康第四章4.2基本放大器

1、T+- -+- -VCCRCvivo（共發(fā)）（共發(fā)）T+- -+- -VCCREvivo（共集）（共集）T+- -+- -VCCRCvivo（共基）（共基）RDRGvs+ - -RL+ - -voRS+ - -vivs+ - -RL+ - -voR SRSRDvi+ - -RGvs+ - -RL+ - -voRS+ - -viRS（共源）（共源）（共漏）（共漏）（共柵）（共柵）q一、共源放大器一、共源放大器 iARRGidsDO/0rRRvgs ， 場(chǎng)效應(yīng)管電路的性能特點(diǎn)、分析方法與三極管場(chǎng)效應(yīng)管電路的性能特點(diǎn)、分析方法與三極管放大器相似。不同之處在于，放大器相似。不同之處在于，F(xiàn)ETFET管

2、的管的ig=0=0。 RDRGvs+ - -RL+ - -voRS+ - -vi)/()/(LomgsLogsmRRgvRRvgvvvvAAiosovsv gmvgsRDRGvs+ - -RL+ - -voRS+ - -virdsgsRi iRo o(4-2-1)(4-2-1) i0Rig，(4-2-2)(4-2-2) (4-2-3)(4-2-3) Ri iq 接接R S的共源放大器的共源放大器SgsmgsLDgsm)/(RvgvRRvgvvAiov SmLm1RgRg RDRGvs+ - -RL+ - -voRS+ - -viR SgmvgsRDRGvs+ - -RL+ - -voRS+ -

3、 -virdsgsRi iRo oR SR oGiRR 不變不變dsSmSodssmSgsSsg)1(0rRgRRrvgiRivvRivvgRs 解解得得：）（，經(jīng)推導(dǎo)經(jīng)推導(dǎo)Doo/RRR 則則增大增大減小減小ii+ T+RG1SDGRDVDD+RLRSRG2CGCSCD+SUoU圖圖 4-2-3 分壓式偏置電路分壓式偏置電路 RS120K 80K 4K 10K 10K 50 ID(+20V)例例4-2-1 已知已知 nCOXW/(2l)=0.25mA/V2，VGS(th)= 2V，=0 耦合、旁路電容。耦合、旁路電容。求求Ri、R0、AV。解：解：N-EMOS，假設(shè)假設(shè)T工作在放大模式（工作

4、在放大模式（? ?區(qū)區(qū)）先求直流，再交流參數(shù)，先求直流，再交流參數(shù)，再指標(biāo)。再指標(biāo)。 DSDG2G1DDG2SGGS48IRIRRVRVVV 2GS(th)GSOXD)(2VVlWCI （3-1-9）畫(huà)直流通路。圖畫(huà)直流通路。圖4-2-4(a)+- -帶入已知條件，解上述方程組得：帶入已知條件，解上述方程組得： IDQ= 1mAVGS= 4V2V及及IDQ= 2.25mAVGS= - -1V4-2=2V因此因此 VGS VGS(th)， VDS VGSVGS(th) ，驗(yàn)證得知：驗(yàn)證得知： 假設(shè)成立。假設(shè)成立。例例4-2-1 mSIlWCg122DQOXm 得得：（3-1-16） 10/2-2

5、-448/0)1513(Dds0G2G1idsRrRRRRr）（， 55)/() 324 (SiiLOm vvSovSiovAARRRvvARRgvvA畫(huà)交流通路。圖畫(huà)交流通路。圖4-2-4(a)q二、共柵放大器二、共柵放大器vs+ - -RL+ - -voR SRSRDvi+ - -msgmsgiiidsmdsmdsdsmdsisgiiisgdsmdsiidssgmisgiigsi1,c1001)()(-gvgvivRrgrgrrgRrivivRvrgRriRirvgiviivvLLL ），圖圖（或或認(rèn)認(rèn)為為：，vs+ - -RL+ - -voR SRSRDgmvgsiiio+ - -vig

6、sRi i imSgRR1/i 所以所以(4-2-5)(4-2-5) rdsRi(4-2-4)(4-2-4) Ro oP65 P65 Ro o)/()/(/)1 (LDmgsLDgsmdsLDdsmLdsLdsmLDDiLiLDDiLDDRRgvRRvgArRRrgRrRrgRRRRRAvvARRRiiARRRiiiiiviovioioDsi ，或或：，(4-2-10)(4-2-10) (4-2-7)(4-2-7) DDoosmdssosdsmsdssdssgmsssgo/)1()()(2RRRRRgrRivRRrgRriiRrvgivRiRvR ，）先先求求（，q二、共柵放大器二、共柵放大器

7、(4-2-6)(4-2-6) (4-2-8)(4-2-8) (4-2-9)(4-2-9) q三、共漏放大器，三、共漏放大器，又稱源極輸出器又稱源極輸出器RGvs+ - -RL+ - -voRS+ - -viRSgRSRGvs+ - -RL+ voRS+ - -virds- -gmvgssGiRR 111)/r (1)/r ()/r (LmLmLSdsmLSdsmLSdsgsmooigs RgRgRRgRRgvvARRvgvvvviov，mSmSdsOmdss1/1/rrgRgRivRvgvRvi 輸出電阻低輸出電阻低(4-2-13)(4-2-13) (4-2-12)(4-2-12) iii0i

8、AR，(4-2-11)(4-2-11) RiRo oP65 P65 Ri四、小結(jié)：四、小結(jié)：FETFET三種組態(tài)電路性能比較三種組態(tài)電路性能比較 或或GRmS1/gR 小小大大DR小小大大大大 1DR大大大大大大RDRGvs+ - -RL+ - -voRS+ - -viR Svs+ - -RL+ - -voR SRSRDvi+ - -RGvs+ - -RL+ - -voRS+ - -viR SmS1/gR LmRg LmRg )/(1)/(LSmLSmRRgRRg 共源共源CS共柵共柵CG共漏共漏CDRiRoAv 或或GRAi 1四、小結(jié)四、小結(jié) 場(chǎng)效應(yīng)放大電路的特點(diǎn)場(chǎng)效應(yīng)放大電路的特點(diǎn) 多級(jí)

9、電壓放大電路的輸入級(jí)。多級(jí)電壓放大電路的輸入級(jí)。根據(jù)三極管（場(chǎng)效應(yīng)管）在放大器中的不同接法，根據(jù)三極管（場(chǎng)效應(yīng)管）在放大器中的不同接法，放大器分為三種基本組態(tài)。放大器分為三種基本組態(tài)。共射、共共射、共共集共集T+- -+- -VCCRCvivo（共發(fā)）（共發(fā)）T+- -+- -VCCREvivo（共集）（共集）T+- -+- -VCCRCvivo（共基）（共基）無(wú)論何種組態(tài)放大器，分析方法均相同。無(wú)論何種組態(tài)放大器，分析方法均相同。 1)1)由直流通路確定電路由直流通路確定電路靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)。注意：注意：2)2)由交流通路由交流通路畫(huà)出小信號(hào)等效電路，并進(jìn)行分析。畫(huà)出小信號(hào)等效電路，并進(jìn)

10、行分析。動(dòng)態(tài)參數(shù)分析動(dòng)態(tài)參數(shù)分析）、（、oiViRRAA三種基本組態(tài)：三種基本組態(tài)：P57P57、P170P170、后面比較。、后面比較。后面后面：（1 1）圖）圖4-3-24-3-2實(shí)際（實(shí)際（A A）、）、= =直流直流+ +交流交流 圖圖4-3-24-3-2直流（直流（B B）、）、 圖圖4-3-24-3-2交流（交流（C C）。）。（2 2）如何畫(huà)（）如何畫(huà)（B B）、（）、（C C）? ?（3 3）圖圖4-3-2(B)4-3-2(B)是是直流、且都一樣。直流、且都一樣。 共發(fā)射極放大共發(fā)射極放大器器: :圖圖4-3-24-3-2（a a）VCCRCRB1vs+ - -RL+ - -v

11、oRB2RECERS+ + + C1C2VCCRCRB1RB2RE直直流流通通路路RCRB1vs+ - -RL+ - -voRB2RS交交流流通通路路 共基極共基極放大器放大器, ,圖圖4-3-24-3-2（b b）VCCRCRB1RB2RE直直流流通通路路RB1vs+ - -RL+ - -voRB2RECBRSC1C2VCCRC交交流流通通路路vs+ - -RL+ - -voRERSRC 共集電極共集電極放大器放大器, ,圖圖4-3-24-3-2（C C）VCCRB1vs+ - -RL+ - -voRB2RERS+ + C1C2VCCRB1RB2RE直直流流通通路路交交流流通通路路RERB1

12、vs+ - -RL+ - -voRB2RS三種基本組態(tài)放大電路三種基本組態(tài)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)CCb2b1b2BVRRRV eBEQBBEQCQRVVII )(ecCQCCeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVV CQBQII 例：戴維寧定理變換后。例：戴維寧定理變換后。復(fù)習(xí)：直流分析。復(fù)習(xí)：直流分析。q一、一、共射共射RCRB1vs+ - -RL+ - -voRB2RS+ - -viiiiivR ebbbbeB/ rrrRB21BB/RRR 其中其中，）令令（01s v0ebm vg則則ceCO/rRivR 故故 畫(huà)混畫(huà)混參數(shù)微變等效電路。參數(shù)微變等效電路。 分析電路輸入、輸出電阻

13、分析電路輸入、輸出電阻CR Ri越大，越大，從信號(hào)源從信號(hào)源取得的電流就越小。取得的電流就越小。(2)(2)負(fù)載開(kāi)路，外加負(fù)載開(kāi)路，外加v rb e gmvb eiiio RCRBvs+ - - RL+ - -voRS+ - -vi rceibRiRoR iq1 1、基本、基本共射共射(4-2-14)(4-2-14) (4-2-15)(4-2-15) rbb ebbbBBLooibbebmebmoioi rrRRRRRiiivgvgiiiA 共射電路電流增益共射電路電流增益rb egmvb eiiioRCRBvs+ - -RL+ - -voRS+ - -virceib通常通常RB rbe 0i

14、inLRAA短路電流增益短路電流增益則則ebbeb riv的分流值在是LebmoRvgi思考：源電流增益思考：源電流增益AiS = =(4-1-22)(4-1-22) iBSBSbos/RRRRRiiAi R i(4-2-16)(4-2-16) LooboioiRRRiiiiA 共射電路電壓增益共射電路電壓增益rb e gmvb e RCRBvs+ - - RL+ - -voRS+ - -vi rce開(kāi)路電壓增益開(kāi)路電壓增益io1vvAv）方法（ebvriRRvgbbbLoebm)/(LmRg 源電壓增益源電壓增益omtLRgAARvv LCLCceL/RRRRrR 其中輸出與輸入電壓相位相反

15、。輸出與輸入電壓相位相反。負(fù)載電阻越大，放大倍數(shù)越大。負(fù)載電阻越大，放大倍數(shù)越大。 )()2(ebbbbirriv )/(LcceboRRriv (4-1-21)(4-1-21) RiRi法法(3)(3)：書(shū)，轉(zhuǎn)換。：書(shū)，轉(zhuǎn)換。sBiBiLmisis/RRRRRRgRRRAAvv (4-2-18)(4-2-18) (4-2-17)(4-2-17) 1 1）既有電壓放大作用、又有電流放大作用。）既有電壓放大作用、又有電流放大作用。 2 2）輸出電壓與輸入電壓反相。）輸出電壓與輸入電壓反相。 共射電路能提供的最大共射電路能提供的最大電壓增益電壓增益)/(CcemomtRrgRgAv 已知已知 若采

16、用有源負(fù)載作為若采用有源負(fù)載作為RC, , 可使可使 RC rce 因此因此 cemtmaxrgAvTACQATCQVVIVVI 由于厄爾利電壓由于厄爾利電壓| |VA| |VT ，因此共射電路，因此共射電路提供的提供的Av很大，且其值與靜態(tài)電流很大，且其值與靜態(tài)電流ICQ無(wú)關(guān)。無(wú)關(guān)。 共射電路特點(diǎn)：共射電路特點(diǎn)：例例4-2-24-2-2：P177P177，自習(xí)。，自習(xí)。 9 .13siA題題4-114-11(4-2-19)(4-2-19) 典型例題典型例題 Rs vus + + vi RL + vo +VCC RC C1 C2 T RB + + q 共射電路性能分析共射電路性能分析Ri Ro

17、Ri RC +VCC V RB + V CEQ + V BEQ ICQ IBQ q 共射電路性能分析共射電路性能分析rbe+oUcIbICBE+iUbIRCRLRBRs +sU iIRiq 共射電路性能分析共射電路性能分析(4-2-11)(4-2-11) +b2Rb1b1CCTCRRVRu+-Lo-+uiCb2RceCe思考：思考：如接入如接入Re并聯(lián)并聯(lián)Ce，對(duì)對(duì)共發(fā)的共發(fā)的Av、Ri、Ro有影響嗎？有影響嗎？q 共射電路性能分析共射電路性能分析 4-27無(wú)無(wú)qXX2XX2、有源負(fù)載共發(fā)放大器、有源負(fù)載共發(fā)放大器XX e1bLo21)/( rRRAv 解決方法：用恒流源（有源負(fù)載）取代電阻解

18、決方法：用恒流源（有源負(fù)載）取代電阻R RC C 。恒流源特點(diǎn)：直流電阻小，交流電阻大。恒流源特點(diǎn)：直流電阻小，交流電阻大。RLvoviVCCR1R2RET1T2RLvoviVCCT1ICQ)/1(21e2bEE2ce2o2RRrRRrR 其中其中等效為等效為圖圖(b)(b)接接RE的共發(fā)放大器的共發(fā)放大器 圖圖(c)T(c)T2 2為為r rce2ce2rce2C1C2C2圖圖(d)(d)q3 3、接、接RE的共射放大器的共射放大器 )1 (/R/EebbbBiBiiiRrrRRivRRCRBvs+ - -RL+ - -voRS+ - -viRE（交流通路）（交流通路）rbe ibiiioR

19、CRBvs+ - -RL+ - -voRS+ - -virceibRE微變等效電路微變等效電路(4-2-20)(4-2-20) CCo/RRivR rce= i i iLioio)(viRviiiivvvAbbbv ELEebbbL)1(RRRrrR 題題4-184-18LCCBBLCCibboioRRRRRRRRRiiiiiiiiAii RiRoRi 書(shū)，書(shū)，RB=(4-2-21)(4-2-21) (4-2-22)(4-2-22) (4-2-24)(4-2-24) 法法(2)(2)書(shū)：書(shū)：AV轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換。(4-2-23)(4-2-23) rce= RSRivS+- -+- -viRoRLvo

20、t+- -+- -voSSiSiiSRvvvRRRRvviii 在實(shí)驗(yàn)二中，在實(shí)驗(yàn)二中，LootooLLoto)1(RvvRRRRvv 例例1 1：電壓放大器：電壓放大器(P166)(P166)，得得式式，式式，式式式式）（）（1234)4()()3()2()1(0ebebEceebmL0LCC0Eebi iirivRiirvgiRiRRRiiRiiriviiii(4-2-25) (4-2-25) 如計(jì)入如計(jì)入rce，書(shū)，書(shū)RB=，求，求Ri時(shí)時(shí)，令令ceEceLC)1(/rRrRR rbe ibiiioRCRBvs+ - -RL+ - -voRS+ - -virceibRE微變等效電路微變等

21、效電路i /)1(/CceceEebbbBiiiLRRrrRrrRivR RiRoRi SebbbEebEebceebmECEebbbSE)()(/RrrRrRivrvgivviRviRrrRiv ）（0)1(/)/()1(/SebbbEEceCSebbbESebbbEEceCo RrrRRrRRrrRRrrRRrRR 其中其中BSS/ RRR (4-2-26) (4-2-26) 計(jì)入計(jì)入rce，書(shū)，書(shū)RB=代代入入上上式式，得得右右）求求：（231342Eo vvvivR共發(fā)電路射極接共發(fā)電路射極接RE后：后： RE的負(fù)反饋?zhàn)饔?，使的?fù)反饋?zhàn)饔茫筊i增大、增大、Ro增大，放大器更接近理想增

22、大，放大器更接近理想的互導(dǎo)放大器的互導(dǎo)放大器( (P166P166) )。 R RE E的負(fù)反饋?zhàn)饔?，使增益穩(wěn)定性提高，且便于集成化。的負(fù)反饋?zhàn)饔?，使增益穩(wěn)定性提高，且便于集成化。ebErR )1( 因?yàn)橐驗(yàn)?，ELEebL)1(RRRrRAv 因此因此ECtRRAv 當(dāng)當(dāng)RL 時(shí)時(shí)此時(shí)，此時(shí)，A Av vt t近似等于兩電阻的比值，與三極管參數(shù)近似等于兩電阻的比值，與三極管參數(shù) 無(wú)關(guān)。無(wú)關(guān)。 存在問(wèn)題：存在問(wèn)題：R RC C A Av v 但集成困難；但集成困難；交流工作時(shí)：交流工作時(shí)：直流工作時(shí)：直流工作時(shí)：R RC C V VCEQCEQ 易飽和失真；易飽和失真；(4-2-23)(4-2

23、-23) 題題4-18 實(shí)用中常將實(shí)用中常將RE一分為二。一分為二。RB1+UCCRCC1C2RB2CERE2RLvivoRE1+ + + 例題例題4-18 4-18 在在圖示放大電路中，已知圖示放大電路中，已知V VCCCC=12V, =12V, R RC C= 6k, = 6k, R RE1E1= 300= 300， R RE2E2= 2.7K= 2.7K， R RB1B1= 60k= 60k， R RB2B2= 20k= 20kR RL L= 6k = 6k ，晶體管，晶體管=50=50， V VBEBEQ=0.6V, =0.6V, 試求試求: :(1) (1) 靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)I

24、IB BQ、I IC CQ及及V VCECEQ；(2) (2) 畫(huà)出微變等效電路；畫(huà)出微變等效電路；(3) (3) 輸入電阻輸入電阻R Ri i,R,R0 0及及v v【解解】RB1+UCCRCRB2RE2RE1(1)直流通路如圖所示。直流通路如圖所示。V312206020212 CCBBBBQVRRRVmA8 . 036 . 03 EBEQBQEQCQRVVII A16 500.8 IICQBQV8 . 438 . 068 . 012)(21 EEEQCCQCCCEQRRIRIVVP85（2）微變等效電路如圖。）微變等效電路如圖。KRRCo6Krbe96. 18 . 02651300I26)

25、 1 (300EQK 1521 BBBR/RR其其中中)3 . 05196. 1/(15) 1 (/1 EbeBiRrRRK038261715./1) 1 (EbeLVRrRA69. 83 . 05196. 16/650 rbeRCRLiviIbIcIovbIBR RE1eI+ + + q二、共基二、共基共集共集eebbbebmebbbebbmbebebbebbembeebebiii111rrrrgrrrigrririvgrvvivR ：法法 畫(huà)混畫(huà)混參數(shù)微變等效電路參數(shù)微變等效電路( (忽略忽略r rcece影響影響) ) 共基電路輸入電阻共基電路輸入電阻( (直接分析直接分析) )vs+

26、- - RL+ - -voRERS RCrbegmveb iiio+ - -vibecii 因此因此iEii/RRRR（小）（?。㏑i vs+ - -RL+ - -voRERSRCvi+ - -輸入電阻小，一般用于高頻和寬頻放大電路。輸入電阻小，一般用于高頻和寬頻放大電路。RoP65 P65 RoRiRi1 1、共、共(4-2-27)(4-2-27) ）得圖（得圖（又又diirgvgvgrRiiemimebmei q1 1、共基電路性能分析、共基電路性能分析P159P159：圖：圖(b)(b)、(C)(C)、(d) (d) ,11;ieebiiebmebiebebmiiiebirriirgrv

27、rvgivvvCCb ）（）中中，（）等等效效（）圖圖（ 1)1()(ebbbbbebbbeiiiirriirrivivR(4-2-27)(4-2-27) 共基電路電流增益共基電路電流增益( (直接分析直接分析) )iEEebbbebmiLCCebbbebmiebbbbebbmiiebebbmiEEiebebbmLCCiiibembemoio)()(1RRRrrrgRRRRArrrgRrririgRRvrigRRRRvrigRRRiiivgvgiiiAii 其其中中，：法法vs+ - - RL+ - -voRERS RCrbegmveb iiio+ - -vibecii Ri 由于由于0bbE

28、i rRR，LCCRRRAi因此因此RoRi(4-2-28)(4-2-28) cervs+ - - RL+ - -voRERS RCrbegmveb iiio+ - -vibecii Ri 短路電流增益短路電流增益 0RiinLAA的的分分流流。對(duì)對(duì)和和是是：書(shū)書(shū)法法bevmgRRiCLo 2LCCLCCioLCCcLCCbemobei1)1(RRRRRRiiARRRiRRRvgiiiii (4-2-28)(4-2-28) q1 1、共基電路性能分析、共基電路性能分析 共基電路電壓增益共基電路電壓增益vs+ - -RL+ - -voRERSRCrb egmveb + - -vibecLmebb

29、bLCebmbebLCebbmebLCbemio)/()/()/(2RgrrRRrgriRRrigvRRvgvvAv ：法法LcL/ RRR Ri法法1：書(shū)（：書(shū)（4-1-16）轉(zhuǎn)換）轉(zhuǎn)換ebbbLiL rrRRRAiAv (4-2-29)(4-2-29) (4-2-29)(4-2-29) 共基電路輸出電阻共基電路輸出電阻,0s v法法1：令：令， cer0ebmvg則則因此因此CoRR (4-2-30)(4-2-30) )1()1(0)/1(/)624(:2beSSceSbeSbbmcecebeSmbeSorRRrRrRrgrrrRgrRivR 法法因此因此CCoo/RRRR (4-2-30

30、)(4-2-30) q1 1、共基電路性能分析、共基電路性能分析 共基電路特點(diǎn)：共基電路特點(diǎn)：有電壓放大、但無(wú)電流放大，有電壓放大、但無(wú)電流放大， 輸出電壓與輸入電壓同相，稱輸出電壓與輸入電壓同相，稱。 例例4-2-34-2-3：P181P181自習(xí)。自習(xí)。 487. 0siA思考：源增益思考：源增益AVS、AiS(4-1-21)(4-1-21) (4-1-22)(4-1-22) q1 1、共基電路性能分析、共基電路性能分析 P181 P181，考慮，考慮rce時(shí)共基電路輸出電阻。時(shí)共基電路輸出電阻。令令vs=0、RL開(kāi)路，畫(huà)出求開(kāi)路，畫(huà)出求Ro的等效電路的等效電路vs+ - -RL+ - -

31、voRERSRCrbegmveb + - -vibecrcebecebem)( vrvgiv)/(ebESbe rRRiv則則ceebSSo)1(rrRRivR 得得因此因此oCo/ RRR + - -vRERSRCrbegmv eb berceii Ro RS =RS/RERoRoq2 2、共集、共集bii1ivR ：法法 畫(huà)混畫(huà)混參數(shù)微變等效電路參數(shù)微變等效電路 共集電路輸入電阻共集電路輸入電阻( (忽略忽略rce) )bLEcebbeb)/()1(iRRriri iBii/RRRR （大）（大）Ri RERB1vs+ - -RL+ - -voRB2RS+ - -virbe ibiiioR

32、ERBvs+ - -RL+ voRS+ - -virceib- -)/)(1(LEebbbRRrr RoP65 P65 RoRiRi(4-2-31)(4-2-31) 共集電路輸出電阻共集電路輸出電阻rbe ibioRERBvs+ - -RL+ voRS+ - -virce- -令令vs=0=0、RL開(kāi)路，畫(huà)出求開(kāi)路，畫(huà)出求Ro的等效電路。的等效電路。( (有有RB) )rbe ibi RERB+ vRSrce- -iibRo RS =RS/RB0)()(bbSebbbb iiiRrriiv 或或)/(SebbbbRrrvi 則則 1ebbbSorrRivR得得因此因此oEceoo/RRrRR

33、（?。ㄐ。?11RoRoRiRi(4-2-33)(4-2-33) ierce 共集電路電流增益共集電路電流增益( (忽略忽略rce) )rb e ibiiioRERBvs+ - -RL+ voRS+ - -virceib- -ibb22oioiiiiiiiiAi iBBLEceEce)1(/RRRRRrRr 若若BiRR )1(0iinL RAA短路電流增益短路電流增益 共集電路電壓增益共集電路電壓增益( (忽略忽略rce) )io1vvAv ：法法iibLEb)/()1(RiRiRRii LebL)1()1(RrR E/DMOS的的Av E/EMOS的的Av。 （1 1）共發(fā)射極電路既有）

34、共發(fā)射極電路既有AV又有又有Ai，其，其Ri不大，不大，RO也不大；也不大；Vo 和和Vi相位相反。相位相反。 廣泛用于各種廣泛用于各種低頻放大器、低頻放大器、多級(jí)放大器提供多級(jí)放大器提供增益的增益級(jí)中（增益的增益級(jí)中（。 （2 2）共基極電路有）共基極電路有AV，沒(méi)有，沒(méi)有Ai，Vi和和Vo同相位；其同相位；其Ri較較小，小，RO大；更接近理想的電流放大器（大；更接近理想的電流放大器（P166P166表），表），低內(nèi)阻低內(nèi)阻RSRi小、小、RO大；大；到高到高阻阻RL？ 因頻率特性好，故常與共發(fā)電路配合，組成因頻率特性好，故常與共發(fā)電路配合，組成寬帶放大器。寬帶放大器。廣泛應(yīng)用于高頻、寬頻帶

35、放大器中。（廣泛應(yīng)用于高頻、寬頻帶放大器中。（Vi在很寬的頻率范在很寬的頻率范圍內(nèi)變化時(shí)，放大性能基本不變）。圍內(nèi)變化時(shí)，放大性能基本不變）。 （3 3）共集電極電路，有）共集電極電路，有Ai，沒(méi)有，沒(méi)有AV=1，Ri大，大，RO小，更接近理想的電壓放大器（小，更接近理想的電壓放大器（P166P166表），表），高內(nèi)阻高內(nèi)阻RSRi大、大、RO??；??；到低阻到低阻RL？ 應(yīng)用：應(yīng)用： 作多級(jí)放大器作多級(jí)放大器輸出級(jí)，輸出級(jí)，減小總減小總R Ro o，提高帶載能力，提高帶載能力，且且Vo 和和Vi同相位，可作功率放大電路。同相位，可作功率放大電路。 作多級(jí)放大器作多級(jí)放大器輸入級(jí)，輸入級(jí)，提高整

36、個(gè)放大器的提高整個(gè)放大器的Ri。 作兩級(jí)放大器間的作兩級(jí)放大器間的緩沖級(jí)緩沖級(jí)( (隔離級(jí)隔離級(jí)) )，提高前級(jí)增，提高前級(jí)增益，改善放大電路的性能。益，改善放大電路的性能。1 1、共集、共集- -共發(fā)組合放大器共發(fā)組合放大器CC-CE達(dá)林頓達(dá)林頓vs+ - -RL+ - -voRS+ - -viioiiT1T2e2b1e1bi1i)1( rrRR ce2o2orRR e2bL2221 rRAAAAvvvv CE電路增益高、共集電路電路增益高、共集電路Ri高、高、Ro低低的特性，使的特性，使CC-CE組合電路更接近理想的電壓放大器組合電路更接近理想的電壓放大器(P166)。2)1()1( iA

37、題題4-28 三種基本組態(tài)放大器的性能特點(diǎn)各不相同，若將它三種基本組態(tài)放大器的性能特點(diǎn)各不相同，若將它們適當(dāng)組合，可使放大器的性能更接近理想化。們適當(dāng)組合，可使放大器的性能更接近理想化。 (4-2-50)(4-2-50) 2 2、共集、共集- -共基組合放大器共基組合放大器CC-CBvs+ - -RL+ - -voRS+ - -viioiiT1T2i21e1bi1i)1(RrRR 21vvvAAA e2bL2i21e1bi21)1()1( rRRrR )1()()1()1( iA2e2be2i21 rrR由于由于則則ebi2 rR（如兩管參數(shù)相同）（如兩管參數(shù)相同）)1(e2bSSce2o2o

38、 rRRrRR 其中其中1e1bSo1S1 rRRRebL21 rR （如兩管參數(shù)相同）（如兩管參數(shù)相同）優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)Ri較大，有一定電壓放大能力，通頻帶較寬，高頻特性好。較大，有一定電壓放大能力，通頻帶較寬，高頻特性好。題題4-27io向左向左(4-2-51)(4-2-51) (4-2-52)(4-2-52) 3 3、共發(fā)、共發(fā)- -共基組合放大器共基組合放大器CE-CB題題4-30vs+ - -RL+ - -voRS+ - -viioiiT1T2e1bi1i rRR)1(e2bce1ce1ce2o2o rrrrRR e2bL2e1b2e2b11 rRrr )()1(iA21vvvAAA b22

39、Lb22be1b1b11)1(IRIrIIAv 或或e1bL1 rR 特點(diǎn)：輸入電阻較大，有一定的電壓放大，有較寬的通頻帶。特點(diǎn)：輸入電阻較大，有一定的電壓放大，有較寬的通頻帶。電壓放大能力強(qiáng)，高頻特性好。電壓放大能力強(qiáng)，高頻特性好。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 利用共發(fā)電路增益高、共基電路利用共發(fā)電路增益高、共基電路Ri低、低、Ro高的特性，使高的特性，使CE-CB組合電路更接近理想的電流放大器組合電路更接近理想的電流放大器(P166)。、復(fù)合管：、復(fù)合管：也稱為也稱為達(dá)林頓管達(dá)林頓管作用：作用：構(gòu)成高構(gòu)成高管或高跨導(dǎo)管；管或高跨導(dǎo)管；提高輸入電阻提高輸入電阻r rbebe集成功放電路、集成功放電路、共集電極電

40、路等。共集電極電路等。D D：復(fù)合管：復(fù)合管1 12 2（1 1）前后兩管連接應(yīng)保證前級(jí)輸出電流與后級(jí)輸入）前后兩管連接應(yīng)保證前級(jí)輸出電流與后級(jí)輸入電流實(shí)際方向一致。電流實(shí)際方向一致。 T1T1管的管的c c或或e e極接極接T2T2管的管的b b極。極。（2 2）外加電壓的極性應(yīng)保證前后兩個(gè)管子均為發(fā)）外加電壓的極性應(yīng)保證前后兩個(gè)管子均為發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，都在放大區(qū)（電流走的通）。射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，都在放大區(qū)（電流走的通）。復(fù)合管的錯(cuò)誤連接方式復(fù)合管的錯(cuò)誤連接方式結(jié)結(jié) 論論1. 1. 兩個(gè)同類型的三極管組成復(fù)合管，其類型與原來(lái)相同。復(fù)兩個(gè)同類型的三極管組成復(fù)合管，其類型與原來(lái)相同。

41、復(fù)合管的合管的 1 1 2 2，復(fù)合管的，復(fù)合管的r rbe be = = r rbe1be1 + +（1+1+ 1 1 ） r rbe2be2 。2. 2. 兩個(gè)不同類型的三極管組成復(fù)合管，其類型與前級(jí)三極管兩個(gè)不同類型的三極管組成復(fù)合管，其類型與前級(jí)三極管相同。復(fù)合管的相同。復(fù)合管的 1 1 2 2，復(fù)合管的，復(fù)合管的 r rbe be = = r rbe1be1 + +（1+1+ 1 1 ） r rbe2be2 。3. 3. 在集成運(yùn)放中，復(fù)合管不僅用于中間級(jí)，也常用于輸入級(jí)在集成運(yùn)放中，復(fù)合管不僅用于中間級(jí)，也常用于輸入級(jí)和輸出級(jí)。和輸出級(jí)。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)可以獲得很高的電流放大系數(shù)可以獲得很

42、高的電流放大系數(shù) ；提高中間級(jí)的輸入電阻；提高中間級(jí)的輸入電阻；提高了集成運(yùn)放總的電壓放大倍數(shù)。提高了集成運(yùn)放總的電壓放大倍數(shù)。 復(fù)合三極管是把兩個(gè)三極管的管腳適當(dāng)?shù)倪B接起復(fù)合三極管是把兩個(gè)三極管的管腳適當(dāng)?shù)倪B接起來(lái)使之等效為一個(gè)三極管，來(lái)使之等效為一個(gè)三極管， 典型結(jié)構(gòu)如圖所示。典型結(jié)構(gòu)如圖所示。 ic=ic1+ic2=1ib1+2ib2 =1ib1+2(1+1) ib1 1ib1 + 21 ib1 = 1ib1 （1+ 2 ） 12 i b1 復(fù)合三極管復(fù)合三極管 即即 = 說(shuō)明復(fù)合管的電流放大系數(shù)說(shuō)明復(fù)合管的電流放大系數(shù)近似等于兩個(gè)管子近似等于兩個(gè)管子電流放大系數(shù)的乘積。同時(shí)有電流放大系

43、數(shù)的乘積。同時(shí)有 ICEO=ICEO2+ 2ICEO1表明復(fù)合管具有穿透電流大的缺點(diǎn)。表明復(fù)合管具有穿透電流大的缺點(diǎn)。 1bcii復(fù)合管的構(gòu)成方式：復(fù)合管的構(gòu)成方式：cbeT1T2ibicbecibic方式一：方式一：bcccbcbebbciiiiiiiiiii)1 (,)1 (,1212122211211例例題題4.3.1 + +VCC C2 + T1 C1 + R2 11k C3 + 10 F T2 + 47 F R3 5.1k 10 F R7 3.3k RL 5.1k 10 F vs vo R1 51k I R6 150k A R5 1k R4 51 IB1 +15V 為提高放大電為提高

44、放大電路的帶負(fù)載能力，路的帶負(fù)載能力，多級(jí)放大器的末級(jí)多級(jí)放大器的末級(jí)常采用共集電路。常采用共集電路。共射共射- -共集兩級(jí)阻共集兩級(jí)阻容耦合放大電路如容耦合放大電路如圖所示。已知電路圖所示。已知電路中中 1= 2=50，VBEQ=0.7V。 (1) 求各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)；求各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)； (2) 求電路的輸入電阻求電路的輸入電阻Ri和輸出電阻和輸出電阻Ro； (3) 試分別計(jì)算試分別計(jì)算RL接在第一級(jí)輸出端和第二級(jí)輸出端時(shí)，接在第一級(jí)輸出端和第二級(jí)輸出端時(shí)，電路的電壓放大倍數(shù)。電路的電壓放大倍數(shù)。 V2212CC1B RRRVVmA24. 154BEQ1B1EQ1CQRRVVIIA8 .2

45、4/CQ1BQIIV37. 4543CQCC1CEQRRRIVV 各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)彼此獨(dú)立，各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)彼此獨(dú)立，可分級(jí)計(jì)算?？煞旨?jí)計(jì)算。解解： + +VCC C2 + T1 C1 + R2 11k C3 + 10 F T2 + 47 F R3 5.1k 10 F R7 3.3k RL 5.1k 10 F vs vo R1 51k I R6 150k A R5 1k R4 51 IB1 +15V (1) 求各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)；求各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)； mA035. 01726BEQCC2BQRRVVImA75. 12BQ2EQ2CQIIIV23. 672EQCC2CEQRIVV第二級(jí)：射極偏置第二級(jí)

46、：射極偏置第一級(jí)：第一級(jí)： 分壓式射極偏置分壓式射極偏置電容開(kāi)路，所以電容開(kāi)路，所以阻容耦合的特點(diǎn)阻容耦合的特點(diǎn)變壓器耦合變壓器耦合 + e1 Vi R1 rbe1 b1 Ib1 R3 + Vo1 c1 Ib1 R2 R4 Ic1 + +VCC C2 + T1 C1 + R2 11k C3 + 10 F T2 + 47 F R3 5.1k 10 F R7 3.3k RL 5.1k 10 F vs vo R1 51k I R6 150k A R5 1k R4 51 IB1 +15V + e2 Vi2 rbe2 b2 Ib2 + Vo RL c2 Ib2 R6 R7 Ic2 RiRoRo1(2)

47、求求Ri和和Ro； k27. 1)mA()mV(2612001E11beIr k96. 0)mA()mV(2612002E22beIr =Ri= Ri1= R1/R2/rbe1+ (1+ 1)R42.66k k11. 0k51)1 . 5/150(96. 0/k3 . 31)/(/2362be7o2o RRrRRR(3) 分別計(jì)算分別計(jì)算RL接在第一級(jí)輸出端和第二級(jí)輸出端時(shí)接在第一級(jí)輸出端和第二級(jí)輸出端時(shí), , 電壓增益電壓增益 + e1 Vi R1 rbe1 b1 Ib1 R3 + Vo1 c1 Ib1 R2 R4 Ic1 RL + e2 Vi2 rbe2 b2 Ib2 + Vo RL c2

48、 Ib2 R6 R7 Ic2 Ri29532051051271151550R1rRRVVAA4113i1o1VV.)k.(k)./.()()/(beL 2121VVioioioVAAVVVVVVA = 41be23111)/(RrRRVVAiioV Ri2=R6/rbe2+ (1+ )(R7/RL) =150/104=61.11k 82.60 990RR1rRR1VVA7272io2V.)/)()/)(LbeL 21.6099. 082.6021 VVVAAA1.1.既然三極管含有兩個(gè)既然三極管含有兩個(gè)PNPN結(jié)，那么三極管可不可結(jié)，那么三極管可不可以用兩個(gè)二極管代替？以用兩個(gè)二極管代替？思考

49、題思考題2.2.試說(shuō)明圖解法和估算法求靜態(tài)工作點(diǎn)相同和不試說(shuō)明圖解法和估算法求靜態(tài)工作點(diǎn)相同和不同之處。同之處。 4.4.試通過(guò)特性曲線和交流負(fù)載線說(shuō)明怎樣設(shè)置工作試通過(guò)特性曲線和交流負(fù)載線說(shuō)明怎樣設(shè)置工作點(diǎn)，才能減小非線性失真。點(diǎn)，才能減小非線性失真。 5.5.“發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏”在設(shè)置共集和共在設(shè)置共集和共基電路偏置電壓時(shí)，是否還成立？基電路偏置電壓時(shí)，是否還成立？3.3.怎樣理解共集電極電路的怎樣理解共集電極電路的“射極跟隨射極跟隨”作用？作用？4-214-21 下列下列 a f 電路哪些具有放大作用？電路哪些具有放大作用？TVBBCbRcRb(a)TVCCC

50、b1RcCb2(b) T -VCC Cb1 Rc Cb2 Rb (c) T +VCC Cb1 Rc Cb2 Rb (d)T-VCCCb1RcCb2(e)TVCCCb1RcCb2VBBRb(f) 【例例4.3.2】已知已知VBB=1V，Rb=24k，VCC=12V，Rc=5.1k ，rbb=100k ，100，UBEQ=0.7V。求（。求（1）Q；（2） 、Ri和和Ro。uA 【解解】A5 .12bBEQBBBQRUVI mA25. 1BQCQ II V63. 5cCQCCCEQ RIVU （2）k2 . 2)25. 126100100( CQbbbe IUrrT uA 【例例4.3.3】已知已

51、知Rb=510k，VCC=12V，Rc=3k ，rbb=150k ，80，UBEQ=0.7V，RL= 3k 。求：（。求：（1） 、Ri和和Ro。（。（2）若所加信號(hào)源內(nèi)阻）若所加信號(hào)源內(nèi)阻Rs=2 k ，求，求 ?sous UUAuA)/(LcLbeLiouRRRrRUUA bebebi/rrRR coRR 注意注意uisiiosisousARRRUUUUUUA （2）習(xí)題習(xí)題 4.3.4 電路如圖題電路如圖題4.3.4所示。設(shè)兩管的特性一致，所示。設(shè)兩管的特性一致， 1 = 2 =50，VBEQ1 = VBEQ2 = 0.7V。 1 試畫(huà)出該電路的交流通路，說(shuō)明試畫(huà)出該電路的交流通路，說(shuō)明

52、T1、T2各為什么組態(tài)；各為什么組態(tài)； 2 估算估算ICQ1、VCEQ1、ICQ2、VCEQ2（提示：因（提示：因VBEQ1 = VBEQ2，故有，故有IBQ1 = IBQ2）；）； 3 求求Av、Ri和和Ro。 題題4.3.4圖圖習(xí)題習(xí)題 4.3.5 電路如圖題電路如圖題4.3.5所示。設(shè)兩管的所示。設(shè)兩管的 =100，VBEQ = 0.7V，試求：試求： 1 ICQ1、VCEQ1、ICQ2、VCEQ2； 2 Av1、Av2、Av、Ri和和Ro。 題題4.3.54.3.5 +VCC +15V + T + C2 C1 + vo Rb1 100k vi + + C3 Rb 20k Rb2 100

53、k Re 10k RL 10k + + Vi Rb1 rbe Re Vo e Ic Ib Rb2 Ib Rb b c Ii IRb3 a H Ri Ri RL 已知圖示放大電路中三極管的已知圖示放大電路中三極管的 =60，rbe=3k 。(1) 若電容若電容C3斷開(kāi)，求斷開(kāi)，求Ri(2) 接上接上C3后，求后，求Ri 。例例4.3.6 + + Vi Rb1 rbe Re Vo e Ic Ib Rb2 Ib Rb b c Ii IRb3 a H Ri Ri RL R1 1k R6 1k T3 R8 3k+VCC Vo 3kC1 1k C3 1k T2 T1 R3 20k RL 3k R7 3kR

54、4 3k Vi 3kC2 1k43 3k R2 3k R5 3k1.8k8.2k1k 3k1k 3k 10k3.3k1.5k3.3k(+12V) 3k 放大電路如圖所示。各三極管都有放大電路如圖所示。各三極管都有 = 49，VBE=0.7V。例例4.3.7(1) 試簡(jiǎn)要說(shuō)明各三極管的作用；試簡(jiǎn)要說(shuō)明各三極管的作用；(2) 計(jì)算電路的電壓放大倍數(shù)（電容的容抗可忽略不計(jì)）。計(jì)算電路的電壓放大倍數(shù)（電容的容抗可忽略不計(jì)）。 如圖所示電路，如圖所示電路，VGG=6V，VDD=12V，Rd=3k；UGS(th)=4V，IDO=10mA。試估算。試估算Q點(diǎn)，點(diǎn)， 和和Ro 。uA mA5 . 212GS(

55、th)GGDODQ uVII uAmS5 . 2mS5 . 210422DQDOGS(th)m IIUg5 . 7dmgsdgsmu RgURUgA 共漏極放大電路如圖示。試共漏極放大電路如圖示。試求中頻電壓增益、輸入電阻和輸出求中頻電壓增益、輸入電阻和輸出電阻。電阻。（2）中頻電壓增益）中頻電壓增益（3）輸入電阻）輸入電阻 iVgsV)/(LgsmRRVg )/(1LmgsRRgV oV)/(LgsmRRVg mVA)/(1)/(LmLmRRgRRg 得得)/(g2g1g3iRRRR 解：解： （1 1）中頻小信號(hào)模型）中頻小信號(hào)模型由由ioVV1 例題例題4.3.9（4 4）輸出電阻）輸出電阻 TIRIgsmVg RVT gsVTV oRm11gR 所以所以由圖有由圖有TTIVgsmVg m1/gR 例題例題4.3.9 解：解：畫(huà)中頻小信號(hào)等效電路畫(huà)中頻小信號(hào)等效電路 gsmVg iV gsV2gsmRVg bIbI bI oVcbRI MVA2mcm1RgRg 6 .128 giRR coRR M 5則電壓增益為則電壓增益為sgRR 例例4.3.104.3.10放大電路如圖所示。已知放大電路如圖所示。已知，ms 18m g，100 試求電路的中頻增益、輸入電阻和輸出電阻。試求電路的中頻增益、輸入電阻和輸出電阻。， k 1ber根據(jù)電路有根據(jù)電路有 ioVV由于由于