內(nèi)打、判斷下列說法是否正確，凡對(duì)的在括號(hào)內(nèi)打“”，否則打，否則打“”。 （1）放大電路必須加上合適的直流電源才能正常工作；（）放大電路必須加上合適的直流電源才能正常工作；（ ）（2）由于放大的對(duì)象是變化量，所以當(dāng)輸入信號(hào)為直流信號(hào)時(shí)，）由于放大的對(duì)象是變化量，所以當(dāng)輸入信號(hào)為直流信號(hào)

7、時(shí)，任何放大電路的輸出都毫無變化；（任何放大電路的輸出都毫無變化；（ ） （3）只要是共射放大電路，輸出電壓的底部失真都是飽和失真。）只要是共射放大電路，輸出電壓的底部失真都是飽和失真。（ ）（4）現(xiàn)測得兩個(gè)共射放大電路空載時(shí)的電壓放大倍數(shù)均為）現(xiàn)測得兩個(gè)共射放大電路空載時(shí)的電壓放大倍數(shù)均為100，將它們連成兩級(jí)放大電路，其電壓放大倍數(shù)應(yīng)為將它們連成兩級(jí)放大電路，其電壓放大倍數(shù)應(yīng)為10000。( ) (5) 阻容耦合多級(jí)放大電路各級(jí)的阻容耦合多級(jí)放大電路各級(jí)的Q點(diǎn)相互獨(dú)立，點(diǎn)相互獨(dú)立，( )它只能它只能放大交流信號(hào)。放大交流信號(hào)。( )(6) 直接耦合多級(jí)放大電路各級(jí)的直接耦合多級(jí)放大電路各級(jí)

8、的Q點(diǎn)相互影響，點(diǎn)相互影響，( )它只能放它只能放大直流信號(hào)。大直流信號(hào)。( )(7)只有直接耦合放大電路中晶體管的參數(shù)才隨溫度而變化。只有直接耦合放大電路中晶體管的參數(shù)才隨溫度而變化。( ) 13一、試分析下圖所示各電路是否能夠放大正弦交流信號(hào)，簡一、試分析下圖所示各電路是否能夠放大正弦交流信號(hào)，簡述理由。設(shè)圖中所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。述理由。設(shè)圖中所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。 （c）不能。因?yàn)檩斎胄盘?hào)作用于基極與地之間，不）不能。因?yàn)檩斎胄盘?hào)作用于基極與地之間，不能馱載在靜態(tài)電壓之上，必然失真。能馱載在靜態(tài)電壓之上，必然失真。 解：解：（a）不能。因?yàn)檩斎胄盘?hào)被）不能。因?yàn)檩斎?/p>

9、信號(hào)被VBB短路。短路。（b）可能）可能?；痉糯箅娐坊痉糯箅娐?14二、判斷所示各兩級(jí)二、判斷所示各兩級(jí)放大電路中，放大電路中，T1和和T2管分別組成哪種基本管分別組成哪種基本接法的放大電路。設(shè)接法的放大電路。設(shè)圖中所有電容對(duì)于交圖中所有電容對(duì)于交流信號(hào)均可視為短路。流信號(hào)均可視為短路。（a）共射，共基）共射，共基 （b）共射，共射）共射，共射 （c）共射，共射）共射，共射 （d）共集，共基）共集，共基 （f）共基，共集）共基，共集 15三三 、若電容、若電容Ce開路，則將引起開路，則將引起電路的哪些動(dòng)態(tài)參數(shù)發(fā)生變化？電路的哪些動(dòng)態(tài)參數(shù)發(fā)生變化？如何變化？如何變化？ 輸入電阻增大，電壓增益

10、減小，頻帶變寬輸入電阻增大，電壓增益減小，頻帶變寬16四、四、放大電路如圖放大電路如圖1所示，所示， 已知晶體管的已知晶體管的 ， ，要求：要求：(1) 試求放大電路的電壓放大倍數(shù)，輸入電阻，輸出電阻；試求放大電路的電壓放大倍數(shù)，輸入電阻，輸出電阻；(2) 設(shè)輸出電壓的波形出現(xiàn)如圖設(shè)輸出電壓的波形出現(xiàn)如圖2的失真情況，的失真情況， 試問改變偏流電試問改變偏流電阻阻 的大小能否消除失真？為什么？若負(fù)載電阻和輸入信號(hào)的大小能否消除失真？為什么？若負(fù)載電阻和輸入信號(hào)均不變，怎樣才能消除上述失真。均不變，怎樣才能消除上述失真。 k 1ber50RB+3.3k390k+1.2kOuiuoRBRCRLC1

11、C2uo12Vt+ 圖1 圖2解：（解：（1）AU= - (RC/RL)/rbe=-44 Ri=RB/rbe1k Ro=RC=3.3k （2）不能。因不能。因?yàn)楝F(xiàn)在同時(shí)出為現(xiàn)在同時(shí)出現(xiàn)飽和失真和現(xiàn)飽和失真和截止失真。改截止失真。改變變RB，只能使，只能使飽和失真或截飽和失真或截止失真更厲害。止失真更厲害。 增大電源的值或選用增大電源的值或選用小的管子小的管子 17五、五、 設(shè)下圖所示各電路的靜態(tài)設(shè)下圖所示各電路的靜態(tài)工作點(diǎn)均合適，分別畫出它們的工作點(diǎn)均合適，分別畫出它們的交流等效電路，并寫出交流等效電路，并寫出Au、Ri和和Ro的表達(dá)式。的表達(dá)式。 解：解： )1()1(d2be232be11

12、d2be221rrRrRrrRAu 1bI2bI3obe11iRRrRR 電壓增益：電壓增益：輸入電阻：輸入電阻：輸出電阻：輸出電阻：18六、三級(jí)放大電路如圖所示。各晶體管的參數(shù)六、三級(jí)放大電路如圖所示。各晶體管的參數(shù) 50321， k 7 . 4be1r， k 3be2r，k 6 . 1be3r 試求試求 (1)畫出微變等效電路；畫出微變等效電路；（2）求出此電路的輸入電阻）求出此電路的輸入電阻 Ri與輸出電阻與輸出電阻Ro。62k6 2. kC1C2C3C4750 kuouoT1T2T3560CE4 3. k3 9. k18k15k9 V220k1962k6 2. kC1C2C3C4750

13、 kuouoT1T2T3560CE4 3. k3 9. k18k15k9 V220k微微變變等等效效電電路路uo+rbe1ib1 ib1rbe215k 18k 62k ib2rbe36.2k 220k 4.3k 560 ib3ib2ib3ui-+-750k 20Ri=？ri2=18/62/3=2.74 kRE=15/ri2=2.12 kRi=750/(rbe1+(1+50)* RE ) =98 k ri2REuo+rbe1ib1 ib1rbe215k 18k 62k ib2rbe36.2k 220k 4.3k 560 ib3ib2ib3ui-+-750k 放大電放大電路的增路的增益？益？RiR

14、0=4.3/(rbe3+220/6.2)/51=14521放大電路的頻率響應(yīng)放大電路的頻率響應(yīng) 一、選擇正確答案填入空內(nèi)。一、選擇正確答案填入空內(nèi)。 1、對(duì)于單管共射放大電路，當(dāng)、對(duì)于單管共射放大電路，當(dāng)f fL時(shí)，時(shí)， 與與 相位關(guān)系相位關(guān)系是是 。 A.45 B.90 C.135 當(dāng)當(dāng)f fH時(shí)，時(shí)， 與與 的相位關(guān)系是的相位關(guān)系是 。 A.45 B.135 C.225 oUiUoUiUCC2、某共射放大電路的波特圖如右圖所某共射放大電路的波特圖如右圖所示，其增益的表達(dá)式：示，其增益的表達(dá)式： )10fj1)(f j101 (32A5u 225.1 金屬金屬- -氧化物氧化物- -半導(dǎo)體場

15、效應(yīng)管半導(dǎo)體場效應(yīng)管（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor, MOSFET,MOS）* 5.3 結(jié)型場效應(yīng)管結(jié)型場效應(yīng)管 (Junction Field Effect Transistor, JFET）*5.4 砷化鎵金屬砷化鎵金屬- -半導(dǎo)體場效應(yīng)管半導(dǎo)體場效應(yīng)管* 5.5 各種放大器件電路性能比較各種放大器件電路性能比較5.2 MOSFET放大電路放大電路235.1 金屬金屬-氧化物氧化物-半導(dǎo)體半導(dǎo)體（MOS）場效應(yīng)管）場效應(yīng)管5.1.1 N溝道增強(qiáng)型溝道增強(qiáng)型MOSFET5.1.5 MOSFET的主要參數(shù)的主要參數(shù)5.1.2

16、 N溝道耗盡型溝道耗盡型MOSFET5.1.3 P溝道溝道MOSFET5.1.4 溝道長度調(diào)制效應(yīng)溝道長度調(diào)制效應(yīng)24P溝道溝道耗盡型耗盡型P溝道溝道P溝道溝道N溝道溝道增強(qiáng)型增強(qiáng)型N溝道溝道N溝道溝道（耗盡型）（耗盡型）FET場效應(yīng)管場效應(yīng)管JFET結(jié)型結(jié)型MOSFET絕緣柵型絕緣柵型(IGFET)耗盡型耗盡型：場效應(yīng)管沒有加偏置電壓時(shí)，就有導(dǎo)電溝道存在：場效應(yīng)管沒有加偏置電壓時(shí)，就有導(dǎo)電溝道存在增強(qiáng)型增強(qiáng)型：場效應(yīng)管沒有加偏置電壓時(shí)，沒有導(dǎo)電溝道：場效應(yīng)管沒有加偏置電壓時(shí)，沒有導(dǎo)電溝道場效應(yīng)管的分類：場效應(yīng)管的分類：255.1.1 N溝道增強(qiáng)型溝道增強(qiáng)型MOSFET1. 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)（N溝道）溝道）L