半导体三极管及基本放大电路.ppt

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1、第11章半导体三极管及基本放大电路11.1基本放大电路的组成及各元件的作用11.2放大电路的静态分析11.3放大电路的动态分析11.4射极输出器11.5阻容耦合多级放大电路本章要求：一、理解单管交流放大电路的放大作用；共发射极放大电路的性能特点和各元件的作用二、掌握静态工作点的估算方法和放大电路的微变等效电路分析法。三、了解放大电路输入和输出电阻的概念。11.1基本放大电路的组成及各元件的作用图(a)为共射接法的基本放大电路。需要放大的交流信号从输入端AB送入，放大以后的信号，从输出端CD取出。发射极是输入回路和输出回路的公共端，故该电路称为共射放大电路。+UCCR

2、CC1C2TRBui输入uo输出集电极电源，为电路提供能量。并保证集电结反偏。集电极电阻，将变化的电流转变为变化的电压。基极偏置电阻,使发射结处于正偏，并提供大小适当的基极电流。耦合电容：有极性。大小为10F~50F作用：隔直通交晶体管T--放大元件,iC=iB。要保证集电结反偏,发射结正偏,使晶体管工作在放大区。11.2放大电路的静态分析UBEIBICUCE无输入信号(ui=0)时:uo=0uBE=UBEuCE=UCE+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOICUCEOIBUBEO结论：无输入信

3、号电压时，三极管各电极都是恒定的电压和电流:IB、UBE和IC、UCE。(IB、UBE)和(IC、UCE)分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点，称为静态工作点。QIBUBEQUCEIC静态分析分析方法：估算法、图解法。分析对象：各极电压电流的直流分量。所用电路：放大电路的直流通路。设置Q点的目的：(1)使放大电路的放大信号不失真；(2)使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是动态的基础。——静态工作点Q：IB、IC、UCE。静态分析：确定放大电路的静态值。用估算法确定静态值1.直流通路估算IB根据电流放大作用2.由直流通路估算UCE、IC当UBE<

4、T++–UBEUCE–ICIB由KVL:UCC=IBRB+UBE由KVL:UCC=ICRC+UCE所以UCE=UCC–ICRC例1：用估算法计算静态工作点。已知：UCC=12V，RC=4k，RB=300k，=37.5。解：注意：电路中IB和IC的数量级不同+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB例2：用估算法计算图示电路的静态工作点。由例1、例2可知，当电路不同时，计算静态值的公式也不同。由KVL可得：由KVL可得：IE+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIBRE11.3放大电路的动态分析+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iC

5、iBiEui0一、放大电路的动态工作情况UBEIB无输入信号(ui=0)时:uo=0uBE=UBEuCE=UCE？有输入信号(ui≠0)时uCE=UCC－iCRCui0uBE=UBE+uiuCE=UCE+uoIC+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO在共射极放大电路中输入微弱正弦信号，经三极管放大后，输出同频、反相、放大的正弦信号。结论：（1）加上输入信号电压后，各电极电流和电压的大小均发生了变化，都在直流量的基础上叠加了一个交流量，但方向始终不变。+集电极电流直流分量交流分

6、量动态分析iCtOiCtICOiCticO静态分析结论：(2)若参数选取得当，输出电压可比输入电压大，即电路具有电压放大作用。(3)输出电压与输入电压在相位上相差180°，即共发射极电路具有反相作用。uitOuotO1.实现放大的条件(1)晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电结反偏。(2)正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区。(3)输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。(4)输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容耦合只输出交流信号。工作点不合适，会引起波形失真IBUBEQIBQUBEuitICUCEibtticucet波形发生失真返回如何判断一个

7、电路是否能实现放大？3.晶体管必须满足发射结正偏，集电结反偏。4.正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。如果已给定电路的参数，则计算静态工作点来判断；如果未给定电路的参数，则假定参数设置正确。1.信号能否输入到放大电路中。2.信号能否输出。与实现放大的条件相对应，判断的过程如下：2.直流通路和交流通路因电容对交、直流的作用不同。在放大电路中如果电容的容量足够大，可以认为它对交流分量不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路。这样，交直流所走的通路是不同的。直流通路：直流电流的通路，用来计算静态工作