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第二章 晶体三极管及基本放大电路
晶体三极管是具有放大作用的半导体器件，由三极管组成的放大电路广泛应用于各种电子设备中，例如收音机、扩音机、测量仪器及自动控制装置等。本章介绍三极管应用的必备知识及由它构成的基本放大电路的工作原理和一般分析方法。
? 晶体三极管
? 三极管基本放大电路
? 放大电路的分析方法
? 静态工作点稳定的放大电路
? 多级放大电路
? 本章小结
第一节 晶体三极管
晶体三极管是一种利用输入电流控制输出电流的电流控制型器件，它由两个PN结构成，在电路中主要作为放大和开关元件使用。
一、结构与分类
1．外形
近年来生产的小、中功率管多采用硅酮塑料封装；大功率三极管多采用金属封装，通常做成扁平形状并有螺钉安装孔，有的大功率管制成螺栓形状。
塑料封装小功率管 塑料封装中功率管 金属封装小功率管 金属封装大功率管
2.结构 三极管的核心是两个互相联系的PN结，按两个PN结的组合方式不同，可分为NPN型和PNP型两类。
PNP型三极管 NPN型三极管
三极管内部有发射区、基区和集电区，引出电极分别为发射极e、基极b、集电极c。发射区与基区之间的PN结称为发射结，集电区与基区之间的PN结称为集电结。
3.分类
三极管的种类很多，通常按以下方法进行分类：
?按半导体制造材料可分为：硅管和锗管。硅管受温度影响较小、工作稳定，因此在自动控制设备中常用硅管。
?按三极管内部基本结构可分为：NPN型和PNP型两类。目前我国制造的硅管多为NPN型(也有少量PNP型)，锗管多为PNP型。
?按工作频率可分为：高频管和低频管。工作频率高于3MHz为高频管，工作频率在3MHz以下为低频管。
?按功率可分为：小功率管和大功率管。耗散功率小于1W为小功率管，耗散功率大于1W为大功率管。
?按用途可分为：普通放大三极管和开关三极管等。
二、三极管的电流放大作用
1．三极管放大条件
要使三极管能够正常放大信号，发射结应加正向电压，集电结应加反向电压。
NPN管偏置电路 PNP管偏置电路
电源VCC通过偏置电阻Rb为发射结提供正向偏置，RC阻值小于Rb阻值，所以集电结处于反向偏置。
2．三极管的电流放大作用
三极管各电极电流关系的测量电路
三极管电流分配关系：IE=IC+IB
三极管电流放大倍数：β = Δ IC /ΔIB
当ΔIB有一微小变化，就能引起ΔIC较大的变化，这种现象称为三极管的电流放大作用。
在实际放大电路中，除了共发射极联接方式外，还有共集电极和共基极联接方式。
共发射极接法 共基极接法 共集电极接法
三、三极管的特性曲线
1．输人特性曲线
输人特性曲线是反映三极管输人回路电压和电流关系的曲线，它是在输出电压VCE为定值时，iB与vBE对应关系的曲线。
? 当输入电压vBE较小时，基极电流iB很小，通常近似为零。
? 当vBE大于三极管的死区电压vth后，iC开始上升。
? 三极管正常导通时，硅管VBE约为0.7V，锗管约为0.3V，此时的VBE值称为三极管工作时的发射结正向压降。
输人特性曲线
2．输出特性曲线 输出特性曲线是反映三极管输出回路电压与电流关系的曲线，是指基极电流IB为某一定值时，集电极电流IC与集电极电压VCE对应关系的曲线。 ?截止区 习惯把IB=0曲线以下的区域称为截止区，三极管处于截止状态，相当于三极管内部各极开路
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