【正文】 RB1 VCC Cb2 RS ~ SV?RB2 RE iV?EbeLV RrRA)1( ????????61 輸入電阻 R’i Ri ? ?EbebiiEbebEebebiRrIVRRrIRIrIV)1()1(??????????????????射極加旁路電容 Ri=RB1//RB2 //rbe RE使輸入電阻增加。 VB≈VCCRB2/(RB1+RB2) ② 發(fā)射極接入 RE實(shí)現(xiàn)靜態(tài)電流自動調(diào)節(jié)。 T↑， IC ↑ ， 靜態(tài)工作點(diǎn)上移。 T↑, ICBO ↑ ， β ↑， ICEO=（ 1+223。 B RL RB RC iV? oV?rbe E C RS SV?bI?bI??cI?~ 1 1 0//????SVbebeBiArrRR?beLioV rRVVA ???? ????④ ??VA?57 45 放大電路的工作點(diǎn)穩(wěn)定問題 351 溫度對工作點(diǎn)的影響 BJT的特性參數(shù) ICBO， VBE， 223。)26/IE =200+(1+223。=50， VCC=12V， RC=4K Ω RB=300KΩ ， RS=50Ω ① 估算靜態(tài)工作點(diǎn) Q ② 畫出簡化 H參數(shù)小 信號的等效電路 ③估算 rbe ④ 計(jì)算 AV及 AV(S) iV?RL oV?T RC Cb1 RB VCC Cb2 ~ RS SV?IC=223。 共 射 極電路一般作多級放大器的中間級，是主放大器。 ? 輸入電阻較小。 51 442 用 H參數(shù)小信號模型分析共射極基本放大電路 交流通路 步驟 ? 計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn) ? 計(jì)算 rbe ? 畫出交流通路 及小信號模型電路 ? 列方程求解 iV?RL oV?T RC Cb1 RB VCC Cb2 ~ RS SV?RL T RB RC ~ RS SV?iV?oV?B RL RB RC iV? oV?rbe E C RS SV?bI?bI??cI?~ 小信號模型電路 52 求電壓增益 )//( CLbLcobebiRRIRIVrIV????????????B RL RB RC iV? oV?rbe E C RS SV?bI?bI??cI?~ beLioV rRVVA ???? ????53 Ri beBiii rRIVR //????3 、計(jì)算輸出電阻 CVTTo RIVRs?? ? 0???考慮 rce Ro=RC//rce 計(jì)算輸入電阻 Ro B RB RC TV?E C RS bI? cI?~ TI?bI??rbe B RL RB RC iV? oV?rbe E C RS SV?bI?bI??cI?~ iI?rce isiVsiiosoSV RRRAVVVVVVA???? ????????)(源電壓增益 54 共 射 極電路的性能特點(diǎn) ： ? 輸出電壓與輸入電壓同相。 1/hoe很大，可作開路處理。 hoe的倒數(shù)為輸出電阻 rce約幾十 ~幾百千歐 近似可看作開路。 反映了 vCE對 iC 的影響程度。的值一般為幾十 ~幾百 ② hfe輸出端交流短路時的正向電流放大系數(shù) 常數(shù)????CEBCviifeh48 ③ hre輸入端交流開路時的反向電壓傳輸系數(shù) 反映了輸出電壓 vce 對輸入電壓的影響程度。 表示。 ① hie輸出端交流短路時的輸入電阻 估算 rbe ETbe IVr )1(200 ????常數(shù)????CEBBEviviehETEBEe IVivr ????47 反映了基極電流對集電極電流的控制作用 。） re rb為基區(qū)體電阻，低頻小功率管為 200～ 300歐姆。 B C E hrevce hfeib ib vce 1/hoe hie ic vbe B E C 46 一般用 rbe表示， rbe為輸入特性曲線 上，過 Q點(diǎn)切線斜率的倒數(shù)。 ? 注意 ib, hfeib 的參考方向。 ? 使用條件： 低頻，放大區(qū)，輸入小信號，求解變化量。 (2) 用小信號模型求解電路中的 交變信號 。 直流負(fù)載線： VCE=124IC ICQ=,VCEQ=10V 交流負(fù)載： RL//RC=2K ICQRL’=1V 43 44 小信號模型分析法 低頻小信號模型的引出： 將三極管看成一個雙口器件，其輸入和輸出回路 各瞬時變量 之間的關(guān)系可以寫 成以下形式。 電路參數(shù)確定后， 最大不失真輸出幅度為： min (ICQR’L VCEQVCES) 輸入信號比較小時，在不失真的前提下，靜態(tài)工作點(diǎn)可以選低一點(diǎn)。 Rb↓,IB↑ Rb ↑,IB ↓ 對于 NPN型管的共射放大器，飽和時輸出波形底部產(chǎn)生失真。 iB vBE Q Q ic vCE 交流負(fù)載線 靜態(tài)工作點(diǎn)過低可能產(chǎn)生截止失真 對于 NPN型管的共射放大器，截止時輸出波形頂部產(chǎn)生失真。 ? R’L vo T ~ v i RB ib ic 39 3 、 靜態(tài)工作點(diǎn)的正確設(shè)置與波形失真 交流負(fù)載線是放大器輸入交流信號時，工作點(diǎn)移動的軌跡，而且交流負(fù)載線必過靜態(tài)工作點(diǎn) Q。 該直線的斜率： tg223。 根據(jù)電壓、電流的瞬時值等于直流分量和交流分量疊加的原則，推導(dǎo)動態(tài)時的輸出端口 瞬時值 方程。 ? 在共發(fā)射極放大電路，輸出信號與輸入信號反相。 直流分量由放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)決定，交流分量與輸入信號有關(guān)，疊加在直流分量上。 vCE=VCCiCRC 交流負(fù)載線同直流負(fù)載線。 瞬態(tài)時， Cb1 、 Cb2上的電壓可認(rèn)為不變化，其值等于靜態(tài)時電壓。 43 圖解分析法 T RC Cb1 RB +VCC Cb2 iV? oV?30 估算 靜態(tài)工作點(diǎn) CCCCCEBCBEBBECCBRIVVIIVVRVVI???????三極管處于放大區(qū)的直流模型 T E C B VBE ≈ βIB C E B IB RC T RB VCC IB IC VCE VBE 31 圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn) Q VCC VCC/RB Q IBQ VBEQ 輸入端口圖解法 VBE, 、 IB 既要滿足三極管的輸入特性，又要滿足方程： VBE=VCC－ IB RB RC T RB VCC IB IC VCE VBE 32 Q VCC VCC/RC 直流負(fù)載線 直流負(fù)載線的 斜率為： 1/RC VCEQ ICQ IBQ 輸出端口圖解法 VCE 、 IC 既要滿足三極管的輸出特性， 又要滿足方程： VCE=VCC－ IC RC RC T RB VCC IB IC VCE VBE 33 動態(tài)工作情況分析 輸入信號不為 0時，放大電路在直流電源和信號源共同作用下，電路中 各 電壓、電流的瞬時值 均隨時間變化， 是直流量與交變量的疊加。 此時電路中的電壓、電流均為直流量。 （電壓輸入時 vi=0，即短路） ※ 耦合電容和旁路電容開路。 ※ 放大的實(shí)質(zhì)是：在輸入信號控制下將直流電源的能量轉(zhuǎn)化為輸出信號的能量。 ※ 放大作用是對輸入輸出端的信號量 vi、 vo而言的。 Rc集電極電阻，使電流iC的變化量轉(zhuǎn)化為電壓的變化。 VCC使三極管集電結(jié)反偏，并給電路提供能量。 24 V(BR)EBO V(BR)CEO V(BR)CER V(BR)CBO vCC V(BR)EBO V(BR)CBO V(BR)CEO V(BR)CER 集電極開路，發(fā)射極 基極允許的最大反壓 發(fā)射極開路，集電極 基極允許的最大反壓 基極開路，集電極 發(fā)射極間的最大反壓 BE間接電阻，集電極 發(fā)射極間的最大反壓 25 晶體管的安全工作范圍 安全工作區(qū) 過損區(qū) 過流區(qū) 過壓區(qū) ICM V (BR)CEO PCM 26 42 共射極放大電路 VBB使三極管發(fā)射結(jié)正偏，并通過 RB給基極一個合適的基極電流。 ② 集電極最大允許功耗 PCM 集電極功率損耗 PC=IC VCE 當(dāng) PC＞ PCM 時，集電極過熱會燒毀。 IC超過 ICM時， 223。 23 3 極限參數(shù) ① 集電極最大允許電流 ICM 一般指 223。 ICEO=(1+223。 B C E B C E B C E PNP鍺 NPN硅 PNP硅 7V 2V 0V 5V 2V 10V 21 6v 314 BJT 的主要參數(shù) 1. 電流放大系數(shù) Q BCII??:共射直流放大系數(shù)常數(shù)）（共射交流放大系數(shù)???? CEBC vii?:ECECdidiII????::共基交流放大系數(shù)共基直流放大系數(shù)?????????? 11?? ? ??? ?????22 ① 集電極 基極反向飽和電流 ICBO 小功率鍺管， ICBO 約 10μA， 硅管 ICBO小于 1μA。 19 NPN PNP三極管的比較 NPN PNP 特 點(diǎn) 放大區(qū) VCVBVE VBE為結(jié)電壓 VCVBVE VBE為結(jié)電壓 發(fā)射結(jié)正偏， 集電結(jié)反偏 iC=?iE=?iB 截止區(qū) VBVC VB VE VBVC VBVE 發(fā)射結(jié)反偏 集電結(jié)反偏 iC ≈ iE ≈ iB ≈ 0 飽和區(qū) VBVE VBVC VBE為結(jié)電壓 VCE 為飽和壓降 VBVE VBVC VBE為結(jié)電壓 VCE 為飽和壓降 發(fā)射結(jié)正偏 集電結(jié)正偏 iC ?iB 飽和壓降 硅管： |VCES| ≈ 鍺管： |VCES| ≈ 導(dǎo)通時結(jié)電壓 硅管： |VBE|≈ 鍺管： |VBE| ≈ 20 例 :已知 NPN型硅三極管各極的電位如下，試判斷下列管子的工作狀態(tài)。i B ， iC不受 iB控制。 NPN： vBE0 vBC0 （硅管 vBE≈） 特點(diǎn)： iC隨 vCE的增加而迅速增加。 vBE vCE iC iB 擊穿區(qū) 18 （ B）截止區(qū) 發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏。 ② iB不變， iC受 vCE的影響很小，呈現(xiàn)很好的 恒流特性 。i B+ICEO≒ 223。 常數(shù)?? CEBEB vvfi )((1)輸入特性 vBE vCE iC iB 17 vBC=0 (2) 輸出特性 放大區(qū) 飽和區(qū) 截止區(qū) 常數(shù)?? BCEC ivfi )(（ A）放大區(qū) 處于放大區(qū)的條件 發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。 ③ vCE1V,輸入特性基本不變 。 ② 0vCE1V, vCE增大時，輸入特性曲線略向右移動。 共射極電路輸入電流是 iB，輸出電流 iC， 能放大電流 ，電流放大倍數(shù)為 β 。 RL VEE VCC △ vI 14 根據(jù) 輸入、輸出信號 在外端結(jié)的連接方式不同，三極管放大電路有三種組態(tài)： 共基極 共發(fā)射極 共集電極 iV?oV?oV?iV? oV?iV?輸入端 輸出端 公共端 共基極 e c b 共發(fā)射極 b c e 共集電極 b e c 判別三種組態(tài)的方法主要看 輸入、輸出信號端連接在哪個電極。 三極管具有放大作用必須具備如下條件 ： 3. 放