模擬電子技術(shù)-三極管放大作用

模擬電子技術(shù)_三極管放大作用第一頁，共21頁。兩個條件（1）內(nèi)部條件：發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠大于基區(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。IE=IB+ICIC=βIBIC=αIE一組公式三極管放大作用ecbNPN

cbeNPP第二頁，共21頁。共射極連接放大：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏飽和：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏截止：發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏臨界飽和臨界飽和（虛線）第三頁，共21頁。4.2共射極放大電路的工作原理4.2.1基本共射極放大電路的組成基本共射極放大電路A.核心器件BJTB.偏置電路—提供放大外部條件C.公共地—各信號電平的參考點1、必須為電路提供合適的直流電源，一方面建立起合適的靜態(tài)工作點；另一方面作為負載的能源，使負載獲得需要的功率。2、輸入信號必須能夠作用于晶體管的輸入回路，即能夠作用于晶體管的基極和發(fā)射極之間。3、輸出信號必須能夠作用于負載電阻之上，而且輸出電壓大于輸入電壓，或者輸出電流大于輸入電流，或者二者均有。動畫演示動畫演示第四頁，共21頁。4.2.2基本共射極放大電路的定量分析1.靜態(tài)(直流工作狀態(tài),也稱Q點)

輸入信號vi＝0時，放大電路的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)或直流工作狀態(tài)。直流通路硅管取.7V，鍺管取0.2V。估算時常忽略Q（IBQ，ICQ，VCEQ）求解思路：VBB，RbIBQICQ

VCEQ

β

VCC,Rc第五頁，共21頁。4.2.2基本共射極放大電路的定量分析2.動態(tài)

輸入正弦信號vs后，電路將處在動態(tài)工作情況。此時，BJT各極電流及電壓都將在靜態(tài)值的基礎上隨輸入信號作相應的變化。

交流通路畫交流通路的原則：1.直流電壓源內(nèi)阻很小，視為短路；電流源內(nèi)阻很大視為開路。2.電容視為短路直流量與交流量常必須共存于放大電路中，由于電抗元件存在，使直流量與交流量所流經(jīng)的通路不同，因此為了研究問題方便，將放大電路分為直流通路與交流通路：直流通路用于分析放大電路的靜態(tài)工作點；交流通路用于分析放大電路的動態(tài)參數(shù)。第六頁，共21頁。練習：P1864.2.1分析各圖所示電路對正弦交流信號有無放大作用。第一步：畫直流通路，判斷BJT靜態(tài)工作點是否在放大區(qū)域；如果未給出具體數(shù)值，則即定性判斷是否發(fā)射結(jié)正偏集電結(jié)反偏。如果給出了具體數(shù)值，則即定量判斷相應的電壓和電流是否符合要求。第二步：畫出交流通路，從電路角度分析是否具有放大作用。第七頁，共21頁。練習：P1864.2.1（a）第一步：畫直流通路；發(fā)射結(jié)反偏，不能工作在放大區(qū)域。無放大作用即使靜態(tài)時，調(diào)整電源使三極管滿足放大時的偏置，也無放大作用，因為：輸入的交流信號短路沒有加入放大電路中。第八頁，共21頁。練習：P1864.2.1（b）如果Rb和Rc滿足偏置要求則具有放大作用。第九頁，共21頁。練習：P1864.2.1（c）第一步：畫直流通路無放大作用第十頁，共21頁。練習：P1864.2.1（d）VCC極性接反無放大作用第十一頁，共21頁。關(guān)于臨界飽和1、是飽和狀態(tài)和放大狀態(tài)的交界，既可用飽和時的條件又可應用放大時的公式。2、如果求得實際的電流IB<IBS,則工作在放大區(qū)域；否則工作在飽和區(qū)域。第十二頁，共21頁。練習P1864.2.2S接通位置A:工作在飽和區(qū)域。如果Rb和Rc滿足偏置要求則具有放大作用。IB臨界飽和放大飽和IB<IBSIB>=IBS第十三頁，共21頁。練習P1864.2.2S接通位置B:工作在放大區(qū)域。IB臨界飽和放大飽和IB<IBSIB>=IBS第十四頁，共21頁。練習P1864.2.2S接通位置C：發(fā)射結(jié)反偏。工作在截止區(qū)域。第十五頁，共21頁。練習P1864.2.2(總結(jié))用Q點坐標判斷假定電路工作在放大狀態(tài)，IC＝βIB，根據(jù)IC求VCE，判斷VCE是否合乎要求。第十六頁，共21頁。共射極放大電路

放大電路如圖所示。已知BJT的?=80，Rb=300k

，Rc=2k，VCC=+12V，求：（1）放大電路的Q點。此時BJT工作在哪個區(qū)域？（2）當Rb=100k時，放大電路的Q點。此時BJT工作在哪個區(qū)域？（忽略BJT的飽和壓降）解：（1）（2）當Rb=100k時，靜態(tài)工作點為Q（40A，3.2mA，5.6V），BJT工作在放大區(qū)。其最小值也只能為0，即IC的最大電流為：，所以BJT工作在飽和區(qū)。VCE不可能為負值，此時，Q（120uA，6mA，0V），

例題第十七頁，共21頁。仍設BJT的?=80，電路中VCC=+12V，求：（3）當Rb=300k時，Rc=5k時放大電路的Q點。此時BJT工作在哪個區(qū)域？解:（3）當Rb=300k時，Rc=5k時，所以BJT工作在飽和區(qū)。VCE最小為0，此時，Q（40uA，2.4mA，0V）

接上題第十八頁，共21頁。？思考題

放大電路如圖所示。當測得BJT的VCE

接近VCC的值時，問管子處于什么工作狀態(tài)？可能的故障原因有哪些？截止狀態(tài)答：故障原因可能有：?Rb支路可能開路，IB=0，IC=0，VCE=VCC-IC

Rc=VCC

。?C1可能短路，

VBE=0，IB=0，IC=0，VCE=VCC-IC

Rc=VCC

。第十九頁，共21頁。當實際的基極電流時