【正文】 態(tài)的比較 P148 電壓增益： beLc )//( r RR?? ?輸入電阻： beb //rR輸出電阻： cR)//)(1()//()1(LebeLe RRr RR???? ??? ?)//)(1(// Lebeb RRrR ????? ?1 )//(// bebse rRRRbeLc )//( r RR????1// bee rRcR第三章 半導體三極管及放大電路基礎 167。 半導體三極管 167。 共射極放大電路 167。 放大電路的分析方法 167。 放大電路工作點穩(wěn)定問題 167。 共集電極放大電路與共基極放大電路 167。 多級放大電路 167。 差分放大電路 零點漂移： 指輸入信號電壓為零時，輸出電 壓發(fā)生緩慢變化的現(xiàn)象。 uo t 0 產生的原因 ： 晶體管參數(shù)隨溫度變化、電源電壓 波動、電路元件參數(shù)的變化。 危害： 直接影響對輸入信號測量的準確程度和 分辨能力。嚴重時，可能淹沒有效信號 電壓，無法分辨是有效信號電壓還是漂 移電壓。 差分放大電路 差分放大電路的工作情況 電路結構對稱，在理想的情況下，兩管的特性及對應電阻元件的參數(shù)值都相等。 差動放大原理電路 +UCC uo ui1 RC RB2 T1 RB1 RC ui2 RB2 RB1 + + + – – – T2 兩個輸入、兩個輸出 兩管 靜態(tài)工作點相同 1. 零點漂移的抑制 uo= VC1 － VC2 = 0 uo= (VC1 + ?VC1 ) － (VC2 + ? VC2 ) = 0 靜態(tài)時， ui1 = ui2 = 0 當溫度升高時 ?IC??VC? （兩管變化量相等） 對稱差動放大電路對兩管所產生的同向漂移都有抑制作用。 +UCC uo ui1 RC RB2 T1 RB1 RC ui2 RB2 RB1 + + + – – – T2 2. 有信號輸入時的工作情況 1) 共模信號 ui1 = ui2 大小相等、極性相同 +UCC uo ui1 RC RB2 T1 RB1 RC ui2 RB2 RB1 + + + – – – T2 共模信號 需要抑制 差動電路抑制共模信號能力的大小，反映了它對零點漂移的抑制水平。 +UCC uo ui1 RC RB2 T1 RB1 RC ui2 RB2 RB1 + + + – – – T2 2. 有信號輸入時的工作情況 2) 差模信號 ui1 = – ui2 大小相等、極性相反 差模信號 是有用信號 兩管集電極電位一減一增，呈等量異向變化， uo= (VC1－ ?VC1 )－ (VC2 +? VC１ ) =－ 2 ?VC1 即 對差模信號有放大能力 。 3) 比較輸入 ui1 、 ui2 大小和極性是任意的。 例 1: ui1 = 10 mV, ui2 = 6 mV ui2 = 8 mV － 2 mV 例 2: ui1 =20 mV, ui2 = 16 mV 可分解成 : ui1 = 18 mV + 2 mV ui2 = 18 mV － 2 mV 可分解成 : ui1 = 8 mV + 2 mV 共模信號 差模信號 放大器只 放大兩個 輸入信號 的差值信 號 —差動 放大電路。 這種輸入常作為比較放大來應用，在自動控制系統(tǒng)中是常見的。 若電路完全對稱，理想情況下共模放大倍數(shù) Ac = 0 輸出電壓 uo = Ad （ ui1 － ui2 ） = Ad uid 若電路不完全對稱，則 Ac? 0， 實際輸出電壓 uo = Ac uic + Ad uid 即共模信號對輸出有影響 。 （ Common Mode Rejection Ratio) CdC M R R AAK ? ) (lg20( d B )CdC M R R 分 貝AAK ? 全面衡量差動放大電路放大差模信號和抑制共模信號的能力。 差模放大倍數(shù) 共模放大倍數(shù) KCMRR越大，說明差放分辨 差模信號的能力越強，而抑制 共模信號的能力越強。 3. 共模抑制比 共模抑制比 第三章 半導體三極管及放大電路基礎 167。 半導體三極管 167。 共射極放大電路 167。 放大電路的分析方法 167。 放大電路工作點穩(wěn)定問題 167。 共集電極放大電路與共基極放大電路 167。 多級放大電路 167。 差分放大電路 多級放大電路 為獲得足夠大的放大倍數(shù)， 將若干單級放大器按一定方式串接， 組成多級放大器 第一級 第二級 第 n1級 第 n級 輸入 輸出 耦合 級 多級放大器概念 直接耦合： 將放大電路的前級輸出端直接 接至后級輸入端。 缺點： 各級 Q互相影響，設計 調試不便，有嚴重漂移問題。 優(yōu)點： 可放大低頻甚至直流信號， 利于集成 。 應用： 交直流集成放大器 。 耦合方式：級與級之間的連接方式 (1)直接耦合 (2)阻容耦合 (3)變壓器耦合 將放大電路的前級輸出端 通過 電容 接至后級輸入端。 耦合電容 缺點： 只能傳輸交流信號， 漂移信號和低頻信 號不能通過，不利 于集成。 優(yōu)點： 各級 Q獨立，設計、 調試方便，體積 小、成本低。 應用： 交流放大器 。 阻容耦合： 變壓器耦合 放大電路的前級 輸出端通過 變壓器接至后級輸入端或負載上。 優(yōu)點： 各級 Q獨立， 設計、調試方便，能實現(xiàn)阻抗變換。 缺點： 低頻特性差，不能放大緩變信號，笨重， 不利于集成 。 應用： 分立器件功率放大電路。 變壓器 變壓器 四、 電路分析： iov vvA ?)1(00010201???????ni vvvvvv一、靜態(tài)分析：（以阻容耦合為例） 各級 Q單獨求解（方法同前） 二、動態(tài)分析： 一個 n級多級放大電路的交流等效電路： )1( ?? jiLj RRvjA注意 Ri =Ri1 Ro =Ron vnvv AAA ????? 21習 題 * BJT的三個電極 A、 B、 C的對地電位分別為 VA= –9V， VB= –6V， VC= –，試分析 A、 B、 C中哪個是基極 b、發(fā)射極 e、集電極 c，并說明此 BJT是 NPN管還是 PNP管。 SK_01所示。已測出 IA=， IB=， IC= –，試分析 A、 B、 C中哪個是基極、發(fā)射極？該管的 ?為多大？ 習 題 BJT，其中一個管子的 ?=150， ICED=200μA，另一個管子的 ?=50， ICED=10μA，其他參數(shù)一樣，你選擇哪個管子？為什么？ * BJT的極限參數(shù) ICM=100mA， PCM=150mW，V(BR)CEO=30V，若它的工作電壓 VCE=10V，則 Ic不得超過多大？若工作電流 Ic=1mA，則工作電壓的極限值應為多少？ 習 題 * LX_01所示各電路對正弦交流信號有無放大作用，并簡述理由（設各電容的容抗可忽略）。 習 題 * LX_01所示各電路對正弦交流信號有無放大作用，并簡述理由（設各電容的容抗可忽略）。 習 題 *3. 2. LX_02所示，設 BJT的 ?=80， VBE=， ICED、VCES可忽略不計，試分析當開頭 S分別接通 A、 B、 C三個位置時， BJT各工作在其輸出特性曲線的哪個區(qū)域，并求出相應的集電極電流 Ic。 C 習 題 * LX_01所示。求該器件的 β值 習 題 *. 2 測量某硅 BJT各電極對地的電壓值如下，試判別管子工作在什么區(qū)域？ （ a） VC=6V VB= VE=0V （ b） VC=6V VB=2V VE= （ c） VC=6V VB=6V VE= （ d） VC=6V VB=4V VE= （ e） VC= VB=4V VE= 習 題 BJT的輸出 特性及交、直流負載線，試求： （ 1）電源電壓 VCC，靜態(tài)電流 IB、 IC和管壓降 VCE的值； （ 2）電阻 Rb、 Rc的值； （ 3）輸出電壓的最大不失真幅度； （ 4）要使該電路能不失真地放大， 基極正弦電流的最大幅值是多少？ 習 題 * LT_01(a)， (b)， (c)， (d)各放大電路的 H參數(shù)小信號等效電路。 習 題 * LT_01(a)， (b)， (c)， (d)各放大電路的 H參數(shù)小信號等效電路。 習 題 LX_01所示，已知 BJT的電流放大系數(shù) β=50。 （ 1）估算 Q點； （ 2）畫出簡化 H參數(shù)小信號等效電路； （ 3）估算 BJT的輸入電阻 rbe； （ 4）如輸出端接入 4K 的電阻負載，計算電壓放大倍數(shù) 習 題 * LX_02所示，已知 BJT的 β=100， VBE=－。 （ 1）若估算該電路的 Q點； （ 2）畫出簡化的 H參數(shù)小信號等效電路； （ 3）求該電路的電壓增益 ，輸入電阻 Ri、輸出電阻 Ro； （ 4）若 vo中的交流成分出現(xiàn)圖題所示 ，問是截止失真還是飽和失真？為消除此失真，應調整電路中的哪個元件？如何調整？ 習 題 LX_03所示電路中，設電容 C C C3對交流信號可視為短路。 （ 1）寫出靜態(tài)電流 Ic及電壓VCE的表達式； （ 2）寫出電壓增益 、輸入電阻 Ri和輸出電阻 Ro的表達式； （ 3）若將電容 C3開路，對電路將會產生什么影響？ 習 題 * LX01所示，設 β=100，試求： （ 1） Q點； （ 2）電壓增益 ； （ 3）輸入電阻 Ri； （ 4）輸出電阻 Ro1和 Ro2。 1. 試分析下列問題： 斜率 1R cQV C E QI CQ I BQR cV CCV CCv CEi C 共射極放大電路 （ 1）增大 Rc時，負載線將如何變化？ Q點怎樣變化？ （ 2）增大 Rb時，負載線將如何變化？ Q點怎樣變化？ （ 3）減小 VCC時，負載線將如何變化？ Q點怎樣變化？ 斜率QV C E QR cV CC斜率QV C E Q斜率QV C E QI CQI BQ斜率 1R cQI CQI BQR cV CCV CCv CEi C（ 4）減小 RL時，負載線將如何變化？ Q點怎樣變化？ 共射極放大電路 2. 放大電路如圖所示。當測得BJT的 VCE 接近 VCC=的值時，問管子處于什么工作狀態(tài)？可能的故障原因有哪些？ 截止狀態(tài) 答： 故障原因可能有： ? Rb支路可能開路， IB=0， IC=0， VCE= VCC IC Rc= VCC 。 ? C1可能短路， VBE=0， IB=0， IC=0， VCE= VCC IC Rc= VCC 。 end