【正文】 IB=40μA 60μA 80μA 100μA 120μA iC(mA) uCE(V) o 2 4 6 10 12 M Q iB(μA) uBE(V) 20 40 60 iB(μA) 20 40 60 2 uCE(V) ωt ωt uBE(V) UCE UBE IB ② ① ③ ④ 電壓和電流的波形 工作點選擇不當引起的失真 （ a） 截止失真 交流負載線 U CE Q39。 Q39。L＜ Rc ， 說明交流負載線比直流負載線 要陡 。 此外 ， 若負載開路 ， 則 R‘ L =Rc ， 說明交 、 直流負載線重合 。 按所給的參數(shù) ， R39。L， 0)、 B（ 0， IC +UCE/R39。 直線通過工作點 Q（ UCE ， IC） AB稱為 交流負載線 B A VCC VCC /Rc =3 直流負載線 20μA iB=IB=40μA 60μA 80μA 100μA 120μA iC（ mA） uCE（ V） o 4 2 1 2 4 6 8 10 12 M Q N IC= UCE= 5 交流負載線 交流負載線 由式 uCE － UCE = － (iC－ IC)R39。L ） ， 由交流負載電阻 R39。L T e c b ib + Rb ic Rc RL ui + uo uCE － UCE = － (iC－ IC)R39。L 而 uce=uCE－ UCE， ic=iC－ IC， 代入上式可得 uCE － UCE = － (iC－ IC)R39。 R?L=2k?—— 放大電路的交流負載電阻 。 2． 動態(tài)分析 對于交流分量 ， 就要采用流通路進行分析 。 Q —— 直流工作點 由圖 （ b） 可得 IC ≈ ， UCE =。 cCCCCE RiVu ??VCC VCC /RC =3 直流負載線 20μA iB=IB=40μA 60μA 80μA 100μA 120μA iC（ mA） uCE（ V） o 4 2 1 2 4 6 8 10 12 M Q N IC= UCE= bR cR+VCC T+12ViBiC+VBB4kΩ300kΩ A B+12V+uCE 非線性 部分 線性 部分 （ a） （ b） 放大電路的靜態(tài)工作圖解 （ a）直流通路的分割 （ b）圖解分析 直線 MN的斜率為 （ － 1/Rc） ， Rc —— 直流負載電阻 。 bR cR+VCC T+12ViBiC+VBB4kΩ300kΩ A B+12V+uCE 非線性部分 線性部分 放大電路的直流通路的分割 由于三極管在輸入回路中的作用相當于一個二極管 ， 導通電壓 UBE近似不變 ， 因此其基極偏流 IB可由簡單計算求得： μA40mA104030012 3 ??????? ?bCCbEBCCBRVRUVI bR cR+VCC T+12ViBiC+VBB4kΩ300kΩ A B+12V+uCE 非線性部分 線性部分 由于 IB=40μA， 因此非線性部分的伏安特性就是對應于iB=IB=40μA的那一條輸出特性曲線 ， 如圖示 （ b） 所示 。 圖解法既可作 靜態(tài)分析 ， 也可作 動態(tài)分析 。 iC T iB T iC + iB + C1 Rb Rc RL Rb Rc +VCC C2 ui uBE +VCC + uCE + － uo UBE + UCE （ a） （ b） + 放大電路的直流通路 （ a）共射基本放大電路 （ b）直流通路 T iC + iB + C1 Rb Rc RL +VCC C2 ui uBE + uCE + － uo R39。 因此在直流通路中， 電容 可看成 開路 ， 電感可看成 短路 。 直流通路和交流通路 由于放大電路中存在電抗性元件（例如電容、電感），它們對直流量和交流量呈現(xiàn)不同的阻抗，因此直流通路和交流通路是不同的。 把電路在 us=0（ 若信號源內(nèi)阻為零 ， 則為 ui=0） 時所形成的電流通路稱為 直流通路 ； 把電路在只考慮交流信號時所形成的電流通路稱為 交流通路 。 其中 iC與 iB的關系在放大狀態(tài)下可表示為 iC=?iB， 因此下面關于三極管特性的分析主要是圍繞 iB與 uBE和 iC與 uCE的關系進行的 。 該電路中 ， 電阻和電容均為線性元件 ， 這部分電路的電壓 、 電流關系的分析和計算仍可采用經(jīng)典的線性電路的分析和計算方法 。 分析的對象不同 ， 所采用的分析方法和三極管的等效電路模型也不同 。 一般采用 正弦信號 （ 純交流信號 ） 作為標準測試用輸入信號 。 bR uicR+V CC TIB + u OC 1+ + C 2+ bR uicRVCCT + u OC 1+ + C 2+ +sR+usLR iB +uBE iC+uCE 放大倍數(shù)；最大輸出幅度； 通頻帶；非線性失真系數(shù)； 輸入電阻；輸出電阻； 最大輸出功率和效率等 。VCC通過 Rb使三極管的發(fā)射極導通， B、 E兩端的導通壓降 UBE基本不變（硅管約為 ，鍺管約為 ），因此有 IC =βIB UCE = VCC － IC Rc 若 Rb、 VCC不變，則 IB不變，因此，該電路稱為 恒流式偏置電路或 固定偏流式 電路。 放大電路靜態(tài)工作點的測量 圖中 Rb為 51kΩ電阻與 470kΩ電位器相串聯(lián)組成 ， Rc為 1kΩ， RL為 1kΩ， T為 S9013 。 綜上所述 ， 共射電路既有電流放大作用 ， 也有電壓放大作用 ，因此它具有功率放大作用 。 但若在 iC變化時基本不變（ ICEO一般也認為不變 ） 的條件下 ， 由式得 則 BCII????BC II ??? ??? ? 由于發(fā)射結(jié)正偏 ， 發(fā)射結(jié)電阻較小 ， 因此輸入電壓的微小變化 ΔUBE就能引起基極電流的較大變化 ΔIB ；又 ΔIC =βΔIB ， 故相應的集電極電流的變化 ΔIC就很大 。相應地 ， 集電極電流 iC = IC +ΔIC ， 基極電流 iB = IB +ΔIB ， 分別在原來基礎上變化了 ΔIC和 ΔIB 。 輸入端加入一個微小的變化量信號 ， 在輸出端 得到一個較大的變化量信號 ， 實現(xiàn)放大 。 動態(tài)分析 動態(tài)：把 uI不為 0時放大電路的狀態(tài) 。 bR +uicR+V CC T+iBi C+V BBuBE + u O+uCE= uO共射基本放大電路原理電路 單管共射放大電路的放大原理 靜態(tài)分析 靜態(tài)：把 uI=0時放大電路的狀態(tài) 。 共射基本放大電路 （ basic mon emitter amplifier） 由單個三極管構(gòu)成的放大電路稱為基本放大電路 。 應當指出，當 uCE增大到某一值時， iC將急劇增加，這時三極管發(fā)生擊穿，擊穿電壓隨 iB的增加而減小。 uCE=uBE（即 uCB=0，集電結(jié)零偏）時的狀態(tài)稱臨界飽和，見圖中的虛線，此線稱 臨界飽和線 。 飽和時的 uCE稱 飽和壓降 ，用 UCE（ sat） 表示。這時， iC隨 uCE而變化，卻幾乎不受 iB控制，即：當uCE一定時，即使 iB增加， iC卻幾乎不變，這就是 飽和 現(xiàn)象。 （ 3） 飽和區(qū) 飽和區(qū)指 uCE＜ uBE的區(qū)域，大致是圖 線靠近縱軸的區(qū)域。 三極管只有工作在放大區(qū)才有放大作用 。 由于 ΔiC＞＞ ΔiB ， 所以三極管有電流放大的作用 。 在放大區(qū) ， 發(fā)射結(jié)正偏 ， 集電結(jié)反偏 。截止區(qū)的特點是各極電流均很?。ń咏虻扔诹悖?，此時 發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均反偏 ，三極管失去放大作用且呈高阻狀態(tài)， e、 b、 c極之間近似看作開路。 （ 3） 輸出特性是非線性的 。這表明 uCE很小時， uCE略有增大， iC就很快增加，但 iC幾乎不受 iB的影響。 2．共射輸出特性曲線 共射組態(tài)時，三極管的輸出電流 iC不但取決于輸出電壓 uCE ，而且與輸入電流 iB有關。 (5) 輸入特性是非線性的。 由于在實際使用時 ， uCE一般總是大于 1V的 ， 因此通常只畫出有用的 uCE =1V的那條輸入特性曲線 。這是因為隨著 uCE的增大，基區(qū)調(diào)寬效應使電子在基區(qū)與空穴的復合減少，在相同的 uBE下 iB減小，曲線右移。 共射輸入特性曲線 1V uCE=0V 0 20 40 60 80 iB (mA) 20℃ uCE(V) 圖 NPN管的共射輸入特性曲線 （ 1） uCE =0V時，相當于 c、 e極短路，這時三極管可以看為兩個二極管的正向并聯(lián)，因此 uCE =0V的輸入特性與二極管的正向特性相似，但更陡一些。 三極管的共射輸入特性曲線表示當管子的輸出電壓 uCE為常數(shù)時 ， 輸入電流 iB與輸入電壓 uBE之間的關系曲線 ， 即 常數(shù)?? CEuBEB ufi )( 在一般情況下，當 uCE較大（大于 1V）時，三極管工作在正常放大狀態(tài)，則 uCE對 iB的影響很小。常用的是輸入特性曲線和輸出特性曲線。 （ a） （ b） 三極管各極的電流及方向 （ a） NPN型 （ b） PNP型 cbe I EI BI C =βI BB + I=I C cbe I EI BI C =βI BB + I=I C 三極管的特性曲線和主要參數(shù) 采用共射接法的三極管的特性曲線稱為共射特性曲線。 PNP型管的各極電流方向與 NPN型管相反，但電流分配關系完全相同。 ECNII??NCNBIIβ ? 由于 ICBO一般很小 ， 若忽略 ICBO ， 則有