高频电路原理与分析ppt课件.ppt

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1、双极型晶体管晶体管的结构和类型晶体管的电流分配关系和放大作用晶体管的特性曲线晶体管的主要参数温度对晶体管参数的影响第三节第四章第三节双极型晶体管一、晶体管的结构和类型晶体管硅晶体管锗晶体管晶体管类型NPN型PNP型第三节双极型晶体管可简称为晶体管，或半导体三极管，用BJT（BipolarJunctionTransistor）来表示。becNPNN型硅SiO2绝缘层bceNN型锗P钢球钢球晶体管外形及结构示意图NPN型硅管结构图PNP型锗管结构图外形示意图3DG63AX31第三节三极管三个区二个结三根引线集电区基区发射区集电区，基区，发

2、射区集电结，发射结集电极，基极，发射极集电区发射区基区集电结发射结集电结发射结PNNPPNcbecbcbeecbe集电极基极发射极集电极基极发射极PNP管NPN管晶体管的原理结构图和符号第三节特点晶体管在结构上必须具有下面特点发射区掺杂浓度远大于集电区掺杂浓度，集电区掺杂浓度大于基区掺杂浓度基区必须很薄，一般只有几微米第三节二、晶体管的电流分配关系和放大作用晶体管放大作用原理内部条件外部条件晶体管结构上的特点晶体管的发射结加正向电压，集电结加反向电压。P区接正,N区接负N区接正,P区接负第三节晶体管电源接法共基接法共射接法在基极与发射

3、极之间加正向电压，基极与集电极之间加正向电压，即以基极为公共端。在基极与发射极之间加正向电压，集电极与发射极之间加一更大的正向电压，使uCE>uBE，这样uBC<0，即集电结反向偏置。这种接法以发射极为公共端。eVEEVCCcbNPNReiEiciBeVCCRcNNbcVBBRbiEiciB+---++uCEuBEuBC第三节（一）晶体管内部载流子的运动载流子运动主要表现为发射区向基区注入电子，形成电流iE≈iEn.1.发射区向基区注入电子的过程发射结加正向电压2.电子在基区的扩散过程注入的电子在扩散的过程中，极少数与基区的空穴复合形

4、成i'B，绝大部分扩散到集电结边界。3.电子被集电级收集的过程集电结反向偏置电子受到集电结上的电场吸引而迅速漂移过集电结，形成iCn集电结反向偏置必然要使集电区与基区的少子漂移，形成ICBO。RbVBBVCCNNPiEiBiCiEniCniCBO第三节Rc(二）晶体管的电流分配关系晶体管各极的电流构成发射极电流iE大部分流入集电极形成iCn令称为共射电流直流放大系数VBBVCCRbiBiCiEICBOiCniE第三节Rc各极的电流分配关系令则当iB=0时，iC=ICEO称ICEO为穿透电流如ICEO≈0,则代表iB对iC的控制作用，越

5、大，控制作用越强。即iC≈iB第三节VBBVCCRbiBiCiEICBOiCniE（三）晶体管的放大作用本质电流控制作用，即iB对iC或iE对iC的控制作用。共发射极放大电路输入信号becVBBVCC负载iCiB+-uBE基极电流iB是由发射结间电压uBE控制的。在集电极回路中串接一个负载电阻，就可以在负载电阻两端得到相应的幅度较大的变化电压。第三节共基极放大电路输入信号iC负载VCCVEE+-becuBEiEiC通过iE的控制作用而产生相应的变化集电极回路中接入的负载电阻上，仍可得到较大的输出信号电压。共基极第三节（四）关于PNP型

6、晶体管VBBVCCiCbceVBBiEiCiBVCCbceiEiB1.电源极性不同2.电流方向不同差别NPN型PNP型NPN型电流从集电极流向发射极PNP型电流从发射极流向集电极第三节三、晶体管的特性曲线晶体管有三个电流iC、iB、iE，iBiCiEbce-uBE+--++uCEuBCNPN型晶体管的电压和电流参考方向以及三个电压uCE、uBC、uBE，它们之间的关系为：第三节晶体管特性曲线可以由晶体管特性图示仪直接描绘出来可以逐步测量得到mAVμAVVBBVCCiCiBuBE+-+++---uCERbRW1RW2测量NPN管共射特性

7、曲线的电路图第三节（一）共射输入特性测试调节RW2，使uCE=0，然后通过调节RW1改变iB，测出各个iB和对应的uBE在uBE-iB坐标系画出一条输入特性曲线。再调节RW2使uCE固定为不同的值，可画出一族输入特性曲线。iB(mA)0.080.060.040.0200.20.40.60.8uBE(V)3DG4的输入特性20℃uCE=0V1V5V第三节mAVμAVVBBVCCiCiBuBE+-+++---uCERbRW1RW2输入特性的特点iB(mA)0.080.060.040.0200.20.40.60.8uBE(V)20℃5V1V

8、uCE=0V1.当uCE=0时，输入特性曲线与二极管的正向伏安特性曲线形状类似。cμAVebuBE+-VBBRW1iB2.uCE增加，曲线右移。3.继续增大uCE，曲线右移的距离很小。常用uCE=1V的一条曲线来代表uC