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电路与模拟电子技术ppt晶体三极管及其基本放大电路.ppt
晶体管的种类 按结构工艺分类,有NPN和PNP型; 按制造材料分类,有锗管和硅管; 按照工作频率分类,有低频管和高频管; 按照容许耗散功率大小分类,有小功率管和大功率管。 【例5.1.1】 一个晶体管的发射极电流为12.1mA,集电极电流为12.0mA,晶体管的 是多少? 习题 5.1 5.2 5.4 5.3.1 静态分析 用放大电路的直流通路计算静态值 用图解法确定静态值 (1)画出直流通路 (2)利用输入特性曲线来确定IBQ和UBEQ (3)利用输出特性曲线确定 ICQ和UCEQ uCE = VCC - iCRc 利用图解法求静态工作点 5.3.2 动态分析 微变等效电路法 晶体管的微变等效电路模型 放大电路的微变等效电路 放大电路交流性能指标的计算 图解法 (1)晶体管的微变等效电路模型 5.3.3 图解法分析放大电路的非线性失真和动态范围 1.非线性失真 (1)截止失真 (2)饱和失真 Q 点过高,引起 iC、uCE的波形失真 消除饱和失真的方法 消除方法:增大Rb,减小VBB,减小Rc,减小β,增大VCC。 五.图解法的特点 形象直观; 适应于Q点分析、失真分析、最大不失真输出电压的分析; 能够用于大信号分析; 不易准确求解; 不能求解输入电阻、输出电阻、频带等参数。 5.4.4 三种基本放大电路的性能比较 ① 共发射极电路既放大电压也放大电流,输入、输出电阻适中,被主要应用于低频多级放大电路的中间级; ② 共集电极电路只放大电流,不放大电压,在三种组态中,输入电阻最高,输出电阻最小,常被用于输入级、输出级或作为隔离用的缓冲级; ③ 共基极电路只放大电压不放大电流,输入电阻小,高频特性很好,常被用于高频或宽频带低输入阻抗的场合。 习题 5.7 5.10 5.11 5.12 5.5.2 简单RC电路的频率特性 RC低通电路的频率特性 RC高通电路的频率特性 1 RC低通电路的频率特性 5.5.3 晶体管的高频等效模型 晶体管的混合型等效模型的单向化简化 5.5.4 放大电路的频率响应分析 中频电压放大倍数 低频电压放大倍数 高频电压放大倍数 习题 5.16 0.1 fH fH 10 fH f 0 -20 -40 3dB -20dB/十倍频 fH 10 fH -45o 5.71o 5.71o -45o/十倍频 -90o 0.1 fH ?? 0 f 2 RC高通电路的频率特性 + _ + _ C R fL 0.1 fL fL 10 fL f 0 -20 -40 3dB 20dB/十倍频 5.71o -45o/十倍频 fL 0.1 fL 10 fL 45o 90o ?? 0 f 误差 5.71o 小结 (1)电路的截止频率决定于电容所在回路的时间 常数τ,即决定了fL和fH。 (2)当信号频率等于fL或fH放大电路的增益下降 3dB,且产生+450或-450相移。 (3)近似分析中,可以用折线化的近似波特图 表示放大电路的频率特性。 1.晶体管的混合 等效模型 共射极阻容耦合 放大电路及其等 效电路 共射极阻容耦合放大电路的中频等效电路 共射极阻容耦合放大电路的低频等效电路 共射极阻容耦合放大电路高频等效电路 进一步理解放大的原理。 理解失真的原因,从而得到消除失真的方法。 进一步理解放大的原理。 Rb↑或β↓或 VBB ↓ Rc↓或VCC↑ 最大不失真输出电压Uom :比较UCEQ与( VCC- UCEQ ),取其小者,除以 。 用图解法估算最大输出幅值 用图解法估算动态范围 动态范围是指放大电路的输出端不产生非线性失真的最大 输出电压的峰—峰值,即: Uomax=min[(UCEQ-UCES),(UCC/-UCEQ)] 三极管是一种对温度十分敏感的元件。温度变化对管 子参数的影响主要表现有: 1. UBE 改变。UBE 的温度系数约为 –2 mV/?C,即温度 每升高 1?C,UBE 约下降 2 mV 。 2. ? 改变。温度每升高 1?C, ? 值约增加 0.5% ~ 1 %, ? 温度系数分散性较大。 3. ICBO 改变。温度每升高 10?C ,ICBQ 大致将增加一 倍,说明 ICBQ 将随温度按指数规律上升。 5.4 晶体管放大电路的三种接法 温度升高将导致 IC 增大,Q 上移。 iC uCE O iB Q VCC T = 20 ?C T = 50 ?C 5.4.1 静态工作点稳定的共射极放大电路 稳定Q点常引入直流负反馈或温度补偿的方法,使IBQ在温度变化时与ICQ产生相
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