模擬電子技術基礎童詩白

—多媒體教學課件模擬電子技術根底

1第四版童詩白目錄1

常用半導體器件2

基本放大電路3

多級放大電路4

集成運算放大電路5

放大電路的頻率響應6

放大電路中的反饋7

信號的運算和處理8

波形的發(fā)生和信號的轉換9

功率放大電路10

直流穩(wěn)壓電源2第三版童詩白第一章常用半導體器件1.1半導體根底知識1.2半導體二極管1.3雙極型晶體管1.4場效應管1.5單結晶體管和晶閘管1.6集成電路中的元件3第三版童詩白本章重點和考點：1.二極管的單向?qū)щ娦?、穩(wěn)壓管的原理。

2.三極管的電流放大原理，如何判斷三極管的管型、管腳和管材。

3.場效應管的分類、工作原理和特性曲線。

4第三版童詩白本章討論的問題：2.空穴是一種載流子嗎？空穴導電時電子運動嗎？3.什么是N型半導體？什么是P型半導體？當二種半導體制作在一起時會產(chǎn)生什么現(xiàn)象？4.PN結上所加端電壓與電流符合歐姆定律嗎？它為什么具有單向性？在PN結中另反向電壓時真的沒有電流嗎？5.晶體管是通過什么方式來控制集電極電流的？場效應管是通過什么方式來控制漏極電流的？為什么它們都可以用于放大？1.為什么采用半導體材料制作電子器件？51.1半導體的根底知識導體：自然界中很容易導電的物質(zhì)稱為導體，金屬一般都是導體。絕緣體：有的物質(zhì)幾乎不導電，稱為絕緣體，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。半導體：另有一類物質(zhì)的導電特性處于導體和絕緣體之間，稱為半導體，如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等。一、導體、半導體和絕緣體PNJunction6

半導體的導電機理不同于其它物質(zhì)，所以它具有不同于其它物質(zhì)的特點。例如：當受外界熱和光的作用時，它的導電能力明顯變化。往純潔的半導體中摻入某些雜質(zhì)，會使它的導電能力和內(nèi)部結構發(fā)生變化。光敏器件二極管7+4+4+4+4+4+4+4+4+4完全純潔的、不含其他雜質(zhì)且具有晶體結構的半導體稱為本征半導體將硅或鍺材料提純便形成單晶體，它的原子結構為共價鍵結構。價電子共價鍵圖1.1.1本征半導體結構示意圖二、本征半導體的晶體結構當溫度T=0

K時，半導體不導電，如同絕緣體。8+4+4+4+4+4+4+4+4+4圖1.1.2本征半導體中的自由電子和空穴自由電子空穴假設T，將有少數(shù)價電子克服共價鍵的束縛成為自由電子，在原來的共價鍵中留下一個空位——空穴。T

自由電子和空穴使本征半導體具有導電能力，但很微弱。空穴可看成帶正電的載流子。三、本征半導體中的兩種載流子〔動畫1-1〕〔動畫1-2〕9四、本征半導體中載流子的濃度在一定溫度下本征半導體中載流子的濃度是一定的，并且自由電子與空穴的濃度相等。本征半導體中載流子的濃度公式：T=300K室溫下,本征硅的電子和空穴濃度:

n=p=1.43×1010/cm3本征鍺的電子和空穴濃度:

n=p=2.38×1013/cm3ni=

pi=

K1T3/2e-EGO/(2KT)本征激發(fā)(見動畫)復合動態(tài)平衡101.半導體中兩種載流子帶負電的自由電子帶正電的空穴

2.本征半導體中，自由電子和空穴總是成對出現(xiàn)，稱為電子-空穴對。

3.本征半導體中自由電子和空穴的濃度用ni和pi

表示，顯然ni

=pi

。4.由于物質(zhì)的運動，自由電子和空穴不斷的產(chǎn)生又不斷的復合。在一定的溫度下，產(chǎn)生與復合運動會到達平衡，載流子的濃度就一定了。5.載流子的濃度與溫度密切相關，它隨著溫度的升高，根本按指數(shù)規(guī)律增加。小結111.1.2雜質(zhì)半導體雜質(zhì)半導體有兩種N型半導體P型半導體一、N型半導體(Negative)在硅或鍺的晶體中摻入少量的5價雜質(zhì)元素，如磷、銻、砷等，即構成N型半導體(或稱電子型半導體)。常用的5價雜質(zhì)元素有磷、銻、砷等。12

本征半導體摻入5價元素后，原來晶體中的某些硅原子將被雜質(zhì)原子代替。雜質(zhì)原子最外層有5個價電子，其中4個與硅構成共價鍵，多余一個電子只受自身原子核吸引，在室溫下即可成為自由電子。13+4+4+4+4+4+4+4+4+4+5自由電子施主原子圖1.1.3

N型半導體5價雜質(zhì)原子稱為施主原子。14

自由電子濃度遠大于空穴的濃度，即n>>p。

電子稱為多數(shù)載流子(簡稱多子)，

空穴稱為少數(shù)載流子(簡稱少子)。15二、P型半導體+4+4+4+4+4+4+4+4+4在硅或鍺的晶體中摻入少量的3價雜質(zhì)元素，如硼、鎵、銦等，即構成P型半導體。+3空穴濃度多于電子濃度，即p>>n?？昭槎鄶?shù)載流子，電子為少數(shù)載流子。

3價雜質(zhì)原子稱為受主原子。受主原子空穴圖1.1.4

P型半導體16說明：

1.摻入雜質(zhì)的濃度決定多數(shù)載流子濃度；溫度決定少數(shù)載流子的濃度。3.雜質(zhì)半導體總體上保持電中性。4.雜質(zhì)半導體的表示方法如以下圖所示。

2.雜質(zhì)半導體載流子的數(shù)目要遠遠高于本征半導體，因而其導電能力大大改善。(a)N型半導體(b)P型半導體圖雜質(zhì)半導體的的簡化表示法17

在一塊半導體單晶上一側摻雜成為P型半導體，另一側摻雜成為N型半導體，兩個區(qū)域的交界處就形成了一個特殊的薄層，稱為PN結。PNPN結圖PN結的形成一、PN結的形成1.1.3

PN結18PN結中載流子的運動耗盡層空間電荷區(qū)PN1.擴散運動

2.擴散運動形成空間電荷區(qū)電子和空穴濃度差形成多數(shù)載流子的擴散運動?！狿N結，耗盡層。PN〔動畫1-3〕193.空間電荷區(qū)產(chǎn)生內(nèi)電場PN空間電荷區(qū)內(nèi)電場Uho空間電荷區(qū)正負離子之間電位差Uho

——電位壁壘；——

內(nèi)電場；內(nèi)電場阻止多子的擴散——

阻擋層。

4.漂移運動內(nèi)電場有利于少子運動—漂移。

少子的運動與多子運動方向相反

阻擋層205.擴散與漂移的動態(tài)平衡擴散運動使空間電荷區(qū)增大，擴散電流逐漸減??；隨著內(nèi)電場的增強，漂移運動逐漸增加；當擴散電流與漂移電流相等時，PN結總的電流等于零，空間電荷區(qū)的寬度到達穩(wěn)定。即擴散運動與漂移運動到達動態(tài)平衡。PN21二、PN結的單向?qū)щ娦?.PN結外加正向電壓時處于導通狀態(tài)又稱正向偏置，簡稱正偏。外電場方向內(nèi)電場方向耗盡層VRI圖1.1.6PN22二、PN結的單向?qū)щ娦?.PN結外加正向電壓時處于導通狀態(tài)又稱正向偏置，簡稱正偏。外電場方向內(nèi)電場方向耗盡層VRI空間電荷區(qū)變窄，有利于擴散運動，電路中有較大的正向電流。圖1.1.6PN23在PN結加上一個很小的正向電壓，即可得到較大的正向電流，為防止電流過大，可接入電阻R。2.PN結外加反向電壓時處于截止狀態(tài)(反偏)反向接法時，外電場與內(nèi)電場的方向一致，增強了內(nèi)電場的作用；外電場使空間電荷區(qū)變寬；不利于擴散運動，有利于漂移運動，漂移電流大于擴散電流，電路中產(chǎn)生反向電流I

；由于少數(shù)載流子濃度很低，反向電流數(shù)值非常小。24耗盡層圖1.1.7

PN結加反相電壓時截止反向電流又稱反向飽和電流。對溫度十分敏感，

隨著溫度升高，IS將急劇增大。PN外電場方向內(nèi)電場方向VRIS25

當PN結正向偏置時，回路中將產(chǎn)生一個較大的正向電流，PN結處于導通狀態(tài)；當PN結反向偏置時，回路中反向電流非常小，幾乎等于零，PN結處于截止狀態(tài)。

〔動畫1-4〕〔動畫1-5〕綜上所述：可見，PN結具有單向?qū)щ娦浴?6IS：反向飽和電流UT：溫度的電壓當量在常溫(300K)下，

UT

26mV三、PN結的電流方程PN結所加端電壓u與流過的電流i的關系為公式推導過程略27四、PN結的伏安特性

i=f

(u

)之間的關系曲線。604020–0.002–0.00400.51.0–25–50i/mAu/V正向特性死區(qū)電壓擊穿電壓U(BR)反向特性圖1.1.10

PN結的伏安特性反向擊穿28五、PN結的電容效應當PN上的電壓發(fā)生變化時，PN結中儲存的電荷量將隨之發(fā)生變化，使PN結具有電容效應。電容效應包括兩局部勢壘電容擴散電容1.勢壘電容Cb是由PN結的空間電荷區(qū)變化形成的。(a)PN結加正向電壓〔b)PN結加反向電壓-N空間電荷區(qū)PVRI+UN空間電荷區(qū)PRI+-UV29空間電荷區(qū)的正負離子數(shù)目發(fā)生變化，如同電容的放電和充電過程。勢壘電容的大小可用下式表示：由于PN結寬度l隨外加電壓u而變化，因此勢壘電容Cb不是一個常數(shù)。其Cb=f(U)

曲線如圖示。

：半導體材料的介電比系數(shù)；S：結面積；l：耗盡層寬度。OuCb圖1.1.11（b)302.擴散電容Cd

Q是由多數(shù)載流子在擴散過程中積累而引起的。在某個正向電壓下，P區(qū)中的電子濃度np(或N區(qū)的空穴濃度pn)分布曲線如圖中曲線1所示。x=0處為P與耗盡層的交界處當電壓加大，np(或pn)會升高，如曲線2所示(反之濃度會降低)。OxnPQ12

Q當加反向電壓時，擴散運動被削弱，擴散電容的作用可忽略。

Q正向電壓變化時，變化載流子積累電荷量發(fā)生變化，相當于電容器充電和放電的過程——擴散電容效應。圖1.1.12PNPN結31綜上所述：PN結總的結電容Cj包括勢壘電容Cb和擴散電容Cd兩局部。Cb和Cd

值都很小，通常為幾個皮法~幾十皮法，有些結面積大的二極管可達幾百皮法。當反向偏置時，勢壘電容起主要作用，可以認為Cj

Cb。一般來說，當二極管正向偏置時，擴散電容起主要作用，即可以認為Cj

Cd；在信號頻率較高時，須考慮結電容的作用。32

1.2

半導體二極管在PN結上加上引線和封裝，就成為一個二極管。二極管按結構分有點接觸型、面接觸型和平面型圖1.2.1二極管的幾種外形331點接觸型二極管(a)點接觸型

二極管的結構示意圖1.2.1半導體二極管的幾種常見結構PN結面積小，結電容小，用于檢波和變頻等高頻電路。343平面型二極管

往往用于集成電路制造工藝中。PN結面積可大可小，用于高頻整流和開關電路中。2面接觸型二極管PN結面積大，用于工頻大電流整流電路。(b)面接觸型(c)平面型4二極管的代表符號D35

1.2.2二極管的伏安特性二極管的伏安特性曲線可用下式表示硅二極管2CP10的伏安特性正向特性反向特性反向擊穿特性開啟電壓：0.5V導通電壓：0.7一、伏安特性鍺二極管2AP15的伏安特性UonU(BR)開啟電壓：0.1V導通電壓：0.2V36二、溫度對二極管伏安特性的影響(了解)在環(huán)境溫度升高時，二極管的正向特性將左移，反向特性將下移。二極管的特性對溫度很敏感。–50I/mAU

/V0.20.4–2551015–0.01–0.020溫度增加37

1.2.3

二極管的參數(shù)(1)最大整流電流IF(2)反向擊穿電壓U〔BR〕和最高反向工作電壓URM(3)反向電流IR(4)最高工作頻率fM(5)極間電容Cj在實際應用中，應根據(jù)管子所用的場合，按其所承受的最高反向電壓、最大正向平均電流、工作頻率、環(huán)境溫度等條件，選擇滿足要求的二極管。38

1.2.4二極管等效電路一、由伏安特性折線化得到的等效電路1.理想模型2.恒壓降模型3.折線模型39

二、二極管的微變等效電路

二極管工作在正向特性的某一小范圍內(nèi)時，其正向特性可以等效成一個微變電阻。即根據(jù)得Q點處的微變電導則常溫下〔T=300K〕圖1.2.7二極管的微變等效電路40

應用舉例

二極管的靜態(tài)工作情況分析分析步驟：1.根據(jù)條件或?qū)嶋H情況確定二極管采用的模型2.將二極管斷開，分別計算VA,VK并判斷二極管的通斷3.套入相應的模型對原電路進行變換4.計算41

應用舉例

計算二極管電流和兩端的電壓理想模型（R=10k

）VDD=10V時恒壓模型（硅二極管典型值）42

應用舉例

二極管的靜態(tài)工作情況分析（R=10k

）VDD=10V時折線模型（硅二極管典型值）設P22例1.2.143應用舉例例1：P69習題1.2解：二極管采用理想模型ui和uo的波形如下圖441.2.5穩(wěn)壓二極管一、穩(wěn)壓管的伏安特性(a)符號(b)2CW17伏安特性

利用二極管反向擊穿特性實現(xiàn)穩(wěn)壓。穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓時工作在反向電擊穿狀態(tài)，反向電壓應大于穩(wěn)壓電壓。DZ45(1)穩(wěn)定電壓UZ(2)動態(tài)電阻rZ

在規(guī)定的穩(wěn)壓管反向工作電流IZ下，所對應的反向工作電壓。rZ=

VZ/

IZ(3)最大耗散功率

PZM(4)最大穩(wěn)定工作電流

IZmax和最小穩(wěn)定工作電流IZmin(5)溫度系數(shù)——

VZ二、穩(wěn)壓管的主要參數(shù)46

穩(wěn)壓電路正常穩(wěn)壓時UO=UZ#不加R可以嗎？#上述電路UI為正弦波，且幅值大于UZ

，UO的波形是怎樣的？〔1〕.設電源電壓波動(負載不變)UI↑→UO↑→UZ↑→IZ↑↓UO↓←UR↑←IR↑〔2〕.設負載變化(電源不變)略如電路參數(shù)變化？UOUI47例1：穩(wěn)壓二極管的應用RLuiuORDZiiziLUZ穩(wěn)壓二極管技術數(shù)據(jù)為：穩(wěn)壓值UZ=10V，Izmax=12mA，Izmin=2mA，負載電阻RL=2k，輸入電壓ui=12V，限流電阻R=200，求iZ。假設負載電阻變化范圍為1.5k--4k，是否還能穩(wěn)壓？48RLuiuORDZiiziLUZUZ=10Vui=12VR=200Izmax=12mAIzmin=2mARL=2k(1.5k~4k)iL=uo/RL=UZ/RL=10/2=5〔mA〕i=〔ui-UZ〕/R=〔12-10〕/0.2=10〔mA〕iZ=i-iL=10-5=5〔mA〕RL=1.5k,iL=10/1.5=6.7〔mA〕,iZ=10-6.7=3.3〔mA〕RL=4k,iL=10/4=2.5〔mA〕,iZ=10-2.5=7.5〔mA〕負載變化,但iZ仍在12mA和2mA之間,所以穩(wěn)壓管仍能起穩(wěn)壓作用49例2：穩(wěn)壓二極管的應用解：ui和uo的波形如下圖〔UZ＝3V〕uiuODZR(a)(b)uiuORDZ50一、發(fā)光二極管LED(LightEmittingDiode)1.符號和特性工作條件：正向偏置一般工作電流幾mA，導通電壓(1

2)V符號u/Vi

/mAO2特性1.2.6其它類型的二極管51發(fā)光類型：可見光：紅、黃、綠顯示類型：普通LED，不可見光：紅外光點陣LED七段LED,52二、光電二極管符號和特性符號特性uiOE=200lxE=400lx工作原理：三、變?nèi)荻O管四、隧道二極管五、肖特基二極管無光照時，與普通二極管一樣。有光照時，分布在第三、四象限。低功耗、大電流、超高速半導體器件。其反向恢復時間極短〔可以小到幾納秒〕，正向?qū)▔航祪H0.4V左右，而整流電流大.優(yōu)點是開關特性好，速度快、工作頻率高531.3雙極型晶體管(BJT)又稱半導體三極管、晶體三極管，或簡稱晶體管。(BipolarJunctionTransistor)三極管的外形如以下圖所示。三極管有兩種導電類型：NPN型和PNP型。

主要以NPN型為例進行討論。圖1.3.1三極管的外形X：低頻小功率管D：低頻大功率管G：高頻小功率管A：高頻大功率管54圖1.3.2(b)三極管結構示意圖和符號NPN型ecb符號集電區(qū)集電結基區(qū)發(fā)射結發(fā)射區(qū)集電極c基極b發(fā)射極eNNP1.3.1晶體管的結構及類型55集電區(qū)集電結基區(qū)發(fā)射結發(fā)射區(qū)集電極c發(fā)射極e基極b

cbe符號NNPPN圖1.3.2?三極管結構示意圖和符號(b)PNP型561.3.2晶體管的電流放大作用以NPN型三極管為例討論cNNPebbec表面看三極管假設實現(xiàn)放大，必須從三極管內(nèi)部結構和外部所加電源的極性來保證。不表示兩個二極管連接起來就是三極管57三極管內(nèi)部結構要求：NNPebcNNNPPP

1.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：外加電源的極性應使發(fā)射結處于正向偏置狀態(tài)，而集電結處于反向偏置狀態(tài)。3.集電結面積大。58becRcRb一、晶體管內(nèi)部載流子的運動IEIB發(fā)射結加正向電壓，擴散運動形成發(fā)射極電流發(fā)射區(qū)的電子越過發(fā)射結擴散到基區(qū)，基區(qū)的空穴擴散到發(fā)射區(qū)—形成發(fā)射極電流

IE

(基區(qū)多子數(shù)目較少，空穴電流可忽略)。2.擴散到基區(qū)的自由電子與空穴的復合運動形成基極電流

電子到達基區(qū)，少數(shù)與空穴復合形成基極電流Ibn，復合掉的空穴由VBB

補充。多數(shù)電子在基區(qū)繼續(xù)擴散，到達集電結的一側。晶體管內(nèi)部載流子的運動59becIEIBRcRb3.集電結加反向電壓，漂移運動形成集電極電流Ic

集電結反偏，有利于收集基區(qū)擴散過來的電子而形成集電極電流

Icn。其能量來自外接電源VCC

。IC另外，集電區(qū)和基區(qū)的少子在外電場的作用下將進行漂移運動而形成反向飽和電流，用ICBO表示。ICBO晶體管內(nèi)部載流子的運動60beceRcRb二、晶體管的電流分配關系IEpICBOIEICIBIEnIBnICnIC=ICn+ICBOIE=IC+IB圖1.3.4晶體管內(nèi)部載流子的運動與外部電流61三、晶體管的共射電流放大系數(shù)整理可得：ICBO稱反向飽和電流ICEO稱穿透電流1、共射直流電流放大系數(shù)VCCRb+VBBC1TICIBC2Rc+共發(fā)射極接法62直流參數(shù)與交流參數(shù)

、

的含義是不同的，但是，對于大多數(shù)三極管來說，直流和交流的數(shù)值卻差別不大，計算中，可不將它們嚴格區(qū)分。2、共射交流電流放大系數(shù)633、共基直流電流放大系數(shù)或4、共基交流電流放大系數(shù)5.

的關系ICIE+C2+C1VEEReVCCRc共基極接法641.3.3晶體管的共射特性曲線uCE=0VuBE

/V

iB=f(uBE)

UCE=const(2)當uCE≥1V時，uCB=uCE

-uBE>0，集電結已進入反偏狀態(tài)，開始收集電子，基區(qū)復合減少，在同樣的uBE下IB減小，特性曲線右移。(1)當uCE=0V時，相當于發(fā)射結的正向伏安特性曲線。一.輸入特性曲線uCE=0VuCE

1VuBE

/V+-bce共射極放大電路UBBUCCuBEiCiB+-uCE65iC=f(uCE)

IB=const二、輸出特性曲線+-bce共射極放大電路UBBUCCuBEiCiB+-uCE測量方法說明66輸出特性曲線的三個區(qū)域:放大區(qū)：條件：發(fā)射結正偏，集電結反偏

特點：iC的大小不受uCE的影響，只受IB的控制。

如何根據(jù)曲線獲得

值67輸出特性曲線的三個區(qū)域:截止區(qū)：條件：發(fā)射結反偏〔不導通〕，集電結反偏特點：iC電流趨近于0。等效模型：相當于開關斷開68輸出特性曲線的三個區(qū)域:飽和區(qū)：條件：發(fā)射結正偏，集電結正偏

特點：iB

、iC

大到一定數(shù)值后三極管進入該區(qū)域，UCE電壓的數(shù)值較小。

等效模型69三極管的參數(shù)分為三大類:

直流參數(shù)、交流參數(shù)、極限參數(shù)一、直流參數(shù)1.共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)=（IC－ICEO）/IB≈IC/IB

vCE=const1.3.4晶體管的主要參數(shù)2.共基直流電流放大系數(shù)3.集電極基極間反向飽和電流ICBO集電極發(fā)射極間的反向飽和電流ICEOICEO=（1+）ICBO70二、交流參數(shù)1.共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)

=

iC/

iB

UCE=const2.

共基極交流電流放大系數(shù)α

α=

iC/

iE

UCB=const3.特征頻率fT

值下降到1的信號頻率711.最大集電極耗散功率PCM

PCM=iCuCE

三、極限參數(shù)2.最大集電極電流ICM3.

反向擊穿電壓

UCBO——發(fā)射極開路時的集電結反 向擊穿電壓。UEBO——集電極開路時發(fā)射結的反 向擊穿電壓。

UCEO——基極開路時集電極和發(fā)射極間的擊穿電壓。幾個擊穿電壓有如下關系

UCBO＞UCEO＞UEBO72

由PCM、ICM和UCEO在輸出特性曲線上可以確定過損耗區(qū)、過電流區(qū)和擊穿區(qū)。

輸出特性曲線上的過損耗區(qū)和擊穿區(qū)

PCM=iCuCE

U(BR)CEOUCE/V731.3.5溫度對晶體管特性及參數(shù)的影響一、溫度對ICBO的影響溫度每升高100C，ICBO增加約一倍。反之，當溫度降低時ICBO減少。硅管的ICBO比鍺管的小得多。二、溫度對輸入特性的影響溫度升高時正向特性左移，反之右移60402000.40.8I/mAU/V溫度對輸入特性的影響200600三、溫度對輸出特性的影響溫度升高將導致IC

增大iCuCEOiB200600溫度對輸出特性的影響74三極管工作狀態(tài)的判斷[例1]：測量某NPN型BJT各電極對地的電壓值如下，試判別管子工作在什么區(qū)域？〔1〕VC＝6VVB＝0.7VVE＝0V〔2〕VC＝6VVB＝4VVE＝3.6V〔3〕VC＝3.6VVB＝4VVE＝3.4V解：原那么：正偏反偏反偏集電結正偏正偏反偏發(fā)射結飽和放大截止對NPN管而言，放大時VC

＞VB

＞VE

對PNP管而言，放大時VC

＜VB

＜VE

〔1〕放大區(qū)〔2〕截止區(qū)〔3〕飽和區(qū)75[例2]某放大電路中BJT三個電極的電流如下圖。IA＝-2mA,IB＝-0.04mA,IC＝+2.04mA,試判斷管腳、管型。解：電流判斷法。電流的正方向和KCL。IE=IB+ICABC

IAIBICC為發(fā)射極B為基極A為集電極。管型為NPN管。76例[3]：測得工作在放大電路中幾個晶體管三個電極的電位U1、U2、U3分別為：〔1〕U1=3.5V、U2=2.8V、U3=12V〔2〕U1=3V、U2=2.8V、U3=12V〔3〕U1=6V、U2=11.3V、U3=12V〔4〕U1=6V、U2=11.8V、U3=12V判斷它們是NPN型還是PNP型？是硅管還是鍺管？并確定e、b、c?！?〕U1b、U2e、U3cNPN硅〔2〕U1b、U2e、U3cNPN鍺〔3〕U1c、U2b、U3ePNP硅〔4〕U1c、U2b、U3ePNP鍺原那么：先求UBE，假設等于0.6-0.7V，為硅管；假設等于0.2-0.3V，為鍺管。發(fā)射結正偏，集電結反偏。NPN管UBE＞0，UBC＜0，即UC＞UB＞UE。PNP管UBE＜0，UBC＜0，即UC＜UB＜UE。解：771.3.6光電三極管一、等效電路、符號二、光電三極管的輸出特性曲線ceceiCuCEO圖1.3.11光電三極管的輸出特性E1E2E3E4E＝078復習1.BJT放大電路三個電流關系？IE=IC+IB2.BJT的輸入、輸出特性曲線？uCE=0VuCE

1VuBE

/V3.BJT工作狀態(tài)如何判斷？791.4場效應三極管場效應管：一種載流子參與導電，利用輸入回路的電場效應來控制輸出回路電流的三極管，又稱單極型三極管。場效應管分類結型場效應管絕緣柵場效應管特點單極型器件(一種載流子導電)；

電壓控制型器件；重量輕、體積小、壽命長等優(yōu)點。

輸入電阻高；80N溝道P溝道增強型耗盡型N溝道P溝道N溝道P溝道〔耗盡型〕FET場效應管JFET結型MOSFET絕緣柵型(IGFET)場效應管分類：81DSGN符號1.4.1結型場效應管JunctionFieldEffectTransistor結構圖1.4.1

N溝道結型場效應管結構圖N型溝道N型硅棒柵極源極漏極P+P+P型區(qū)耗盡層(PN結)在漏極和源極之間加上一個正向電壓，N型半導體中多數(shù)載流子電子可以導電。導電溝道是N型的，稱N溝道結型場效應管。82P溝道場效應管

P溝道結型場效應管結構圖N+N+P型溝道GSDP溝道場效應管是在P型硅棒的兩側做成高摻雜的N型區(qū)(N+)，導電溝道為P型，多數(shù)載流子為空穴。符號GDS83一、結型場效應管工作原理

N溝道結型場效應管用改變UGS大小來控制漏極電流ID的。(VCCS)GDSNN型溝道柵極源極漏極P+P+耗盡層*在柵極和源極之間加反向電壓，耗盡層會變寬，導電溝道寬度減小，使溝道本身的電阻值增大，漏極電流ID減小，反之，漏極ID電流將增加。

*耗盡層的寬度改變主要在溝道區(qū)。841.當UDS=0時，uGS

對導電溝道的控制作用ID=0GDSN型溝道P+P+

(a)

UGS=0UGS=0時，耗盡層比較窄，導電溝比較寬UGS由零逐漸減小，耗盡層逐漸加寬，導電溝相應變窄。當UGS=UGS〔Off)，耗盡層合攏，導電溝被夾斷.ID=0GDSP+P+N型溝道(b)

UGS(off)<UGS<0VGGID=0GDSP+P+

(c)

UGS

＜UGS(off)VGGUGS(off)為夾斷電壓,為負值。UGS(off)也可用UP表示852.當uGS為UGS〔Off)~0中一固定值時,uDS對漏極電流iD的影響。uGS=0，uGD>UGS〔Off)，iD較大。GDSP+NiSiDP+P+VDDVGGuGS<0，uGD>UGS〔Off)，iD更小。GDSNiSiDP+P+VDD注意：當uDS>0時，耗盡層呈現(xiàn)楔形。(a)(b)uGD

＝uGS

－uDS

86GDSP+NiSiDP+P+VDDVGGuGS<0,uGD=UGS(off),,溝道變窄預夾斷uGS<0,uGD<uGS(off),夾斷，iD幾乎不變(1)改變uGS，改變了PN結中電場，控制了iD，故稱場效應管；(2)結型場效應管柵源之間加反向偏置電壓，使PN反偏，柵極根本不取電流，因此，場效應管輸入電阻很高。(c)(d)NGSD

+VGGP+P+VDD+-A873.當uGD<uGS(off),時，,uGS對漏極電流iD的控制作用場效應管用低頻跨導gm的大小描述柵源電壓對漏極電流的控制作用。場效應管為電壓控制元件(VCCS)。uGD

＝uGS

－uDS<uGS(off),即：出現(xiàn)了預夾斷之后uDS為一常量時，對應于確定的uGS

，就有確定的iD。gm=

iD/

uGS(單位mS)88小結(1)在uGD

＝uGS

－uDS>uGS(off)情況下,即當uDS<uGS-uGS(off)

對應于不同的uGS

，d-s間等效成不同阻值的電阻。(2)當uDS使uGD

＝uGS(off)時，d-s之間預夾斷(3)當uDS使uGD<uGS(off)時，iD幾乎僅僅決定于uGS

，而與uDS

無關。此時，可以把iD近似看成uGS控制的電流源。89二、結型場效應管的特性曲線1.輸出特性曲線當柵源之間的電壓UGS不變時，漏極電流iD與漏源之間電壓uDS

的關系，即90IDSS/ViD/mAuDS/VOUGS=0V-1-2-3-4-5-6-7預夾斷軌跡恒流區(qū)

可變電阻區(qū)漏極特性也有三個區(qū)：可變電阻區(qū)、恒流區(qū)和夾斷區(qū)。圖1.4.5(b)漏極特性輸出特性〔漏極特性〕曲線夾斷區(qū)UDSiDVDDVGGDSGV

+V

+uGS圖1.4.5(a)特性曲線測試電路+

mA擊穿區(qū)912.轉移特性(N溝道結型場效應管為例)O

uGSiDIDSSUGS(off)圖1.4.6轉移特性uGS=0，iD最大；uGS

愈負，iD愈??；uGS=UGS(off)

，iD

0。兩個重要參數(shù)飽和漏極電流

IDSS(UGS=0時的ID)夾斷電壓UGS(off)

(ID=0時的UGS)UDSiDVDDVGGDSGV

+V

+uGS特性曲線測試電路+

mA92

轉移特性OuGS/VID/mAIDSSUP圖1.4.6轉移特性

結型場效應管轉移特性曲線的近似公式：≤≤93＊結型P溝道的特性曲線SGD轉移特性曲線iDUGS（Off）IDSSOuGS輸出特性曲線iDUGS=0V+uDS++o柵源加正偏電壓，(PN結反偏)漏源加反偏電壓。941.4.2絕緣柵型場效應管MOSFETMetal-OxideSemiconductorFieldEffectTransistor

由金屬、氧化物和半導體制成。稱為金屬-氧化物-半導體場效應管，或簡稱MOS場效應管。特點：輸入電阻可達1010

以上。類型N溝道P溝道增強型耗盡型增強型耗盡型UGS=0時漏源間存在導電溝道稱耗盡型場效應管；UGS=0時漏源間不存在導電溝道稱增強型場效應管。95一、N溝道增強型MOS場效應管

結構P型襯底N+N+BGSDSiO2源極S漏極D襯底引線B柵極G圖1.4.7

N溝道增強型MOS場效應管的結構示意圖SGDB961.工作原理絕緣柵場效應管利用UGS來控制“感應電荷〞的多少，改變由這些“感應電荷〞形成的導電溝道的狀況，以控制漏極電流ID。2.工作原理分析(1)UGS=0

漏源之間相當于兩個背靠背的PN結，無論漏源之間加何種極性電壓，總是不導電。SBD97(2)

UDS=0，0<UGS<UGS(th)P型襯底N+N+BGSD

柵極金屬層將聚集正電荷，它們排斥P型襯底靠近SiO2

一側的空穴，形成由負離子組成的耗盡層。增大UGS

耗盡層變寬。VGG---------(3)

UDS=0，UGS≥UGS(th)由于吸引了足夠多P型襯底的電子，會在耗盡層和SiO2之間形成可移動的外表電荷層——---N型溝道反型層、N型導電溝道。UGS升高，N溝道變寬。因為UDS=0，所以ID=0。UGS(th)

或UT為開始形成反型層所需的UGS，稱開啟電壓。98(4)

UDS對導電溝道的影響(UGS>UT)導電溝道呈現(xiàn)一個楔形。漏極形成電流ID

。b.UDS=UGS–UT，

UGD=UT靠近漏極溝道到達臨界開啟程度，出現(xiàn)預夾斷。c.UDS>UGS–UT，

UGD<UT由于夾斷區(qū)的溝道電阻很大，UDS逐漸增大時，導電溝道兩端電壓根本不變，iD因而根本不變。a.UDS<UGS–UT，即UGD=UGS–UDS>UTP型襯底N+N+BGSDVGGVDDP型襯底N+N+BGSDVGGVDDP型襯底N+N+BGSDVGGVDD夾斷區(qū)99DP型襯底N+N+BGSVGGVDDP型襯底N+N+BGSDVGGVDDP型襯底N+N+BGSDVGGVDD夾斷區(qū)圖1.4.9

UDS

對導電溝道的影響(a)

UGD>UT(b)

UGD=UT(c)

UGD<UT在UDS>UGS–UT時，對應于不同的uGS就有一個確定的iD

。此時，可以把iD近似看成是uGS控制的電流源。1003.特性曲線與電流方程(a)轉移特性(b)輸出特性UGS<UT，iD=0；

UGS

≥

UT，形成導電溝道，隨著UGS的增加，ID

逐漸增大。(當UGS>UT

時)三個區(qū)：可變電阻區(qū)、恒流區(qū)(或飽和區(qū))、夾斷區(qū)。UT2UTIDOuGS/ViD/mAO圖1.4.10(a)圖1.4.10(b)iD/mAuDS/VO預夾斷軌跡恒流區(qū)

可變電阻區(qū)夾斷區(qū)。UGS增加101二、N溝道耗盡型MOS場效應管P型襯底N+N+BGSD++++++制造過程中預先在二氧化硅的絕緣層中摻入正離子，這些正離子電場在P型襯底中“感應〞負電荷，形成“反型層〞。即使UGS=0也會形成N型導電溝道。++++++++++++

UGS=0，UDS>0，產(chǎn)生較大的漏極電流；

UGS<0，絕緣層中正離子感應的負電荷減少，導電溝道變窄，iD

減??；UGS=UP,感應電荷被“耗盡〞，iD0。UP或UGS(off)稱為夾斷電壓圖1.4.11102N溝道耗盡型MOS管特性工作條件：UDS>0；UGS

正、負、零均可。iD/mAuGS/VOUP(a)轉移特性IDSS耗盡型MOS管的符號SGDB(b)輸出特性iD/mAuDS/VO+1VUGS=0-3V-1V-2V43215101520N溝道耗盡型MOSFET103三、P溝道MOS管1.P溝道增強型MOS管的開啟電壓UGS(th)<0當UGS<UGS(th)

，漏-源之間應加負電源電壓管子才導通,空穴導電。2.P溝道耗盡型MOS管的夾斷電壓UGS(off)＞0UGS

可在正、負值的一定范圍內(nèi)實現(xiàn)對iD的控制，漏-源之間應加負電源電壓。SGDBP溝道SGDBP溝道四、VMOS管VMOS管漏區(qū)散熱面積大，可制成大功率管。104種類符號轉移特性曲線輸出特性曲線

結型N溝道耗盡型

結型P溝道耗盡型

絕緣柵型

N溝道增強型SGDSGDiDUGS=0V+uDS++oSGDBuGSiDOUT各類場效應管的符號和特性曲線+UGS=UTuDSiD+++OiDUGS=0V---uDSOuGSiDUPIDSSOuGSiD/mAUPIDSSO105種類符號轉移特性曲線輸出特性曲線絕緣柵型N溝道耗盡型絕緣柵型P溝道增強型耗盡型IDSGDBUDSID_UGS=0+__OIDUGSUPIDSSOSGDBIDSGDBIDIDUGSUTOIDUGSUPIDSSO_IDUGS=UTUDS_o_UGS=0V+_IDUDSo+1061.4.3場效應管的主要參數(shù)一、直流參數(shù)飽和漏極電流

IDSS2.夾斷電壓UP或UGS(off)3.開啟電壓UT

或UGS(th)4.直流輸入電阻RGS為耗盡型場效應管的一個重要參數(shù)。為增強型場效應管的一個重要參數(shù)。為耗盡型場效應管的一個重要參數(shù)。輸入電阻很高。結型場效應管一般在107

以上，絕緣柵場效應管更高，一般大于109

。107二、交流參數(shù)1.低頻跨導gm2.極間電容

用以描述柵源之間的電壓uGS

對漏極電流iD

的控制作用。單位：iD毫安(mA)；uGS

伏(V)；gm毫西門子(mS)這是場效應管三個電極之間的等效電容，包括Cgs、Cgd、Cds。極間電容愈小，那么管子的高頻性能愈好。一般為幾個皮法。108三、極限參數(shù)3.漏極最大允許耗散功率PDM2.漏源擊穿電壓U(BR)DS4.柵源擊穿電壓U(BR)GS

由場效應管允許的溫升決定。漏極耗散功率轉化為熱能使管子的溫度升高。當漏極電流ID急劇上升產(chǎn)生雪崩擊穿時的UDS。場效應管工作時，柵源間PN結處于反偏狀態(tài)，假設UGS>U(BR)GS，PN將被擊穿，這種擊穿與電容擊穿的情況類似，屬于破壞性擊穿。1.最大漏極電流IDM109例1.4.2電路如圖1.4.14所示，其中管子T的輸出特性曲線如圖1.4.15所示。試分析ui為0V、8V和10V三種情況下uo分別為多少伏？

圖1.4.14圖1.4.15分析：N溝道增強型MOS管，開啟電壓UGS(th)

＝4V110解(1)ui為0V，即uGS＝ui＝0，管子處于夾斷狀態(tài)

所以u0＝VDD

＝15V(2)uGS＝ui＝8V時，從輸出特性曲線可知，管子工作在恒流區(qū)，iD＝1mA，u0＝uDS

＝VDD-iD

RD

＝10V(3)uGS＝ui＝10V時，假設工作在恒流區(qū)，iD＝2.2mA。因而u0＝15-2.2*5＝4V但是，uGS

＝10V時的預夾斷電壓為uDS=uGS–UT=(10-4)V=6V可見，此時管子工作在可變電阻區(qū)111從輸出特性曲線可得uGS

＝10V時d-s之間的等效電阻(D在可變電阻區(qū)，任選一點，如圖)所以輸出電壓為[例1.4.3]112晶體管場效應管結構NPN型、PNP型結型耗盡型N溝道P溝道絕緣柵增強型N溝道P溝道絕緣柵耗盡型N溝道P溝道C與E一般不可倒置使用D與S有的型號可倒置使用載流子多子擴散少子漂移多子運動輸入量電流輸入電壓輸入控制電流控制電流源CCCS(β)電壓控制電流源VCCS(gm)1.4.4場效應管與晶體管的比較113噪聲較大較小溫度特性受溫度影響較大較小，可有零溫度系數(shù)點輸入電阻幾十到幾千歐姆幾兆歐姆以上靜電影響不受靜電影響易受靜電影響晶體管場效應管114一、單結晶體管的結構和等效電路N型硅片P區(qū)PN結eb1b2單結晶體管又稱為雙基極晶體管。(a)結構(b)符號(C)等效電路圖

1.5.1

單結管的結構及符號1.5單結晶體管和晶閘管1.5.1單結晶體管115特性：+-UA+-UD+-UEB1+-UBB——分壓比OUEB1IEAPVBIPUP截止區(qū)負阻區(qū)飽和區(qū)峰點UP：峰點電壓IP：峰點電流谷點UV：谷點電壓IV：谷點電流圖

10.9.11(a)圖

10.9.11(b)116二、單結管的脈沖發(fā)生電路圖

10.9.12

單結管的脈沖發(fā)生電路117三、單結管的觸發(fā)電路圖

10.9.14圖

10.9.15118三、應用舉例：單結管的脈沖發(fā)生電路圖

1.5.3

單結管的脈沖發(fā)生電路1191.5.2晶閘管一、結構和等效模型圖

1.5.5

晶閘管的結構和符號CCC陽極陰極控制極120二、工作原理圖

1.5.6

1.控制極不加電壓，無論在陽極與陰極之間加正向或反向電壓，晶閘管都不導通。——稱為阻斷

2.控制極與陰極間加正向電壓，陽極與陰極之間加正向電壓，晶閘管導通。PNPIGβ1β2IGβ1IG圖

1.5.5CNPNCC121結論：晶閘管由阻斷變?yōu)閷ǖ臈l件是在陽極和陰極之間加正向電壓時，再在控制極加一個正的觸發(fā)脈沖；晶閘管由導通變?yōu)樽钄嗟臈l件是減小陽極電流IA

，或改變A-C電壓極性的方法實現(xiàn)。晶閘管導通后，管壓降很小，約為0.6~1.2V左右。122三、晶閘管的伏安特性1.伏安特性OUAKIAUBOABCIHIG=0正向阻斷特性：當IG=0，而陽極電壓不超過一定值時，管子處于阻斷狀態(tài)。UBO——正向轉折電壓正向?qū)ㄌ匦裕汗茏訉ê?，伏安特性與二極管的正向特性相似。IH

——維持電流當控制極電流IG0時，使晶閘管由阻斷變?yōu)閷ㄋ璧年枠O電壓減小。IG

增大反向特性：與二極管的反向特性相似。UBR圖

1.5.7晶閘管的伏安特性曲線123四、晶閘管的主要參數(shù)1.額定正向平均電流IF

2.維持電流IH3.觸發(fā)電壓UG和觸發(fā)電流IG4.正向重復峰值電壓UDRM5.反向重復峰值電壓URRM其它：正向平均電壓、控制極反向電壓等。124例：單相橋式可控整流電路+-uG在u2正半周，當控制極加觸發(fā)脈沖，VT1和VD2導通；在u2負半周，當控制極加觸發(fā)脈沖，VT2和VD1導通；αθ

：控制角；

：導電角圖

1.5.8125小結第1

章126一、兩種半導體和兩種載流子兩種載流子的運動電子空穴兩種半導體N型(多電子)P型(多空穴)二、二極管1.特性—單向?qū)щ娬螂娮栊?理想為0)，反向電阻大(

)。1272.主要參數(shù)正向—最大平均電流IF反向—最大反向工作電壓U(BR)(超過那么擊穿)反向飽和電流IR(IS)(受溫度影響)ISiDO

uDU(BR)IFURM1283.二極管的等效模型理想模型(大信號狀態(tài)采用)uDiD正偏導通電壓降為零相當于理想開關閉合反偏截止電流為零相當于理想開關斷開恒壓降模型UD(on)正偏電壓

UD(on)

時導通等效為恒壓源UD(on)否那么截止，相當于二極管支路斷開UD(on)=(0.6

0.8)V估算時取0.7V硅管：鍺管：(0.1

0.3)V0.2V折線近似模型相當于有內(nèi)阻的恒壓源UD(on)1294.二極管的分析方法步驟5.特殊二極管工作條件主要用途穩(wěn)壓二極管反偏穩(wěn)壓發(fā)光二極管正偏發(fā)光光電二極管反偏光電轉換130三、兩種半導體放大器件雙極型半導體三極管(晶體三極管

BJT)單極型半導體三極管(場效應管

FET)兩種載流子導電多數(shù)載流子導電晶體三極管1.形式與結構NPNPNP三區(qū)、三極、兩結2.特點基極電流控制集電極電流并實現(xiàn)放大131放大條件內(nèi)因：發(fā)射區(qū)載流子濃度高、

基區(qū)薄、集電區(qū)面積大外因：發(fā)射結正偏、集電結反偏3.電流關系IE=IC+IBIC=

IB+ICEO

IE=(1+

)

IB+ICEOIE=IC+IBIC=

IB

IE=(1+)

IB

1324.特性iC

/mAuCE

/V100μA80μA60μA40μA20μAIB=0O369124321O0.40.8iB

/

AuBE/V60402080死區(qū)電壓(Uth)：0.5V(硅管)0.1V(鍺管)工作電壓(UBE(on))

：0.6

0.8V取0.7V

(硅管)0.2

0.3V取0.3V

(鍺管)飽和區(qū)截止區(qū)133iC

/mAuCE

/V100μA80μA60μA40μA20μAIB=0O369124321放大區(qū)飽和區(qū)截止區(qū)放大區(qū)特點：1)iB決定iC2)曲線水平表示恒流3)曲線間隔表示受控1345.參數(shù)特性參數(shù)電流放大倍數(shù)

=

/(1

)

=

/(1+

)極間反向電流ICBOICEO極限參數(shù)ICMPCMU(BR)CEOuCEOICEOiCICMU(BR)CEOPCM安全工作區(qū)=(1+

)ICBO135場效應管1.分類按導電溝道分N溝道P溝道按結構分絕緣柵型(MOS)結型按特性分增強型耗盡型uGS=0時，iD

=0uGS=0時，iD

0增強型耗盡型(耗盡型)1362.特點柵源電壓改變溝道寬度從而控制漏極電流輸入電阻高，工藝簡單，易集成由于FET無柵極電流，故采用轉移特性和輸出特性描述3.特性不同類型FET的特性比較參見圖1.4.13第43-44頁。137不同類型FET轉移特性比較結型N溝道uGS/ViD/mAO增強型耗盡型MOS管IDSS夾斷電壓UGS(off)開啟電壓UGS(th)IDO

是uGS=2UGS(th)時的iD值(耗盡型)138四、晶體管電路的根本問題和分析方法三種工作狀態(tài)狀態(tài)電流關系

條件放大I

C=

IB發(fā)射結正偏集電結反偏飽和

IC

IB兩個結正偏ICS=

IBS集電結零偏臨界截止IB<0,IC=0兩個結反偏判斷導通還是截止：UBE>U(th)那么導通以NPN為例：UBE<U(th)那么截止139判斷飽和還是放大：1.電位判別法NPN管UC>UB>UE放大UE<UC

UB飽和PNP管UC<UB<UE放大UE>UC

U

B飽和2.電流判別法IB>IBS那么飽和IB<IBS那么放大140第三版童詩白第二章根本放大電路2.1放大的概念和電路主要指標2.7場效應管放大電路2.6晶體管根本放大電路的派生電路2.5單管放大電路的三種根本接法2.4放大電路靜態(tài)工作點的穩(wěn)定2.3放大電路的分析方法2.2根本共射放大電路的工作原理141第三版童詩白本章重點和考點:1.共射放大電路的靜態(tài)工作點分析和動態(tài)參數(shù)計算。2.放大電路失真分析和最大輸出電壓計算。3.BJT三種組態(tài)的特點、FET三種組態(tài)的特點。142第三版童詩白本章討論的問題：1.什么是放大？放大電路放大信號與放大鏡放大物體意義相同嗎？放大的特征是什么？2.為什么晶體管的輸入、輸出特性說明它有放大作用？如何將晶體管接入電路才能起到放大作用？組成放大電路的原那么是什么？有幾種接法？3.如何評價放大電路的性能？有哪些主要指標？143第三版童詩白本章討論的問題：4.晶體管三種根本放大電路各有什么特點？如何根據(jù)它們的特點組成派生電路？5.如何根據(jù)放大電路的組成原那么利用場效應管構成放大電路？它有三種接法嗎？6.場效應管放大電路與晶體管放大電路有哪些不同處？在不同的場合下，應如何選用放大電路？1442.1放大的概念和電路主要指標2.1.1放大的概念電子學中放大的目的是將微弱的變化信號放大成較大的信號。這里所講的主要是電壓放大電路。電壓放大電路可以用有輸入口和輸出口的四端網(wǎng)絡表示，如圖：uiuoAu放大的前提是不失真，即只有在不失真的情況下放大才有意義。放大電路放大的本質(zhì)是能量的控制和轉換。1452.1.2.放大電路的性能指標放大電路示意圖圖2.1.2放大電路示意圖146一、放大倍數(shù)表示放大器的放大能力根據(jù)放大電路輸入信號的條件和對輸出信號的要求，放大器可分為四種類型，所以有四種放大倍數(shù)的定義。（1）電壓放大倍數(shù)為:

Auu=UO/UI（重點）（2）電流放大倍數(shù)為:

Aii=IO/II

（4）互導放大倍數(shù)為:Aiu=IO/UI（3）互阻放大倍數(shù)為:Aui=UO/II本章重點研究電壓放大倍數(shù)Auu147二、輸入電阻Ri放大電路一定要有前級〔信號源〕為其提供信號，那么就要從信號源取電流。輸入電阻是衡量放大電路從其前級取電流大小的參數(shù)。輸入電阻越大，從其前級取得的電流越小，對前級的影響越小。AuIi~USUiRi=Ui/Ii一般來說，Ri越大越好。148三、輸出電阻Ro從放大電路輸出端看進去的等效電阻。輸入端正弦電壓，分別測量空載和輸出端接負載RL

的輸出電壓、。輸出電阻愈小，帶載能力愈強。149四、通頻帶fAuAum0.7AumfL下限截止頻率fH上限截止頻率通頻帶：fbw=

fH

–

fL放大倍數(shù)隨頻率變化曲線通頻帶越寬，說明放大電路對不同頻率信號的適應能力越強。150五、非線性失真系數(shù)D所有諧波總量與基波成分之比，即六、最大不失真輸出幅度在輸出波形沒有明顯失真情況下放大電路能夠提供給負載的最大輸出電壓(或最大輸出電流)可用峰-峰值(UOPP、IOPP)表示，或有效值表示(Uom、Iom)。七、最大輸出功率與效率

輸出不產(chǎn)生明顯失真的最大輸出功率。用符號Pom表示。

：效率PV：直流電源消耗的功率1512.2根本共射放大電路的工作原理2.2.1根本共射放大電路的組成及各元件作用T：NPN型三極管，為放大元件；VCC：為輸出信號提供能量；

RC：當iC通過Rc，將電流的變化轉化為集電極電壓的變化，傳送到電路的輸出端；

VBB

、Rb：為發(fā)射結提供正向偏置電壓，提供靜態(tài)基極電流(靜態(tài)基流)。圖2.2.1基本共射放大電路T152放大電路沒有輸入信號時的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)。2.2.2設置靜態(tài)工作點的必要性一、靜態(tài)工作點(QuiescentPoint)靜態(tài)工作點Q〔直流值〕：UBEQ、IBQ、ICQ和UCEQ圖2.2.1基本共射放大電路TICQ=

IBQ對于NPN硅管UBEQ＝0.7V，PNP鍺管UBEQ＝-0.2V153二、為什么要設置靜態(tài)工作點圖2.2.2沒有設置合適的靜態(tài)工作點T+ui-輸出電壓會出現(xiàn)失真對放大電路的根本要求：1.輸出波形不能失真。2.輸出信號能夠放大。Q點不僅影響放大電路是否會失真，而且影響放大電路的幾乎所有的動態(tài)參數(shù)。154→△uCE〔-△iC×Rc〕→△uBE→△iB→△iC〔b△iB〕電壓放大倍數(shù)：→

BCE一．放大原理2.2.3根本共射放大電路的工作原理及波形分析假設設置了適當靜態(tài)工作點155IBQuiOtiB

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