晶体三极管及其基本放大电路xxx.ppt

第5章 晶体三极管及其基本放大电路 5.1 晶体三极管 5.1.1 晶体管的结构及其类型 晶体管的结构示意图和表示符号 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。 5.1.2 晶体管的电流分配与放大作用 【例】 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？ 5.1.3 晶体管的共射特性曲线 图1.3.5 晶体管的输入特性曲线 输出特性曲线 5.1.4 晶体管的主要参数 5.1.4 晶体管的主要参数 5.2放大电路的组成和工作原理5.2.1 放大电路概述 5.2.2 基本共射极放大电路 5.2.2 基本共射极放大电路 5.2.2 基本共射极放大电路 5.2.2 基本共射极放大电路 基本共射极放大电路的简化 5.3 放大电路的分析 放大电路可分为静态和动态两种情况来分析。 静态：是当放大电路没有输入信号时的工作状态； 动态：则是有输入信号时的工作状态； 5.3.1 静态分析 计算法：用放大电路的直流通路计算静态值 图解法：用作图的方法确定静态值 计算法：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）利用输入特性曲线及输入回路方程来确定IBO和UBEO （3）利用输出特性曲线及输出回路方程确定 ICO和UCEO 利用图解法求静态工作点 5.3.2 动态分析 方法： 微变等效电路法 （计算放大电路的性能指标） 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（分析波形及动态范围）。 ⑴晶体管的微变等效电路模型 2.图解法： ⑵ 根据iB利用输出特性曲线画出iC和uCE波形 5.3.3 图解法分析放大电路的非线性失真和动态范围 ⑴ 截止失真的图解分析 ⑵ 饱和失真的图解分析 用图解法估算动态范围 5.4.1 静态工作点稳定的共射极放大电路 5.4.2 共集电极放大电路（射极输出器） 5.4.3 共基极放大电路 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。 5.5.1 频率响应概述 阻容耦合单级共射放大电路的频率响应 2.波特图 ：横轴采用对数刻度lgf,纵轴采用分贝（dB), 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 RC低通电路的频率特性 RC低通电路的波特图 RC高通电路的频率特性 RC高通电路的波特图 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 ⑵ 放大电路的微变等效电路 ① 画出放大电路的交流通路 画出放大电路的交流通路原则： 电容视为短路、直流电源视为短路 ② 用晶体管的微变等效电路模型 替代交流通路中的晶体管 ⑶ 放大电路交流性能指标的计算 ① 计算电压放大倍数 ：衡量电压放大能力 ② 计算输入电阻Ri: 从放大器输入端看进去的交流等效电阻，对前级产生影响 ③ 计算输出电阻Ro 放大电路的内阻，带负载能力 求输出电阻Ro常采用外加电源法： 保留信号源内阻RS ④ 源电压放大倍数 考虑信号源内阻时的电压放大倍数 例：下图中，已知VCC=12V、RC=RL=4kΩ、Rb=300kΩ、RS=1kΩ晶体β=40、UBEQ=0.7V,C1和C2对交流信号视为短路，试求 ⑴ 根据ui利用输入特性曲线画出ib和ube波形 输出回路的交流负载线方程 斜率为 交流负载线与直流负载线相交于Q点： 非线性失真 截止失真 饱和失真 Q点偏低，IBQ和ICQ值偏小 uce波形出现“削顶”失真， 称为截止失真 消除截止失真的方法是：⑴ 提高静态工作点值、⑵ 减小输入信号幅值 Q点偏高，IBQ和ICQ值偏大 uce波形出现“削顶”失真， 称为饱和失真 消除饱和失真的方法是：⑴ 降低静态工作点值、⑵ 减小输入信号幅值 用图解法估算最大输出幅值 基极分压式射极偏置电路 5.4 晶体管放大电路的三种接法 一般选取:I2=(5~10)IBQ,VBQ=(5~10)UBEQ T