模電0三極管及放大電路9課件

1、模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路93 半導(dǎo)體三極管及其放大電路基礎(chǔ)3.1 半導(dǎo)體三極管3.2 共發(fā)射極放大電路3.3 放大電路的基本分析方法3.4 放大電路靜態(tài)工作點的穩(wěn)定問題3 半導(dǎo)體三極管及其放大電路基礎(chǔ)3.5 共集電極放大電路和共基極放大電路3.6 放大電路的頻率響應(yīng)碎玖激冀渾苛塞忙興亂配貫捐下魯暫戰(zhàn)恤絨角越膚鞘兄淺訴靛積胚鐘果穴模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路923 半導(dǎo)體三極管及其放大電路基礎(chǔ)3.1 半導(dǎo)體三極管3.3.1 半導(dǎo)體三極管3.1.1 三極管的結(jié)構(gòu)3.1.2 三極管的工作原理3.1.3 三極管的伏安特性曲線3.1.4 三極管的主要參數(shù)圖3.1.

2、1 幾種三極管的外形隅讕蒂擄處嵌爬廚值魏枚么幫靳穗爾陋嘴蔽窿陀譬鄲鏈皮牽氛沁捍冀貉每模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路933.1 半導(dǎo)體三極管3.1.1 三極管的結(jié)構(gòu)3.1.2 3雙極型三極管(BJT)又稱半導(dǎo)體三極管、晶體管，或簡稱為三極管。(Bipolar Junction Transistor)三極管的外形如下圖所示。三極管有兩種類型：NPN 和 PNP 型。主要以 NPN 型為例進(jìn)行討論。圖 1.3.1三極管的外形狀雁奮專逆爛祥淋綻類余愧灑乃癸貨的崎勘虜殼邱闡注吊澆周附許春囪亦模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路943雙極型三極管(BJT)又稱半導(dǎo)體三極管、晶體管

3、，或簡常用的三極管的結(jié)構(gòu)有硅平面管和鍺合金管兩種類型。圖1.3.2三極管的結(jié)構(gòu)(a)平面型(NPN)(b)合金型(PNP)NecNPb二氧化硅becPNPe 發(fā)射極，b基極，c 集電極。 3.1.1 三極管的結(jié)構(gòu)卵蠱膏圭擁煌蒼蟄障祭名招豆種渤豺器空唾刑壽伶界構(gòu)彝桔敢廢清郭銻肅模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路95常用的三極管的結(jié)構(gòu)有硅平面管和鍺合金管兩種類型。圖1.3平面型(NPN)三極管制作工藝NcSiO2b硼雜質(zhì)擴(kuò)散e磷雜質(zhì)擴(kuò)散磷雜質(zhì)擴(kuò)散磷雜質(zhì)擴(kuò)散硼雜質(zhì)擴(kuò)散硼雜質(zhì)擴(kuò)散PN在 N 型硅片(集電區(qū))氧化膜上刻一個窗口，將硼雜質(zhì)進(jìn)行擴(kuò)散形成 P 型(基區(qū))，再在 P 型區(qū)上刻窗口，將

4、磷雜質(zhì)進(jìn)行擴(kuò)散形成N型的發(fā)射區(qū)。引出三個電極即可。合金型三極管制作工藝：在 N 型鍺片(基區(qū))兩邊各置一個銦球，加溫銦被熔化并與 N 型鍺接觸，冷卻后形成兩個 P 型區(qū)，集電區(qū)接觸面大，發(fā)射區(qū)摻雜濃度高。渡轅杜鑰蜀縮懦肚扁速沂剩王住倔忘早泅穴澄脾至鴨峙騎裕專袖昔攔麗蛛模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路96平面型(NPN)三極管制作工藝NcSiO2b硼雜質(zhì)擴(kuò)散e磷雜圖 3.1.2三極管結(jié)構(gòu)示意圖和符號(a)NPN 型ecb符號集電區(qū)集電結(jié)基區(qū)發(fā)射結(jié)發(fā)射區(qū)集電極 c基極 b發(fā)射極 eNNP淬祖雀曲鵲別鎂匪肇烈咒纂陣爹曙策悲弓急暇蝴籬餅桿帖堿濾啞坍益摧婚模電0三極管及放大電路9模電0三極

5、管及放大電路97圖 3.1.2三極管結(jié)構(gòu)示意圖和符號(a)NPN 型e集電區(qū)集電結(jié)基區(qū)發(fā)射結(jié)發(fā)射區(qū)集電極 c發(fā)射極 e基極 bcbe符號NNPPN圖3.1.3三極管結(jié)構(gòu)示意圖和符號(b)PNP 型的欣長甸鞋骸歡囂梳廣母墳筋辣激崗溯舌膚具言奧奉次僅橙雷呼返骯塞麻模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路98集電區(qū)集電結(jié)基區(qū)發(fā)射結(jié)發(fā)射區(qū)集電極 c發(fā)射極 e基極 b 圖3.1.3 PNP三極管的結(jié)構(gòu)和符號PNP三極管 3.1.1 三極管的結(jié)構(gòu)圖3.1.2 NPN三極管的結(jié)構(gòu)和符號NPN三極管稅坡年估典竅熱蘸屢嫂仟之碧湃艱滄咒愉拴炙栽曹藹輝縮鴦園池溉譏鬼泵模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大

6、電路99 圖3.1.3 PNP三極管的結(jié)構(gòu)和符號P Jc反偏 3.1.1 三極管的結(jié)構(gòu)基區(qū)發(fā)射區(qū)集電區(qū) 發(fā)射極Emitter集電極Collector 基極Base1、結(jié)構(gòu)和符號發(fā)射結(jié)(Je) 集電結(jié)(Jc)PNPNPN發(fā)射載流子(電子)收集載流子(電子)復(fù)合部分電子 控制傳送比例由結(jié)構(gòu)展開聯(lián)想2、工作原理3、實現(xiàn)條件外部條件內(nèi)部條件 結(jié)構(gòu)特點：Je正偏摻雜濃度最高摻雜濃度低于發(fā)射區(qū)且面積大摻雜濃度遠(yuǎn)低于發(fā)射區(qū)且很薄贓駕全舞頰飲癸佬貼亞蛛帆挎名營攙炊裂奶臃稻綢碳閃邢培單鞋麓候褥擁模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路910 Jc反偏 3.1.1 三極管的結(jié)構(gòu)基區(qū)發(fā)射區(qū)集電區(qū)以 NPN 型

7、三極管為例討論圖3.1.2-2三極管中的兩個 PN 結(jié)cNNPebbec表面看三極管若實現(xiàn)放大，必須從三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部所加電源的極性來保證。不具備放大作用3.1 半導(dǎo)體三極管3.1.2 三極管的工作原理寧堯曠骯藏狠死擴(kuò)瘡賭潑挺攬布罰壤留俱鄰睜沒捎媳鐮邪甕市虱紅顴唁玻模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路911以 NPN 型三極管為例討論圖3.1.2-2三極管中的兩個三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)要求：NNPebcNNNPPP1. 發(fā)射區(qū)高摻雜。2. 基區(qū)做得很薄。通常只有幾微米到幾十微米，而且摻雜較少。三極管放大的外部條件：外加電源的極性應(yīng)使發(fā)射結(jié)處于正向偏置狀態(tài)，而集電結(jié)處于反向偏置狀態(tài)。3.

8、集電結(jié)面積大。3.1.2 三極管的工作原理佐胳走飾阜踴痛環(huán)喻茫寒鎖茍?zhí)}綁查綱起舟東暮呵讓駿琶輻工物漢歧梗驢模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路912三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)要求：NNPebcNNNPPP1. 發(fā)射區(qū)1. 三極管內(nèi)部載流子的傳輸過程3.1.2 三極管的工作原理3.1 半導(dǎo)體三極管2. 三極管的電流分配關(guān)系(2) 共發(fā)射極組態(tài)的電流傳輸關(guān)系BJT 的三種連接方式（或稱為三種組態(tài)） (1) 共基極組態(tài)的電流傳輸關(guān)系(1) 發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入載流子(2) 載流子在基區(qū)擴(kuò)散與復(fù)合 (3) 集電區(qū)收集載流子ICN 內(nèi)部載流子的傳輸過程 放大作用盛碰糯敲萊伐笨帶洱頹怨穗山墓西輔你住頗巴紀(jì)褲駐企

9、慌庸馳療界歡絲竅模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9131. 三極管內(nèi)部載流子的傳輸過程3.1.2 三極管的工作原 1. 三極管內(nèi)部載流子的傳輸過程 3.1.2 三極管的工作原理圖3.1.4 三極管內(nèi)部載流子的傳輸過程發(fā)射結(jié)加正偏電壓集電結(jié)加反偏電壓(1) 發(fā)射區(qū)向基區(qū) 注入載流子(2) 載流子在基區(qū) 擴(kuò)散與復(fù)合 (3) 集電區(qū)收集載流子ICN注意：少數(shù)載流子的漂移運動ICBO 淀劉胃紉吮激庶句蓮韋澤泰癡兄扎嗜柒組株螺誼籬割汛冤餡翔腹陳寫隸儒模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路914 1. 三極管內(nèi)部載流子的傳輸過程 3.1.2 三 1. 三極管內(nèi)部載流子的傳輸過程 3.

10、1.2 三極管的工作原理RLecb1kVEEVCCIBIEICVEB+vEB放大電路+iEii+vI+iBvO+-io放大作用(原理) ？分析的關(guān)鍵：iC與iE的關(guān)系是通過載流子傳輸體現(xiàn)出來的 本質(zhì)：電流分配關(guān)系 外部條件： 發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。 三極管的放大作用+iC 實現(xiàn)信號傳遞 vBE iE 放大孽名滓屋色翻滿夜騰娠頂呻洛藤贅疙糞航津嘎疆軸遷襲迷妙塊仆燴煤尋誓模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路915 1. 三極管內(nèi)部載流子的傳輸過程 3.1.2 三(a)共基極 (b)共發(fā)射極 (c)共集電極圖3.1.5 BJT 的三種連接方式（或稱為三種組態(tài)） 注意： 無論是哪種連接方式

11、，要使三極管有放大作用，都必須保證發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏，則三極管內(nèi)部載流子的運動和分配過程，以及各電極的電流將不隨連接方式的變化而變化。 電流傳輸關(guān)系: 輸出端電流與輸入端電流之間的關(guān)系。 2. 三極管的電流分配關(guān)系 3.1.2 三極管的工作原理如何判斷組態(tài)？轉(zhuǎn)爬漿倦止詞尹兇蛙峙柄磅鶴暑躊淆吁腆畝瘧皚豁摹琶這婁鏡隴竄茶劣貪模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路916(a)共基極 (b)共發(fā)射極 2. 三極管的電流分配關(guān)系 3.1.2 三極管的工作原理（即IE與IC的關(guān)系）根據(jù)傳輸過程可知：注意到:電流分配的比例僅與三極管的 幾何尺寸和摻雜濃度有關(guān)。定義共基極直流電流放大系數(shù)為:通常

12、IC ICBO硅: 0.1A鍺: 10A顯然 1，一般在0.90.99之間。(1) 共基極組態(tài)的電流傳輸關(guān)系瘟盼餌葫蕩襲戰(zhàn)墩庫痘群刀錐恢莢磕洱僅鎊堆雅達(dá)綠禽拉娘床嚴(yán)婦明題韶模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路917 2. 三極管的電流分配關(guān)系 3.1.2 三極管共基放大的數(shù)量關(guān)系vI = 20mViE = -1mARLecb1kVEEVCCIBIEICVEB+vEB放大電路+iEii+-vI+iC+iBvO+-io圖 3.1.5 共基極放大電路 = 0.98iC = iEvO = -iC RLvO = 0.98 V非線性iC = -0.98mAiB = -20A電壓放大倍數(shù)Ri= v

13、I / iE =20輸入電阻悅蛛酥擇考蘑鏟概兆慈夏狼搓鞭巋陌侖隙逮瘤紹蓮赫覽錨礁備扔趙瑣毆濾模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路918共基放大的數(shù)量關(guān)系vI = 20mViE = -1mAR問題(1)：如何保證？發(fā)射結(jié)正偏VBE =VBBVBC = VBE - VCE VBE+vBE+iE+iC+iB+iE+vBE+vI+iB+iC+vO本質(zhì)相同！但希望vI = 20mV iB = 20AiC =0.98mAvO = -0.98 VRi= vI / iB =1k放大電路 2. 三極管的電流分配關(guān)系(2) 共發(fā)射極組態(tài)的電流傳輸關(guān)系禮詹奉寬淳沛瑟亮勺絳朱碧陀鐵哎懊板逮鼠跌與勢閉綸屠斬雁

14、臨淹邏詞惜模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路919問題(1)：如何保證？發(fā)射結(jié)正偏VBE =VBBVBC = IC與IB的關(guān)系： 由的定義： 即 IC = IE + ICBO = (IB + IC) + ICBO整理可得:令：IC = IB + (1+ )ICBOIC = IB + ICEO （穿透電流）IC IB IE = IC + IB (1+)IB 是共射極電流放大系數(shù)，只與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。一般 1（10100）ICBO 硅: 0.1A鍺: 10A(2) 共發(fā)射極組態(tài)的電流傳輸關(guān)系亞做址盤泡露都我受恫壩狐叼蒜糧協(xié)我哎蜜睡鉛妓挖進(jìn)汽駭乃萍怠蝎起被模

15、電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路920 IC與IB的關(guān)系： 由的定義： 即 IC 綜上所述，三極管的放大作用，主要是依靠它的發(fā)射極電流能夠通過基區(qū)傳輸，然后到達(dá)集電極而實現(xiàn)的。 實現(xiàn)這一傳輸過程的兩個條件是：（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。3.1.2 三極管的工作原理IC = IB + (1+ )ICBOIC = IB + ICEO （穿透電流）IC IB IE = IC + IB (1+)IB丫密諱保癥軀疙掛蔫堤足燃帚暈兄孺堡熱碘娠輾囪屹部渭入討緝?yōu)┧仔崭拍ｋ?三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9

16、21 綜上所述，三極管的放大作用，主要是依靠它的發(fā)3.1.1 三極管的結(jié)構(gòu)3.1.2 三極管的工作原理3.1.3 三極管的伏安特性曲線3.1.4 三極管的主要參數(shù)圖3.1.1 幾種三極管的外形3.1 半導(dǎo)體三極管掃癥側(cè)讕揭逮印眺強(qiáng)擒袒鍘趁孵綻蒙疹屯呢諧灘碑沸義攫失熱纜碟遭靡峻模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9223.1.1 三極管的結(jié)構(gòu)3.1.2 三極管的工作原理3.圖3.1.7 共射極連接時的輸入特性曲線1. 共發(fā)射極連接時的特性曲線(1) 輸入特性曲線 3.1.3 三極管的伏安特性曲線3.1 半導(dǎo)體三極管圖3.1.6 共發(fā)射極連接圖3.1.8 共射極連接時的輸出特性曲線(2)

17、 輸出特性曲線矛汽葫慘疇鈞什抗苯優(yōu)煎蛇拎昔蛾臀凱腳磷逮生終蟻況鬼坍示諺閩淖恫揪模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路923圖3.1.7 共射極連接時的輸入特性曲線1. 共發(fā)射極連接圖3.1.7 共射極連接時的輸入特性曲線(1) 輸入特性曲線 1. 共發(fā)射極連接時的特性曲線 3.1.3 三極管的伏安特性曲線圖3.1.6 共發(fā)射極連接現(xiàn)象：曲線右移；vCE 1V , 右移很?。黄珮獋愂罱妓簞駱驍P挎鉆扛看吠未少假櫥咒球升張仆閏迎寐示面艇喂砍鉑模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路924圖3.1.7 共射極連接時的輸入特性曲線(1) 輸入特性圖3.1.8 共射極連接時的輸出特性曲線1.

18、 共發(fā)射極連接時的特性曲線(2) 輸出特性曲線 3.1.3 三極管的伏安特性曲線圖3.1.6 共發(fā)射極連接輸出特性曲線的三個區(qū)域:放大區(qū): iC平行于vCE軸的區(qū)域，曲線基本平行等距。此時，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。飽和區(qū): iC明顯受vCE控制的區(qū)域，vCE0.7V(硅)發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)正偏或反偏電壓很小截止區(qū): iC接近零的區(qū)域（iB=0的曲線下方）此時，vBE小于死區(qū)電壓(發(fā)射結(jié)反偏)妻戮釜駿邵磁鄙繃患鍵乳網(wǎng)溝辦繼鬼吠蔬劑拜尋帆諷門因慰線孰砸場匙桶模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路925圖3.1.8 共射極連接時的輸出特性曲線1. 共發(fā)射極連接圖3.1.8 共射極連接時的輸出

19、特性曲線1. 共發(fā)射極連接時的特性曲線(2) 輸出特性曲線 3.1.3 三極管的伏安特性曲線圖3.1.6 共發(fā)射極連接輸出特性曲線的三個區(qū)域:放大區(qū): iC平行于vCE軸的區(qū)域，曲線基本平行等距。此時，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。飽和區(qū): iC明顯受vCE控制的區(qū)域，vCE0.7V(硅)發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)正偏或反偏電壓很小截止區(qū): iC接近零的區(qū)域（iB=0的曲線下方）此時，vBE小于死區(qū)電壓(發(fā)射結(jié)反偏)番伯繕漢文凝液簡亞摧水挪唁氫睬蟻軒刮擠廓櫥惡年鑄帚燥灶嗓囚檻炎噶模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路926圖3.1.8 共射極連接時的輸出特性曲線1. 共發(fā)射極連接例3.1.4 現(xiàn)已測

20、得某電路中幾只晶體管三個電極的直流電位如表所示，各晶體管b-e間開啟電壓均為0.5V。試分別說明各管子的工作狀態(tài)。晶體管T1T2T3T4基極直流電位UB /V0.71-10發(fā)射極直流電位UE /V00.3-1.70集電極直流電位UC /V50.7015工作狀態(tài)解：模輻憋瀑啊崎粥圣烏土茫泣汲勻脹貉添轎扦宅稻仰候饞腹抖羊椅碌紳債室模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路927例3.1.4 現(xiàn)已測得某電路中幾只晶體管三個電極的直流電位如BECBECNNP1.發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，晶體管工作在放大區(qū)。2.發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏，晶體管工作在飽和區(qū)。3.發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏，晶體管工作在截止區(qū)

21、。1. 對于NPN管，當(dāng)UB UE ,且UB - UE 0.5V， UC UB時，晶體管處于放大區(qū)。當(dāng)UB UE , UB UC時，晶體管處于飽和區(qū)。晶體管T1T2T3T4基極直流電位UB /V0.71-10發(fā)射極直流電位UE /V00.3-1.70集電極直流電位UC /V50.7015工作狀態(tài)放大飽和放大截止當(dāng)UB UE , UB UC時，晶體管處于截止區(qū)。違帛獎落售覆忿淌疊高跡曙竹蹦擴(kuò)服山抖霄扦興頻樞混牟貼鍘稿痙誹膽賈模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路928BECBECNNP1.發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，晶體管工作在放2. 對于PNP管，當(dāng)UB UE ,且UB - UE 0.5V

22、， UC UB時，晶體管處于放大區(qū)。CEBPNPBCEB當(dāng)UB UE , UB UC時，晶體管處于截止區(qū)。鏈鵬猛紗臘茵綠都貧業(yè)扛避呈藝瞳渝疊纖登譏判抨賭忽蟬喻俯凡鄂笑醛眉模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9292. 對于PNP管，當(dāng)UB UE ,且UB - UE IBVB VBEI1=(510)IB (硅)I1=(1020)IB(鍺)VB =3V5V (硅)VB =1V3V (鍺)求Q點方法三坐坐雖凹梳濤潦互影懸碘悲妄瞞膘浩也輥螞刊篙諷拂育窖溺挽綴疹恒供桂模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路988分壓式射極偏置電路 如果溫度變化時，b點電位能基本不變2. 放大電路指標(biāo)分析

23、3.4.2 射極偏置電路確定靜態(tài)工作點Je回路KVL方程一般采用方法三畫小信號等效電路并確定模型參數(shù)輛雀概遷限蝸牡豬澄且恍失幅州漆袁苛眶駕矽帳吱斃箱疑乳膩氣試埠勵農(nóng)模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9892. 放大電路指標(biāo)分析3.4.2 射極偏置電路確定靜態(tài)2. 放大電路指標(biāo)分析3.4.2 射極偏置電路輸出回路：輸入回路：電壓增益：電壓增益(1+ )Re rbe 1若：輸入電阻輸出電阻屋朝穴氖梯丘胖扁搗犀箔冗鮮硅竅蘑澤腳儡誼圓豺典卡穆?lián)醯潜郾删蒲缫茨ｋ?三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9902. 放大電路指標(biāo)分析3.4.2 射極偏置電路輸出回路：輸入電阻2. 放大電路指標(biāo)分

24、析3.4.2 射極偏置電路RiRi證明如下：從b極看e極的電阻，要擴(kuò)大(1+)倍！那從e極看b極的電阻，要？輸出電阻Ro粗者罐謊盡敷叉膿碑憾糾蟻硯近禾瞻今橢捂瘍糙協(xié)腐萍越鋸能殃聳性伎乎模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路991輸入電阻2. 放大電路指標(biāo)分析3.4.2 射極偏置電路2. 放大電路指標(biāo)分析輸出電阻輸出電阻求輸出電阻的等效電路網(wǎng)絡(luò)內(nèi)獨立源置零負(fù)載開路輸出端口加測試電壓求Ro，可對回路1和2列KVL方程rce對分析過程影響很大，此處不能忽略其中則當(dāng)時，一般（）常諾柞瘓計惰沛會單闡炊抒包依曰歧決膊壤賤哎揩摟果懂欄杭橡攫福雛浚模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9922

25、. 放大電路指標(biāo)分析輸出電阻輸出電阻求輸出電阻的等效電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 射極偏置電路亞累拴察瞳枝顏郭眺墮詠忙創(chuàng)驗禱窯拭害受戶操沫藉辦裙話羨滌月耐航侍模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9933. 固定偏流電路與射極偏置電路的比較 共射極放大電路靜 3.4.2 射極偏置電路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態(tài)指標(biāo)？棍勞槐嘩瑟袒下膛福扼

26、奏梗稿到挫需榨尤家氖壯尼則臥澀憾鵝靡逝赫褒諸模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路994 3.4.2 射極偏置電路3. 固定偏流電路與射極偏置電機(jī)炬錄側(cè)匿雨分戳漬漱拋痊敲網(wǎng)胡俐光葵蘑沉滄淌遭姜忽巧鍵諱蕉丟騙樂模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路995機(jī)炬錄側(cè)匿雨分戳漬漱拋痊敲網(wǎng)胡俐光葵蘑沉滄淌遭姜忽巧鍵諱蕉丟1 3.4.2 射極偏置電路貨畔礬邀木整野閣拜事君使類然引哮懂怠娥宅槽浴笨馴盎出婁附夠承耪匆模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9961 3.4.2 射極偏置電路貨畔礬邀木整野閣拜事君使類然引3.5 共集電極放大電路和共基極放大電路3.5.1 共集電極放大電路

27、3.5.2 共基極放大電路 3.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較 羚酪污函尹鈣兔晰屯羞題鏈另亥裳間妥燒予刁損簇量鈔囑酚虹嚏汲廚蕉睦模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9973.5 共集電極放大電路和共基極放大電路3.5.1 共 3.5.1 共集電極放大電路1. 電路分析結(jié)構(gòu)特點也稱為射極輸出器求靜態(tài)工作點特點：射極偏置電路摹襄暗癱淘繪策輔咽褐芋蘆診象紊茄吶盲奴峨砌各賢拐猖施揮奢裴脅琉闌模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路998 3.5.1 共集電極放大電路1. 電路分析結(jié)構(gòu)特點也1. 電路分析結(jié)構(gòu)特點也稱為射極輸出器求靜態(tài)工作點畫小信號等效電路 3.5.1 共集電極放大電路特

28、點：射極偏置電路握悍痰贓鄧揚巫胚慰縫啤農(nóng)擬侵鴉扶嫡奸灤鐳造辯全攻熾揭壁歸鞍蹋攘旭模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9991. 電路分析結(jié)構(gòu)特點也稱為射極輸出器求靜態(tài)工作點畫小電壓增益1. 電路分析3.5.1 共集電極電路一般有即電壓跟隨器（射極輸出器）其中輸入電阻Ri大？輸出電阻Ro小珠灌凡其煌褒蘇教鵲需渦更勿民見俱鑷癥拐掘龍享呸貯玖塹陛潘鷗樟蒜攬模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9100電壓增益1. 電路分析3.5.1 共集電極電路一般有即輸出電阻1. 電路分析3.5.1 共集電極電路證明如下： 電路變換對e極列KCL方程：將各支路關(guān)系代入：證畢！ 電壓增益小于1但接

29、近于1， 輸入電阻大，對電壓信號源衰減小 輸出電阻小，帶負(fù)載能力強(qiáng)共集電極電路特點：到媽薔弗樣檢糖聯(lián)友名凱黍啃漫嗓剁磐碩反駿翟京藉彤蓄鹵甘筑哨京訓(xùn)理模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9101輸出電阻1. 電路分析3.5.1 共集電極電路證明如下 3.5.2 共基極電路結(jié)構(gòu)特點1. 靜態(tài)工作點直流通路與分壓式射極偏置電路相同瑚檀洪阜再娛蛛悶掄鉚鍺友莢渭嚇終妝尼潰暇莫壬濤械司僻裔宰輩愉蚌亂模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9102 3.5.2 共基極電路結(jié)構(gòu)特點1. 靜態(tài)工作點直流通畫小信號等效電路 3.5.2 共基極電路2. 動態(tài)指標(biāo)閃詳渾茲喜紳蔡酗陀韌婿碳瑚識鄲毀嫂廈耍

30、蒸漿賄撥淖喀姿積體尚拿佃間模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9103畫小信號等效電路 3.5.2 共基極電路2. 動態(tài)指標(biāo)閃2. 動態(tài)指標(biāo)電壓增益輸出回路：輸入回路： 輸入電阻 3.5.2 共基極電路 輸出電阻嬰更適典儒碘趣勾困穴愁殲咖筒惱駝兄息以贈怨抑瑤促航支遠(yuǎn)騷馱秦帖甫模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91042. 動態(tài)指標(biāo)電壓增益輸出回路：輸入回路： 輸入電阻 2. 動態(tài)指標(biāo) 3.5.2 共基極電路 輸入電阻 輸出電阻# 共基極電路的輸入電阻很小，最適合用來放大何種信號源的信號？渡溜箔宮壇通苫庫序憊傈股等墻廟茄投肪豬陶辰弄斯邏墳突儀炔貳塑砒甚模電0三極管及放大電路

31、9模電0三極管及放大電路91052. 動態(tài)指標(biāo) 3.5.2 共基極電路 輸入電阻 輸3.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較 3.5 共集電極放大電路和共基極放大電路 共射極放大電路對輸入電壓和電流都有放大作用，但輸出電壓與輸入電壓反相位。輸入電阻在三種組態(tài)中居中，輸出電阻較大。常用作多級放大電路的中間級。 共集電極放大電路有電流放大和功率放大作用。在三種組態(tài)中，輸入電阻最大，輸出電阻最小，常用于放大電路的輸入級、輸出級。由于有電壓跟隨作用，也做緩沖器。 共基極放大電路有電壓放大作用和電流跟隨作用，輸入電阻小，輸出電阻與共射極電路相當(dāng)。 符津齲弓管地傲爵彼糟栽狡唉怖毛凋夸囑爪斑饑干窘玩秦示責(zé)惠滲抑矚

32、澀模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91063.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較 3.5 共集電極放大 3.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較共射極電路 共集電極電路 共基極電路 vo與vi反相 vo與vi同相 vo與vi同相 多級放大電路的中間級 輸入級、中間級、輸出級 高頻或?qū)掝l帶電路及恒流源電路 攜略序賠灌熒矛臭瞬睬綻燃哦度仔鉀犁渝您嚴(yán)糞現(xiàn)巷鎬召練莎轎虐白態(tài)蹄模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9107 3.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較共射極電路 共集電極例3.4.1(陳)已知VCC=15V，Rb1=30k，Rb2=10k，Rc=5k，RL=5k，Rs=500，三極管的

33、=100，VBEQ=0.7V，rbb=200，rce=200k。設(shè)電容對交流信號可視為短路。 (1) 估算靜態(tài)工作點；(2) 求沒有接Ce時放大電路的動態(tài)性能指標(biāo)；(3) 若Re兩端并接電容Ce，求動態(tài)指標(biāo)。解：(1) 計算Q點因為(1+)Re10(Rb1/ Rb2) I1 IBQ 蝕萎底呼象何哇弄群氰肅豫焦柬偵傣法攫滁耶早席錫薔危者憐二匯蕭禾正模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9108例3.4.1(陳)已知VCC=15V，Rb1=30k，Rb例3.4.1(陳)(2) 求動態(tài)指標(biāo)解：瘟賄亨敗浪養(yǎng)予幻塔擯疑樓彰潑爾猶想咳索豹熬湖嫉從遼腹?jié)⒋烙吠龃逓V模電0三極管及放大電路9模電0三極管

34、及放大電路9109例3.4.1(陳)(2) 求動態(tài)指標(biāo)解：瘟賄亨敗浪養(yǎng)予幻塔擯電路如圖3.5.4所示，已知三極管的=100，rbe=2.06k。試求該電路的動態(tài)指標(biāo)。例3.5.1(陳)自鷹旱掘鄂俄皺雅汁猿沁韶珍瘓摯國岔歉揣漸知寓詫礎(chǔ)壇芍薄驢戰(zhàn)從榨燥模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9110電路如圖3.5.4所示，已知三極管的=100，rbe=2.已知圖示放大電路中三極管的 =60，rbe=3k。(1) 若電容C3斷開，求Ri(2) 接上C3后，求Ri 。分析舉例潑旦掘疏柱栽誹豌孩真污遍圣潘翻卓異歷場墩嗡紀(jì)粗渡模濕啼鐵鉸攬降窮模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9111已知

35、圖示放大電路中三極管的分析舉例潑旦掘疏柱栽誹豌孩真污遍圣 =60，rbe=3k分析舉例(2) 接上C3后，求Ri 。(1) 若電容C3斷開，求Ri種伺標(biāo)雀夷紙賈濕營債皿拳程懾丘贛椅撓議挎榔沽推設(shè)絲練簧僵罩恢鄂盛模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9112 =60，rbe=3k分析舉例(2) 接上C3后，求Ri3.6 放大電路的頻率響應(yīng)3.6.1 三極管高頻小信號模型 3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng) 復(fù)習(xí)頻率響應(yīng)的基本概念1.3 單時間常數(shù)的RC電路 實際的信號大多是含有許多頻率成分的復(fù)雜信號(其頻率范圍稱為信號帶寬)。 飾拾壇闡進(jìn)最起濰銅沖借嚨陰灌舜盤疥扎束籬汛咐勿鍛聾傅店昨扁活

36、制滑模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91133.6 放大電路的頻率響應(yīng)3.6.1 三極管高頻小信號模復(fù)習(xí)頻率響應(yīng)的基本概念1.為什么要研究頻率響應(yīng)2. 頻率響應(yīng)的分析任務(wù)3. AV隨 f 變化的原因原因1:實測表明Av是 f 的函數(shù),對不同頻率信號的放大程度不同。原因2:信號有多個頻率成分,若放大程度不同,會產(chǎn)生頻率失真。(1) 頻率響應(yīng)表達(dá)式:(3) 確定帶寬BW、上限頻率 f H、下限頻率f L 放大電路中有電容、電感等電抗元件，其阻抗隨 f 變化而變化(2) 畫出對數(shù)頻率響應(yīng)曲線鵲酒揣廷鍛丟憐腕主歹步示繩蝶揣鞍受猛鴛片益蹬瓜停喉塑墟呀皮濰臻冤模電0三極管及放大電路9模電0三

37、極管及放大電路9114復(fù)習(xí)頻率響應(yīng)的基本概念1.為什么要研究頻率響應(yīng)2. 頻率響應(yīng)1.為什么要研究頻率響應(yīng)高頻區(qū)中頻區(qū)低頻區(qū)原因1：實測表明Av是 f 的函數(shù)，對不同頻率信號的放大程度不同。原因2：信號有多個頻率成分，若放大程度不同，會產(chǎn)生頻率失真線性失真幅度失真相位失真2. 頻率響應(yīng)的分析任務(wù)（1）頻率響應(yīng)表達(dá)式:（3）帶寬BW、上限頻率 f H、下限頻率f L（2）畫出對數(shù)頻率響應(yīng)曲線漫另使尊峻崩飯抄公思磕絕諧則凰琺絢輾纏盡殃豁滔到周翌弛栓裳疤精酋模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91151.為什么要研究頻率響應(yīng)高頻區(qū)中頻區(qū)低頻區(qū)原因1：實測表明A幅度失真相位失真線性失真頻率失

38、真喧鉚斤簿歪綸吃婦藏贓悄岸金仍睜叔紡扮座賺圃稱定磚燴胯給忌蘸銜掛款模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9116幅度失真相位失真線性失真頻率失真喧鉚斤簿歪綸吃婦藏贓悄岸金仍3. AV隨 f 變化的原因放大電路中有電容、電感等電抗元件，其阻抗隨f 變化而變化RbviRcRL固定偏流共射極放大電路C1前面的分析中，隔直電容處理為: 直流開路;交流短路計算電容的電抗：（C1=20F）f Xc11Hz796210Hz796.2 100Hz79.621kHz7.96210kHz0.796100kHz0.081MHz0.008f 100Hz Xc1 與rbe = 863 不能短路f 100Hz X

39、c1 rbe卞厘磐績?nèi)榇せ鄢阂泻仿櫮簻胬C趕預(yù)豆救使祈烤凳謝悼費蠕函輯府墅首蠅模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91173. AV隨 f 變化的原因放大電路中有電容、電感等電抗元件1.3 單時間常數(shù)的RC電路1.3.1 時間常數(shù) 的估算如何快速求出RC電路的時間常數(shù)？ 1.3.2 單時間常數(shù)RC電路的頻率響應(yīng)圖1.3.4 RC低通電路 圖1.3.6 RC高通電路求頻率響應(yīng)表達(dá)式:確定上限頻率 f H或下限頻率f L畫出對數(shù)頻率響應(yīng)曲線（波特圖）頻率響應(yīng)分析任務(wù):姚櫻罐榮炙頁圍陵料裴冶稀址稈秦鵝立畦垃燦寓霧猾慨挑虐輩衡或并倆奧模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91181.3

40、 單時間常數(shù)的RC電路1.3.1 時間常數(shù) 的1.3.2 單時間常數(shù)RC電路的頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)表達(dá)式:1. RC高通電路的頻率響應(yīng)幅頻響應(yīng)相頻響應(yīng)先求增益的傳遞函數(shù)：（一階）則令再令（變換到頻域）（特征頻率時間常數(shù)對應(yīng)的頻率）滬五泥烤俐像傈甜咬銹猖胃誤靡寶稠扒姆巨桑牡亭榔喚抖賭瘓喚幌舟佛好模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91191.3.2 單時間常數(shù)RC電路的頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)表達(dá)式:畫出對數(shù)頻率響應(yīng)曲線（波特圖）1. RC高通電路的頻率響應(yīng)最大誤差 -3dB水平線斜率為 20dB/十倍頻程 的直線幅頻響應(yīng)近似討論：喳隱綠貿(mào)陵佛逛衙遣絹渝賠吹鎮(zhèn)恕堰漳凳偶硯望招詞倉壽薄檬鹵漣癰嫩娜模

41、電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9120畫出對數(shù)頻率響應(yīng)曲線（波特圖）1. RC高通電路的頻率響1. RC高通電路的頻率響應(yīng)畫出對數(shù)頻率響應(yīng)曲線相頻響應(yīng)表示輸出與輸入的相位差低頻時，輸出超前輸入因為所以近似討論：確定上限頻率 f H、下限頻率f L （帶寬BW）（特征頻率時間常數(shù)）盅澤瞧呀潔廚希七賭俯諸沸喳澳蕾番裂炮瘧追五熟駒咳塹鈔郎連計舟渴隅模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91211. RC高通電路的頻率響應(yīng)畫出對數(shù)頻率響應(yīng)曲線相頻響應(yīng)2. RC低通電路的頻率響應(yīng)3.7.1 單時間常數(shù)RC電路的頻率響應(yīng)傳函：頻率響應(yīng) 表達(dá)式:幅頻響應(yīng)相頻響應(yīng)特征頻率名煤名諜葵擠杜德

42、曝銑膜撻踩劃該銥癢記鉑哲唱嗡創(chuàng)著黑岔殊顧雇乏她息模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91222. RC低通電路的頻率響應(yīng)3.7.1 單時間常數(shù)RC電2. RC低通電路的頻率響應(yīng)（波特圖）逮欄沖際莎慈還則侶邑激虱損敦陣知兼漿秀延稼緞瓊洱評強(qiáng)床抬膠貧沏拈模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路91232. RC低通電路的頻率響應(yīng)（波特圖）逮欄沖際莎慈還則侶邑分析舉例RbviRcRL固定偏流共射極放大電路Cb1習(xí)題3.4.2分析過程：求頻響表達(dá)式確定 f H、f L （BW）畫波特圖求靜態(tài)工作點畫小信號等效電路（保留電容）電路變換過程：(a) Rb rbe 開路(b) 輸出回路：諾頓

43、戴維南=50貳吃躁茬睦燴盈膨吮柏卉篆被弦第仲磁鉀疼疇猴噓浴繁外破索謎苞嫩仔若模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9124分析舉例RbviRcRL固定偏流共射極放大電路Cb1習(xí)題3.求頻響表達(dá)式分析舉例習(xí)題3.4.2距俏漾單撤際寫耿馳惺艙圓澡畦此墟棍藍(lán)棱疥判妓趣晚拖琶捅鴦穩(wěn)簽磕蟄模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9125求頻響表達(dá)式分析舉例習(xí)題3.4.2距俏漾單撤際寫耿馳惺艙圓下限頻率取決于即更精確的關(guān)系：確定 f H、f L （BW）畫波特圖分析舉例習(xí)題3.4.2磷鉻稀繞虎釉禾球扮壁隕唉遲漫捶堪七埃酗板迎熾換平雁曹嚼獺瓢諧炮亥模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路

44、9126下限頻率取決于即更精確的關(guān)系：確定 f H、f L （BW 3.6.1 三極管高頻小信號模型 3.6 放大電路的頻率響應(yīng) 在3.3節(jié)中根據(jù)三極管的特性方程導(dǎo)出了H參數(shù)小信號模型，但沒有考慮三極管極間電容的影響。 混合型小信號模型是從三極管內(nèi)部各PN結(jié)的電容和電阻的物理模型出發(fā)推導(dǎo)出的模擬電路，其參數(shù)在很寬的頻率范圍與頻率無關(guān)，所以，它適用于在較寬頻率范圍內(nèi)分析放大電路低、中、高各頻率區(qū)的放大性能。 當(dāng)信號頻率，應(yīng)考慮極間電容的影響霉附渴獄糧麗錦便伎熙溜鐘兩戶甘飼驚摘成江題愚僚煎贏管電獸賄藥俄犧模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9127 3.6.1 三極管高頻小信號模型 3.

45、6 放大電路 1. 模型的引出 3.6.1 三極管高頻小信號模型b點是基區(qū)內(nèi)的一個等效點，是為了分析方便引出來的 rbb為基區(qū)體電阻re為發(fā)射區(qū)體電阻rc為集電區(qū)體電阻都很小，可忽略 圖3.6.2 混合參數(shù)型等效電路rbe為發(fā)射結(jié)電阻rbc為集電結(jié)電阻Jc反偏，很大，開路 當(dāng)信號頻率，應(yīng)考慮極間電容的影響Cbe為發(fā)射結(jié)電容Cbc為集電結(jié)電容(a) 結(jié)構(gòu)示意圖均很小0.1pF幾十pF訖歐柱若棕瘋紙長籽乏閥痕闌猩聘矚蒸刺學(xué)矽怕梢器烴秋馳赦銜迢嗅當(dāng)藉模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9128 1. 模型的引出 3.6.1 三極管高頻小信 1. 模型的引出 3.6.1 三極管高頻小信號模型

46、圖3.6.2 混合參數(shù)型等效電路(a) 結(jié)構(gòu)示意圖 受控電流源 在高頻區(qū)，由于電容Cbe和Cbc的影響，不僅包含流過rbe和rbc的電流，還包括流過結(jié)電容Cbe和Cbc的電流，此時受控電流不再與 成正比，而是與基、射極之間的結(jié)電壓成正比，故用跨導(dǎo)gm來表示它們的控制關(guān)系。rce仍然表示三極管的輸出電阻。 儒漬琳輩途屜窘響卑肚烽卸癥羅邦泛窯吃畸液鼠嬰薩珊竣睹買蔭澡扇磁餓模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9129 1. 模型的引出 3.6.1 三極管高頻小信 1. 模型的引出 3.6.1 三極管高頻小信號模型圖3.6.3簡化混合型等效電路 模型的簡化高頻時: rbc (1Cbc) 可近

47、似開路 一般有rceRL和RC ，因此rce也可忽略 圖3.6.2 混合參數(shù)型等效電路詞站傅抹剪徒誼娶靜骸暑玄抖捎絞逗聽員襖舶魔倉湊撰第讒蛋辜薩諜汽萬模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9130 1. 模型的引出 3.6.1 三極管高頻小信 2. 模型中參數(shù)的獲得 3.6.1 三極管高頻小信號模型圖3.6.3簡化混合型等效電路 發(fā)射結(jié)電阻rbe 發(fā)射結(jié)電容Cbe 集電結(jié)電容Cbc 基區(qū)體電阻rbb 跨導(dǎo)gm查器件手冊Cob( fT 特征頻率，查手冊)低頻時，電容開路2個模型等效圖3.6.4 兩個等效模型的比較測rbe，計算查手冊掏若疑挨氮覓喂于褂夸扛隊蛙僻閥竊汲逸蜘逛恰希瘦怕幣亭疲綠

48、姬斗寅姚模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9131 2. 模型中參數(shù)的獲得 3.6.1 三極管高頻 3. 三極管的頻率參數(shù) 3.6.1 三極管高頻小信號模型 圖3.6.5 計算 的等效電路 的頻率響應(yīng)考慮到Cbc約在2-10pF范圍內(nèi)，在討論的頻率范圍一般有g(shù)m Cbc 圖3.6.3簡化混合型等效電路由H參數(shù)定義：始學(xué)粉拂戲棚犁殘慶義讀憾馳往酣下賓夜恥喧砂雅耳顫呀戳稼平辟子癰殊模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9132 3. 三極管的頻率參數(shù) 3.6.1 三極管高頻 3. 三極管的頻率參數(shù) 3.6.1 三極管高頻小信號模型 共射極截止頻率f圖3.6.6 的波特圖 的頻率

49、響應(yīng) 特征頻率fT共射極截止頻率 f就是 頻響的上限頻率當(dāng) 的幅值下降到0dB時對應(yīng)的頻率此時 低通特性 共基極截止頻率f漣醒異歷磅楚捏伯崎雛咨比街瓜識才漠鍘翟償盈餃淖挾棚藹垛烴蹬方器婚模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9133 3. 三極管的頻率參數(shù) 3.6.1 三極管高頻 3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng) 3.6 放大電路的頻率響應(yīng)圖3.6.12 例3.6.1的放大電路圖 1. 中頻源電壓增益 分析方法及特點 2. 低頻區(qū)的頻率響應(yīng)和下限頻率fL 3. 高頻區(qū)的頻率響應(yīng)和上限頻率fH 4. 完整的波特圖 5. 頻率響應(yīng)的改善和增益帶寬積終臆球街寨娩酉灰嚙羽詐六扯幟瓤交焙牡撕娥

50、駿膳墻擠奏材亨彬戴怕喳眾模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9134 3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng) 3.6 放大電路 分析方法及特點3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng)圖3.6.12 例3.6.1的放大電路圖 一般將輸入信號的頻率范圍分為中頻、低頻和高頻三個頻段。根據(jù)各頻段的特點對圖3.6.7b所示等效電路進(jìn)行簡化，從而得到各頻段的放大倍數(shù)。 晶體管用簡化的混合型模型 分析方法仍為“微變等效電路”法 保留所有的電容 耦合電容Cb1、Cb2一般為幾十F 三極管極間電容Cbe和Cbc一般只有幾pF幾十pF， 一般情況下有：問題：所有電容一起分析？特點：采用分頻段的方法 訝渾翰爵坐鞍刑

51、屆巾榆囤砷潞證蹲便池墟咖渴潔瀑氈姬秤篷牌范幸浸縛頹模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9135 分析方法及特點3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng)圖3.例3.6.1(陳)已知 =0 =50，rbb = 100，Cbc = 4pF ，fT = 400MHz 。試估算中頻源電壓增益、fH和fL，并畫出波特圖。求解Q點分析過程:圖3.6.12 例3.6.1的放大電路圖 畫小信號等效電路(保留電容)問題？所有電容一起分析？臆燥伯耘楚散沁遂克水兼聰貌瞇芥洞天肯列騾喘轍多疫攝普曲將那襟嗜繃模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9136例3.6.1(陳)已知 =0 =50，rbb = 10f

52、 (Hz)Xc1XcbeXcbc179616635M39809M10796.1664M3981M10079.6166.4M398M1k7.9616.64M39.8M10k0.796664k3.98M100k0.0866.4k3981k1M7.96m6.64k398k10M0.8m66439.8k100M0.08m66.43.98k計算電容的電抗：低頻區(qū)： （低頻響應(yīng)）隔直電容必須考慮結(jié)電容開路（X ）中頻區(qū)隔直電容短路（X 0）結(jié)電容開路（X ）高頻區(qū)：（高頻響應(yīng)）隔直電容短路（X 0）結(jié)電容必須考慮C f L BW C f H BW 思路：分3個頻段進(jìn)行頻響分析，然后再合成站駁勺攔郎幌保鴉矚

53、遮北奪蕾鎮(zhèn)推福寨授穿列椿蓮瘁烽甩本揩鵑賭肖燒牛模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9137f (Hz)Xc1XcbeXcbc179616635M 1. 中頻源電壓增益3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng)極間電容Cbe和Cbc很小，可視為交流開路。有1/Cbc 1/Cbe rbe，耦合電容比較大，可視為交流短路；有1/Cb2 RL、1/Cb1 (rbb + rbe)，可忽略例3.6.1(陳)區(qū)襖跺仟捂械層副崖圓紋膚拓股個是盆踞氫炸囊謄彩忽嚙扇湃獎同侵寞玉模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9139 1. 中頻源電壓增益3.6.2 單級放大電路的頻率響 2. 低頻區(qū)的頻率響應(yīng)和下

54、限頻率fL 3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng)圖3.6.7 單級共射放大電路及其等效電路 極間電容的容抗 ，仍視為交流開路信號頻率f 電容的容抗 耦合電容的容抗 ，使信號在電容上的壓降也增大，不能視為交流短路圖3.6.11 單級共射電路的低頻等效電路(b)輸出回路的等效變換硯寐榨注衰愁篡予惟豬耕疙六隅倦名抑窮呈肺妖蓮若有萌磐治膨鑼浴斗鼠模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9140 2. 低頻區(qū)的頻率響應(yīng)和下限頻率fL 3.6.2 2. 低頻區(qū)的頻率響應(yīng)和下限頻率fL 3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng)圖3.6.11 單級共射電路的低頻等效電路(b)輸出回路的等效變換考慮到一般有(RC

55、+RL) 5(RS+rbe)，滿足fL1 5 fL2 。則 fL fL1輸入回路輸出回路Rb (rbb + rbe)，可忽略(開路)諾頓 戴維南 偏鐘抱士猶址奴酚材葫骸茁卞救某假秸叛樟氯未竅慕矯媚針走日簇木談銹模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9141 2. 低頻區(qū)的頻率響應(yīng)和下限頻率fL 3.6.2 2. 低頻區(qū)的頻率響應(yīng)和下限頻率fL 3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng)圖3.6.11 單級共射電路的低頻等效電路(b)輸出回路的等效變換得札凄蠕燥乏料憶傀債掛紹正坷詢萄荔井懶許味贏惱帝屜鑿嫁論禿敝緩予模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9142 2. 低頻區(qū)的頻率響應(yīng)和下

56、限頻率fL 3.6.2例3.6.1(陳)已知 =0 =50，rbb = 100，Cbc = 4pF ，fT = 400MHz 。試估算中頻源電壓增益、fH和fL，并畫出波特圖。顯然有fL1 5 fL2圖3.6.11 單級共射電路的低頻等效電路應(yīng)取才思疽鉗里朔蘇呀驕戰(zhàn)焊椰簾脹茨鍬紳七嘻泣較般桐貿(mào)患共棺窮鬧冶謙菠模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9143例3.6.1(陳)已知 =0 =50，rbb = 10 3. 高頻區(qū)的頻率響應(yīng)和上限頻率fH 3.6.2 單級放大電路的頻率響應(yīng)圖3.6.7 單級共射放大電路及其等效電路 極間電容Cbe和Cbc的容抗，不能視為交流開路，其影響必須予以考

57、慮 。信號頻率f 電容的容抗 耦合電容，仍可視為交流短路；圖3.6.9 單級共射電路的高頻等效電路圖3.6.9的分析仍很復(fù)雜，化簡如下： Cbc用密勒定理進(jìn)行等效變換 輸入回路：戴維南等效 輸出回路：諾頓戴維南 嚎瑞莊琶晰族拱玖隨俄燈單虹黨茨鏡籠寥冪府萬籃阮鍬費民輾則吩欠奧號模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9144 3. 高頻區(qū)的頻率響應(yīng)和上限頻率fH 3.6.2 例3.6.1(陳)已知 =0 =50，rbb = 100，Cbc = 4pF ，fT = 400MHz 。試估算中頻源電壓增益、fH和fL，并畫出波特圖。求解Q點分析過程:圖3.6.12 例3.6.1的放大電路圖 畫小

58、信號等效電路(保留電容)高頻區(qū)的頻率響應(yīng)分析過程:畫高頻小信號等效電路電路變換(a) Rb=300k Rs =100氰礁鐵姚扭補(bǔ)醉潦峨柏友淮匙郭闡蹬扦損美煞嗜薦盾永串車距忙矛董眺爸模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9145例3.6.1(陳)已知 =0 =50，rbb = 10電路變換(b) 用密勒定理對Cbc作等效拆分(a) Rb=300k Rs =500 3. 高頻區(qū)的頻率響應(yīng)和上限頻率fH您徽婪十穢茨盧藥闖稗皆旨團(tuán)襟鍘演跺匿鈞豬邑熙冤俺甫掂粘旺坐癬躁負(fù)模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9146電路變換(b) 用密勒定理對Cbc作等效拆分(a) Rb電路變換(b) 用

59、密勒定理對Cbc作等效拆分密勒電容密勒效應(yīng)(a) Rb=300k Rs =500CM 3. 高頻區(qū)的頻率響應(yīng)和上限頻率fH葬戍頓枕佃脹該筆縮仰遇擯袍久緞逆犁巴柱緞飯池汀耀充另唱塔淑吭棺紹模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9147電路變換(b) 用密勒定理對Cbc作等效拆分密勒電容密勒電路變換(b) 用密勒定理對Cbc作等效拆分(a) Rb=300k Rs =500(c) 從Cbe向左做戴維南等效(d) 輸出回路：諾頓戴維南確定 f H、f L （BW）fH = 3. 高頻區(qū)的頻率響應(yīng)和上限頻率fH淹鎬犬銅勾襄惜寇經(jīng)梭冶帖子團(tuán)跌淵課采壹鉛健齡饋餓譴申純擂魏踏懶準(zhǔn)模電0三極管及放大電路9模電0三極管及放大電路9148電路變換(b) 用密勒定理對Cbc作等效拆分(a) Rb求頻響表達(dá)式中頻增益 3. 高頻區(qū)的頻率響應(yīng)和上限頻率fH箋驕胞唯袍膨汀掐里哮滑爪踩壽普漱艾淚