2.6晶体管电路分析

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1、2.6晶体三极管电路分析方法一、晶体管放大电路的基本工作原理1、一个典型的晶体管放大电路VBB、VCC：直流电源，使晶体管发射结正偏，集电结反偏------提供直流偏置。vs：交流信号源（1）如vs=0（无交流信号输入），则晶体管各极电压电流都是直流------直流工作状态或静态，对应特性曲线上一个点------静态工作点Q，相应的量为VBEQ、IBQ、VCEQ、ICQ。（2）如vs≠0（有交流信号输入），则上述四个量在直流的基础上叠加上交流信号。其中交流分量为：我们讲放大，主要指的是输出的交流量的幅度比输入的交流量的幅度大，且变化规律一样（波形一样）。晶体管在实际工

2、作时，电压电流都是在直流的基础上叠加上交流信号，分析时是分开分析------分直流分析和交流分析。2、符号规定（p64）字母下标表示意义例大大直流电压、电流，直流电源VBE、IC、VCC小小交流电压、电流瞬时值vbe、ib、vs小大含有直流分量的交流瞬时值（直流+交流）vBE、iB大小正弦交流有效值Vbe、Ib如：，则：在放大区，，而二、晶体管电路的直流分析-------由电路求静态工作点Q（VBEQ、IBQ、VCEQ、ICQ）1、用工程近似法分析输入端（求IBQ）（P71）2、用工程近似法分析输出端（求ICQ、VCEQ）（β已知，IBQ已求）（P71）（注意只在放大

3、区才成立）例1（P71例1），集电结确是反偏，说明前面在放大区的假设是对的。例2（P74例5）（）（假设在放大区），说明前面在放大区的假设是不对的，晶体管已经进入饱和区。例3（P73例3）（1）用戴维宁定理法，，（2）简化算法（当时），，，1、用图解法分析输出端（输出特性曲线已知，IBQ已求）左边：是IB=IBQ那条输出特性曲线右边：是线性方程-------直流负载线方程，在图上是一根直线-------直流负载线。就是上面二元方程组的解，或Q点就是曲线与直线的交点，交点的坐标就是求直流负载线用截距法：直流负载线的斜率为例：放大电路及三极管输出特性曲线如图，设三极管的V

4、BE(on)=0.6V，求IBQ、ICQ、VCEQ；Q点坐标：4、用图解法分析输入端（求VBEQ、IBQ）（P68）三、晶体管电路的图解法交流分析1、图解分析--------在直流分析的基础上进行交流分析例1：电路如右图，三极管的输入特性曲线和输入特性曲线已知，Q点已求，。试用图解法求和的波形2、交流负载线例2、电路如下图，加进RL后，当有交流输入信号时，瞬时工作点不是沿直流负载线移动，而是沿另一根直线-------交流负载线移动。交流负载线特点：（1）经过Q点（2）斜率为，，由于，∴交流负载线比直流负载线陡峭。（1）在横轴的截距为加进RL后，输入同样的交流电压，则输

5、出交流电压的幅度变小3、非线性失真（1）饱和失真当静态工作点太高（ICQ太大）时，若输入信号的幅度较大，则瞬时工作点可能进入饱和区，引起饱和失真。这时输出信号电压的负半周失真。（1）截止失真当静态工作点太低（ICQ太小）时，若输入信号的幅度较大，则瞬时工作点可能进入截止区，引起截止失真。这时输出信号电压的正半周失真。（3）动态范围在不出现饱和失真和截止失真的条件下，放大电路所能输出交流电压的最大幅度。是与中的较小者（4）最大动态范围当Q点位于交流负载线的中点时，这时动态范围最大，就为或四、用交流小信号等效电路法进行交流分析1、三极管交流小信号混合π等效模型三极管伏安特

6、性是非线性的，但在交流小信号情况下可以认为是线性的，这时三极管可以用线性电路来等效。（1）模型特点（a）用来反映输出电压对输入端的影响（内反馈），一般很大，略去（开路）。（b）输入端主要用、来反映与之间关系（c）输出端主要用受控电流源来反映输入电压对输出电流的正向控制作用；用来反映与之间关系。（2）混合π模型参数（a）:基区体电阻，从引脚到发射结边缘的电阻（横向电阻）b’：内基极，发射结边缘。（b）又：定义：发射结增量结电阻∴（c）跨导：跨导表示对的控制能力，电导量纲，单位S（西门子），，（毫西门子）受控电流源：（a）集电极交流输出电阻：输出特性曲线Q点切线斜率的倒数

7、当：时，，为厄尔利电压（b）反馈电阻：很大，一般略去。所以三极管交流小信号混合π等效模型一般简画为