模拟电子技术 03第三章、半导体三极管及放大电路_例题解析.pptVIP

例题解析 例1．电路如图所示，设半导体三极管的β=80，试分析当开关K分别接通A、B、C三位置时，三级管各工作在输出特性曲线的哪个区域，并求出相应的集电极电流Ic。 例2.某固定偏流放大电路中三极管的输出特性及交、直流负载线如图所示，试求：（1）电源电压ＶCC、静态电流ＩB、ＩC和ＶCE。（2）电阻Rb、Rc的值。（3）输出电压的最大不失真幅度。（4）要使该电路能不失真地放大，基极正弦电流的最大幅度是多少？ 解： （1）直流负载线与横坐标的交点即ＶCC值,ＩB=20uA,Ｉc=1mA ＶCE=3V（2）因为是固定偏听偏流放大电路,电路如图所示 Ｒb=ＶCC/ＩB=300KΩ Ｒc=(ＶCC-ＶCE)/ＩC=3KΩ（3）由交流负载线和输出特 性的交点可知,在输入信号的 正半周,输出电压ＶCE从3V到 0.8V,变化范围为2.2V，在输入信号的负半周,输出电压ＶCE从3V到4.6V,变化范围为1.6V。综合考虑，输出电压的最大不失真幅度为1.6V。（4）同样的方法可判断输出基极电流的最大幅值是20μA. 例3.电路如图所示，已知三极管的β=100，VBE=-0.7V（1）试计算该电路的Q点；（2）画出简化的H参数小信号等效电路；（3）求该电路的电压增益AV，输入电阻RI,输出电阻RO。（4）若VO中的交流成分出现如图所示的失真现象，问是截止失真还是饱和失真？为消除此失真，应调节电路中的哪个元件，如何调整？ 解：(1)ＩB=ＶCC/Ｒb=40μA ＶCE=-(ＶCC-ＩC.ＲC)=-4V (2)步骤：先分别从三极管的三个极（b、e、c）出发，根据电容和电源交流短接，画出放大电路的交流通路；再将三极管用小信号模型替代；并将电路中电量用瞬时值或相量符号表示，即得到放大电路的小信号等效电路。 注意受控电流源的方向。（图略） (3)ｒbe=200+(1+β)26mA/ＩEQ =857ΩＡV=-β(ＲC//ＲL)/ｒbe=-155.6(4)因为ＶEB=-ｖi+ＶCb1=-ｖi+ＶEB从输出波形可以看出，输出波形对应ｖs正半周出现失真，也即对应ＶEB减小部分出现失真，即为截止失真。减小Ｒb，提高静态工作点，可消除此失真。 例4.电路如图所示为一两级直接耦合放大电路，已知两三极管的电流放大倍数均为β，输入电阻为ｒbe，电路参数如图，计算放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。 解：本放大电路为一两级直接耦合放大电路，两极都是共集电极组态。计算其性能指标时，应注意级间的相互影响。 （1）求电压放大倍数 ＡV=ＶO/Ｖi 画出放大电路的小信号等效电路。 ＡV1=ＶO1/Ｖi=（1+β）（Re1//RL1）/[ｒbe+（1+β）（Re1//RL1）] ＡV2=ＶO/ＶO1=（1+β）（Re2//RL）/[ｒbe+（1+β）（Re2//RL）] ＡV=ＶO/Ｖi=ＡV1*ＡV2 其中：RL1为第一级放大电路的负载电阻，RL1=ｒbe+（1+β）（Re2//RL） （2）输入电阻Ri Ri=Ｖi/Ii=Rb1//[ｒbe+（1+β）（Re1//RL1） （3）输出电阻Ro Ro=Re2//[（ｒbe+Ro1）/（1+β）] 其中：Ro1为第一级放大电路的输出电阻，Ro1=Re1//[（ｒbe+（Rb1//Rs））/（1+β）] * 解：（1）当开关Ｋ置A，在输入回路ＩB．Ｒb+ＶBE=Vcc，可得ＩB=Vcc/Ｒb=0.3mA 　　假设工作在放大区，则ＩC=β．ＩB=24mA，ＶCE=Vcc-ＩC．Ｒe 0.7V，故假设不成立，三级管工作在放大区。此时，ＶCE=ＶCES=0.3V，ＩC=Vcc/Ｒe=3mA（2）当开关Ｋ置B，同样的方法可判断三级管工作在放大区，ＩC=β．ＩB=1.92mA（3）当开关Ｋ置C，三级管工作在截止状态，ＩC=0 *