模擬電子技術基礎課件

1-2章小結1.1N型半導體和P型半導體多子取決于摻雜，少子取決于本征激發(fā)(與環(huán)溫有關）1.2

PN結的特性1.3二極管的伏安特性、電路模型及應用電路分析陰極陽極

D單相導電性例：判斷圖示電路中的二極管D是截止還是導通？用二極管的理想模型計算流過二極管的電流。123+－18K5K25K10K140K2K+15V解：斷開二極管V1＜V2,二極管截止，ID=0。10V+－18K5K25K10K140K2K+15V解：斷開二極管V1＞V2,二極管導通。12320V18K5K25K10K140K2K15V13220V(5//25+140//10)k1.8K1V1322V2.5V1.4穩(wěn)壓二極管及應用電路分析1.5

晶體三極管的伏安特性及工作狀態(tài)1）已知三極管三個電極對應電位確定其工作狀態(tài)UBE＜Uon

→截止狀態(tài)；UBE＞Uon，UCE

＞UBE→放大狀態(tài)；UBE＞Uon，UCE

＜UBE→飽和狀態(tài)。NPN型三極管2）已知放大狀態(tài)三極管三個電極電位確定其型號、材料NPN:Vc

＞

Vb

＞

VePNP:Vc

＜

Vb

＜

Ve(1)無論是NPN還是PNP型三極管，基極電位居中間電位，確定基極b(3)第三管腳為c極(4)UCE＞0,為NPN型，UCE＜0,為PNP型。確定e極，同時判斷是硅（鍺）材料(2)1.6測得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖所示。在圓圈中畫出管子，并分別說明它們是硅管還是鍺管。becbbbbbeeeeeccccc硅管鍺管3）已知三極管電極電流，確定UCE=常量IB=020A40A60A80A100A36IC/mA1234UCE/V9120Q1Q2在Q1點，有由Q1和Q2點，得1.6

場效應管的伏安特性及工作狀態(tài)UGS(th)＞0UGS(th)＜0UGS(off)＞0UGS(off)＜

0UGS(off)＜

0UGS(off)＞0iG

=0iD

=iSGSDiD（e）++－GSDiD（f

）+－－uGS

＞

UGS(th)

＞

0uDS

＞

uGS-UGS(th)

uGS

＜

UGS(th)

＜

0uDS

＜

uGS-UGS(th)

UGS(off)＜

uGS

＜

0uDS

＞

uGS-UGS(off)

UGS(off)＞

uGS

＞

0uDS

＜

uGS-UGS(off)

uDS

＞

uGS-UGS(off)

uDS

＜

uGS-UGS(off)

uGS

＞UGS(off)(＜

0)

uGS

＜UGS(off)(＞

0)1.6

場效應管的伏安特性及工作狀態(tài)例：分別判斷圖示各電路中的場效應管是否有可能工作在恒流區(qū)。解:（a）（b）（c）（d）可能滿足且√不能＜＜不能可能滿足且√2.1放大電路分析的組成原則（1）發(fā)射結正偏，集電結反偏，有適當?shù)撵o態(tài)工作點（2）輸入信號能順利傳遞（3）失真度不超過允許范圍[例]P137二試分析圖所示各電路是否能夠放大正弦交流信號，簡述理由。設圖中所有電容對交流信號均可視為短路。分析方法（1）畫出直流通路，判斷發(fā)射結和集電結偏置情況（2）若發(fā)射結正偏、集電結反偏，再畫出交流通路判斷。若ui≠0時，u0≠0且≥1，則有放大作用；反之，則無放大作用。解：(a)無放大作用，ui被VBB短路，不能順利傳輸。(b)可能，電路為共射級放大電路，偏置Rb可以使T導通，(c)無放大作用，輸入信號不能疊加在靜態(tài)分量之上。工作在放大區(qū)。輸出將產生失真。(d)無放大作用，VBB=1.2V＞0.7V，輸入回路中沒有限流電阻。(e)無放大作用，ui被C2短路，不能順利傳輸。(d)無放大作用，u0恒為VCC或ui≠0,u0=0×××（g）可能（g）可能。（i）不能。UGS(off)＜

uGS

＜

0

uGS

＞UGS(off)(＜

0),T截止2.2放大電路分析的任務1.靜態(tài)分析：求靜態(tài)時的IB、IC、

UCE動態(tài)、交流通路及畫法估算法靜態(tài)、直流通路及畫法2.求動態(tài)時的2.3晶體三極管的小信號等效電路+-△uBE△iB△iC+-△uCEbece+-+-2.4基本放大電路

β（大）（1+β)(大）RbRc+VccuiT+_+_uoC1RL+_+_C2_RbRs+VccuiT+_+_uoC1RL+_+C2us+_Re

Rb2Rc+VccuiT+－+-uoC1++C2Rb1ReRL+β（大）[例]電路如圖所示，設三極管的β=80，UBEQ=0.6V。試分析當開關分別置于A、B、C三個位置時，三極管工作在什么狀態(tài)，并求出相應的輸出電壓。(UCES=0.3V)+-RbRcTACB500K40K4K20K12VVCC(

12V)U0解：三極管處于臨界飽和狀態(tài)時開關置于A時＞IBS三極管處于飽和狀態(tài)分析方法（1）求臨界飽和電流(2)求實際基極電流（3）若IB＞IBS三極管處于飽和狀態(tài)若0＜IB＜IBS三極管處于放大狀態(tài)否則為截止狀態(tài)=80×0.0228=1.824mA+-RbRcTACB500K40K4K20K12VVCC(

12V)U0開關置于B時＜IBS三極管工作在放大狀態(tài)=12-1.824×4=4.7V開關置于C時,三極管發(fā)射結反偏，所以工作在截止狀態(tài)IB=0IC=0U0=VCC=12V

（3）在＝1mV時，將Rw調到輸出電壓最大且剛好不失真，若此時增大輸入電壓，則輸出電壓波形將

A.頂部失真B.底部失真C.為正弦波

P136

三、已知圖示電路中VCC＝12V，RC＝3kΩ，靜態(tài)管壓降UCEQ＝6V；并在輸出端加負載電阻RL，其阻值為3kΩ。選擇一個合適的答案填入空內。

（1）該電路的最大不失真輸出電壓有效值Uom≈

A.2VB.3VC.6V（2）當＝1mV時，若在不失真的條件下，減小RW，則輸出電壓的幅值將

；A.減小B.不變C.增大（4）若發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)飽和失真，則為消除失真，可將

。

A.RW減小 B.Rc減小 C.VCC減小02436912ic

(mA)uCE

(V)直流負載線交流負載線VCC’=ICRL’+UCE＜＜＜＜P138題2.4

電路如圖（a）所示，圖（b）是晶體管的輸出特性，靜態(tài)時UBEQ＝0.7V。利用圖解法分別求出RL＝∞和RL＝3kΩ時的靜態(tài)工作點和最大不失真輸出電壓Uom（有效值）。解:（1）當RL開路且ui

=0時輸出回路直流負載線方程為直流負載線Q最大不失真輸出電壓=6-0.7=5.3V=12-6=6VUCES（2）當RL=3KΩ且ui

=0時等效為V‘CC輸出回路直流負載線方程為QQ’UCEQ=3-0.7=2.3V=6-3=3V例題設圖所示電路所加輸入電壓為正弦波。試問：

（2）畫出輸入電壓和輸出電壓ui、uo1、uo2

的波形；解:（1）交流等效電路為ReRbRC+_+__+Rb+_+_RCRe_+（2）兩個電壓放大倍數(shù)說明uo1≈－ui，uo2≈ui。波形如解所示。tuituo2tuo1（3）求靜態(tài)工作點+-UC↓ICIB

Rb

100kΩ

Rc3kΩRe3kΩUCC（4）求Ri、R01、R02。Rb+_+_RCRe_+RiR01R02例題電路如圖所示。uS是直流分量為零的小幅度正弦信號，三極管的β=50。（1）求放大器的輸入電阻Ri及（2）若ube的幅度限定在5mV，問放大器的輸入源電壓uS的幅度是多少？此時相應的輸出電電壓u0的幅度等于多少？RL10kΩ

Rc

10kΩRe125ΩVCC(9V)RS10kΩ0.2mA+－uSri解（1）：

Rc

10kΩVCC(9V)RS