【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(dǎo)體三極管及放大電路基礎(chǔ) 167。 半導(dǎo)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(diǎn)穩(wěn)定問(wèn)題 167。 共集電極放大電路與共基極放大電路 167。 多級(jí)放大電路 167。 差分放大電路 零點(diǎn)漂移： 指輸入信號(hào)電壓為零時(shí)，輸出電 壓發(fā)生緩慢變化的現(xiàn)象。 uo t 0 產(chǎn)生的原因 ： 晶體管參數(shù)隨溫度變化、電源電壓 波動(dòng)、電路元件參數(shù)的變化。 危害： 直接影響對(duì)輸入信號(hào)測(cè)量的準(zhǔn)確程度和 分辨能力。嚴(yán)重時(shí)，可能淹沒(méi)有效信號(hào) 電壓，無(wú)法分辨是有效信號(hào)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(jié)構(gòu)對(duì)稱，在理想的情況下，兩管的特性及對(duì)應(yīng)電阻元件的參數(shù)值都相等。 差動(dòng)放大原理電路 +UCC uo ui1 RC RB2 T1 RB1 RC ui2 RB2 RB1 + + + – – – T2 兩個(gè)輸入、兩個(gè)輸出 兩管 靜態(tài)工作點(diǎn)相同 1. 零點(diǎn)漂移的抑制 uo= VC1 － VC2 = 0 uo= (VC1 + ?VC1 ) － (VC2 + ? VC2 ) = 0 靜態(tài)時(shí)， ui1 = ui2 = 0 當(dāng)溫度升高時(shí) ?IC??VC? （兩管變化量相等） 對(duì)稱差動(dòng)放大電路對(duì)兩管所產(chǎn)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(hào)輸入時(shí)的工作情況 1) 共模信號(hào) 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(hào) 需要抑制 差動(dòng)電路抑制共模信號(hào)能力的大小，反映了它對(duì)零點(diǎn)漂移的抑制水平。 +UCC uo ui1 RC RB2 T1 RB1 RC ui2 RB2 RB1 + + + – – – T2 2. 有信號(hào)輸入時(shí)的工作情況 2) 差模信號(hào) ui1 = – ui2 大小相等、極性相反 差模信號(hào) 是有用信號(hào) 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(duì)差模信號(hào)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(hào) 差模信號(hào) 放大器只 放大兩個(gè) 輸入信號(hào) 的差值信 號(hào) —差動(dòng) 放大電路。 這種輸入常作為比較放大來(lái)應(yīng)用，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中是常見(jiàn)的。 若電路完全對(duì)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(duì)稱，則 Ac? 0， 實(shí)際輸出電壓 uo = Ac uic + Ad uid 即共模信號(hào)對(duì)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(dòng)放大電路放大差模信號(hào)和抑制共模信號(hào)的能力。 差模放大倍數(shù) 共模放大倍數(shù) KCMRR越大，說(shuō)明差放分辨 差模信號(hào)的能力越強(qiáng)，而抑制 共模信號(hào)的能力越強(qiáng)。 3. 共模抑制比 共模抑制比 第三章 半導(dǎo)體三極管及放大電路基礎(chǔ) 167。 半導(dǎo)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(diǎn)穩(wěn)定問(wèn)題 167。 共集電極放大電路與共基極放大電路 167。 多級(jí)放大電路 167。 差分放大電路 多級(jí)放大電路 為獲得足夠大的放大倍數(shù)， 將若干單級(jí)放大器按一定方式串接， 組成多級(jí)放大器 第一級(jí) 第二級(jí) 第 n1級(jí) 第 n級(jí) 輸入 輸出 耦合 級(jí) 多級(jí)放大器概念 直接耦合： 將放大電路的前級(jí)輸出端直接 接至后級(jí)輸入端。 缺點(diǎn)： 各級(jí) Q互相影響，設(shè)計(jì) 調(diào)試不便，有嚴(yán)重漂移問(wèn)題。 優(yōu)點(diǎn)： 可放大低頻甚至直流信號(hào)， 利于集成 。 應(yīng)用： 交直流集成放大器 。 耦合方式：級(jí)與級(jí)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(jí)輸出端 通過(guò) 電容 接至后級(jí)輸入端。 耦合電容 缺點(diǎn)： 只能傳輸交流信號(hào)， 漂移信號(hào)和低頻信 號(hào)不能通過(guò)，不利 于集成。 優(yōu)點(diǎn)： 各級(jí) Q獨(dú)立，設(shè)計(jì)、 調(diào)試方便，體積 小、成本低。 應(yīng)用： 交流放大器 。 阻容耦合： 變壓器耦合 放大電路的前級(jí) 輸出端通過(guò) 變壓器接至后級(jí)輸入端或負(fù)載上。 優(yōu)點(diǎn)： 各級(jí) Q獨(dú)立， 設(shè)計(jì)、調(diào)試方便，能實(shí)現(xiàn)阻抗變換。 缺點(diǎn)： 低頻特性差，不能放大緩變信號(hào)，笨重， 不利于集成 。 應(yīng)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(jí) Q單獨(dú)求解（方法同前） 二、動(dòng)態(tài)分析： 一個(gè) n級(jí)多級(jí)放大電路的交流等效電路： )1( ?? jiLj RRvjA注意 Ri =Ri1 Ro =Ron vnvv AAA ????? 21習(xí) 題 * BJT的三個(gè)電極 A、 B、 C的對(duì)地電位分別為 VA= –9V， VB= –6V， VC= –，試分析 A、 B、 C中哪個(gè)是基極 b、發(fā)射極 e、集電極 c，并說(shuō)明此 BJT是 NPN管還是 PNP管。 SK_01所示。已測(cè)出 IA=， IB=， IC= –，試分析 A、 B、 C中哪個(gè)是基極、發(fā)射極？該管的 ?為多大？ 習(xí) 題 BJT，其中一個(gè)管子的 ?=150， ICED=200μA，另一個(gè)管子的 ?=50， ICED=10μA，其他參數(shù)一樣，你選擇哪個(gè)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(guò)多大？若工作電流 Ic=1mA，則工作電壓的極限值應(yīng)為多少？ 習(xí) 題 * LX_01所示各電路對(duì)正弦交流信號(hào)有無(wú)放大作用，并簡(jiǎn)述理由（設(shè)各電容的容抗可忽略）。 習(xí) 題 * LX_01所示各電路對(duì)正弦交流信號(hào)有無(wú)放大作用，并簡(jiǎn)述理由（設(shè)各電容的容抗可忽略）。 習(xí) 題 *3. 2. LX_02所示，設(shè) BJT的 ?=80， VBE=， ICED、VCES可忽略不計(jì)，試分析當(dāng)開(kāi)頭 S分別接通 A、 B、 C三個(gè)位置時(shí)， BJT各工作在其輸出特性曲線的哪個(gè)區(qū)域，并求出相應(yīng)的集電極電流 Ic。 C 習(xí) 題 * LX_01所示。求該器件的 β值 習(xí) 題 *. 2 測(cè)量某硅 BJT各電極對(duì)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(xí) 題 BJT的輸出 特性及交、直流負(fù)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(xí) 題 * LT_01(a)， (b)， (c)， (d)各放大電路的 H參數(shù)小信號(hào)等效電路。 習(xí) 題 * LT_01(a)， (b)， (c)， (d)各放大電路的 H參數(shù)小信號(hào)等效電路。 習(xí) 題 LX_01所示，已知 BJT的電流放大系數(shù) β=50。 （ 1）估算 Q點(diǎn)； （ 2）畫(huà)出簡(jiǎn)化 H參數(shù)小信號(hào)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(fù)載，計(jì)算電壓放大倍數(shù) 習(xí) 題 * LX_02所示，已知 BJT的 β=100， VBE=－。 （ 1）若估算該電路的 Q點(diǎn)； （ 2）畫(huà)出簡(jiǎn)化的 H參數(shù)小信號(hào)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(wèn)是截止失真還是飽和失真？為消除此失真，應(yīng)調(diào)整電路中的哪個(gè)元件？如何調(diào)整？ 習(xí) 題 LX_03所示電路中，設(shè)電容 C C C3對(duì)交流信號(hào)可視為短路。 （ 1）寫(xiě)出靜態(tài)電流 Ic及電壓VCE的表達(dá)式； （ 2）寫(xiě)出電壓增益 、輸入電阻 Ri和輸出電阻 Ro的表達(dá)式； （ 3）若將電容 C3開(kāi)路，對(duì)電路將會(huì)產(chǎn)生什么影響？ 習(xí) 題 * LX01所示，設(shè) β=100，試求： （ 1） Q點(diǎn)； （ 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(wèn)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(shí)，負(fù)載線將如何變化？ Q點(diǎn)怎樣變化？ （ 2）增大 Rb時(shí)，負(fù)載線將如何變化？ Q點(diǎn)怎樣變化？ （ 3）減小 VCC時(shí)，負(fù)載線將如何變化？ Q點(diǎn)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(shí)，負(fù)載線將如何變化？ Q點(diǎn)怎樣變化？ 共射極放大電路 2. 放大電路如圖所示。當(dāng)測(cè)得BJT的 VCE 接近 VCC=的值時(shí)，問(wèn)管子處于什么工作狀態(tài)？可能的故障原因有哪些？ 截止?fàn)顟B(tài) 答： 故障原因可能有： ? Rb支路可能開(kāi)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