极管基本应用及其分析方法

《极管基本应用及其分析方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2.2三极管基本应用及其分析方法2.2.1三极管直流电路的分析2.2.2三极管放大电路及其分析方法2.2.3三极管开关电路概述概述三极管基本应用根据放大特性构成放大电路根据饱和区、截止区所具有的开关特性构成开关电路。根据恒流特性构成电流源电路分析方法图解法模型分析法或工程近似分析法三极管直流电路主要作用：确定Q点或构成电流源电路。分析方法：主要采用工程近似分析法，也可用图解法。例2.2.1图示为某硅三极管的直流电路和输出特性曲线，试求该直流电路中的基极电流、集电极电流、发射结电压和集-射极电压（通常分

2、别用IBQ、ICQ、UBEQ、UCEQ表示）。2.2.1三极管直流电路的分析例2.2.1解：（1）用工程近似分析法求解UBEQ≈0.7V放大区内iB每增大10μA时，iC约增大1mA，故可得β=1mA/10μA=100设三极管处于放大状态，则可见三极管确实工作于放大状态，其基极电流、集电极电流、发射结电压和集-射极电压分别为IBQ=30μAICQ=3mAUBEQ0.7VUCEQ=3V3V>0.3V例2.2.1解续：（2）用图解分析法求解首先由UBEQ≈0.7V，估算得IBQ＝30μA由于VCC＝6V

3、，RC＝1kΩ，令iC＝0，则uCE＝VCC＝6V，可得横轴截点Ｍ（6V，0）；令uCE=0，得iC=VCC/RC=6V/1kΩ=6mA,可得纵轴截点Ｎ（0，6mA）。连接点M、N，便得直流负载线MN。根据输出回路直流负载方程，作输出直流负载线MN例2.2.1解续：（2）用图解分析法求解首先由UBEQ≈0.7V，估算得IBQ＝30μA直流负载线与IBQ=30μA对应的输出曲线相交于Q点，由Q点坐标可读得ICQ＝3mAUCEQ＝3V根据输出回路直流负载方程，作输出直流负载线MN2.2.2三极管放大电路及

4、其分析方法放大电路主要作用：不失真地放大小信号。分析方法：主要采用小信号模型分析法，也可用图解法为便于分析，通常对符号有约定，以发射结电压和基极电流为例：静态量为UBE、IB（或UBEQ、IBQ）动态量的瞬时量为ube、ib动态量的有效值为Ube、Ib动态量的幅值为Ubem、Ibm正弦波信号的相量为、总量（等于静态量加动态量）为uBE、iB一、图解分析法例2.2.2图（a）为三极管放大电路，ui=10sint（mV）。电容C1、C2对交流信号呈现的容抗近似为零。三极管输入、输出特性曲线如图（b）所示

5、，试用图解法求三极管的输入电流iB、输入电压uBE、输出电流iC、输出电压uCE和放大电路的电压放大倍数Au=uo/ui。例2.2.2解：（1）画直流通路，直流图解确定Q点IBQ＝30μAICQ＝3mAUBEQ≈0.7VUCEQ＝3V例2.2.2解：（1）画直流通路，直流图解确定Q点IBQ＝30μAICQ＝3mAUBEQ≈0.7VUCEQ＝3V（2）交流图解求三极管的动态电流、电压（3）求三极管瞬时电流、电压uBE＝UBEQ＋ui＝UBEQ＋Uimsint＝(0.7＋0.01sint)ViB＝IB

6、Q＋ib＝IBQ＋Ibmsint＝（30＋10sint）μAiC＝ICQ＋ic＝ICQ＋Icmsint＝（3＋sint）mAuCE＝UCEQ＋uce＝UCEQ-Ucemsint＝(3-sint)V（4）求Au=uo/uiuo＝uce＝(sint)V例2.2.2解：（1）画直流通路，直流图解确定Q点IBQ＝30μAICQ＝3mAUBEQ≈0.7VUCEQ＝3V（2）交流图解求三极管的动态电流、电压（3）求三极管瞬时电流、电压uBE＝UBEQ＋ui＝UBEQ＋Uimsint＝(0.7＋0

7、.01sint)ViB＝IBQ＋ib＝IBQ＋Ibmsint＝（30＋10sint）μAiC＝ICQ＋ic＝ICQ＋Icmsint＝（3＋sint）mAuCE＝UCEQ＋uce＝UCEQUcemsint＝(sint)V（4）求Au=uo/ui可见该电路实现了交流电压放大作用负号表明输出电压与输入电压相位相反uo＝uce＝(sint)V讨论：CE放大电路工作波形有何特点？ib、ic与ube同相，uce与它们反相信号很小，管子能始终线性工作因此电流得到不失真放大电压得到不失真放大

8、电流、电压的大小随信号的变化而变化，但其极性始终不变，极性由静态量决定。非线性失真现象：Q点过低引起截止失真Q点过高引起饱和失真信号太大引起饱和、截止失真讨论：为实现不失真放大，应注意什么？应提高Q点应降低Q点应减小信号动态范围为2Uomm措施：可见：为实现不失真放大，应保证Q点合适，信号在动态范围内变化*例用示波器观测到图（a）所示电路的uo波形如图（b）所示，试问这是何种失真？如何调节RB的移动触点才能消除之？答：截止失真触点下移答：截止失真图解法的