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1、会计学 1模拟(mn)电子技术BJT讲义第一页,共92 页。2三极管(Bipolar Junction Transistor)图片(tpin)BJT 的结构(jigu)简介第1 页/共92 页第二页,共92 页。3 BJT 的结构(jigu)简介BECNNP基极发射极集电极NPN型PNP集电极基极发射极BCEPNP型第2 页/共92 页第三页,共92 页。4BECNPN型三极管BECPNP型三极管三极管符号(fho)NPNCBEPNPCBE BJT 的结构(jigu)简介第3 页/共92 页第四页,共92 页。5发射结集电结BECNNP基极发射极集电极+_ _ _ _ _ _ _ _ _ _
2、_ _ _ _ _ _ _ _ _+BJT 的结构(jigu)简介第4 页/共92 页第五页,共92 页。6BECNNP基极发射极集电极基区(base):较薄,掺杂(chn z)浓度低集电区(collector):面积(min j)较大发射区(emitter):掺杂浓度(nngd)较高 BJT的结构简介第5 页/共92 页第六页,共92 页。7集电结外加(wiji)反压发射结外加(wiji)正压BECNNPVBBRBVCCIE由于基区掺杂(chn z)浓度很低,基区空穴向发射区的扩散电流可忽略。IBN进入P区的电子少部分与基区的空穴复合,形成电流 I BN,多数扩散到集电结。发射结正偏,发射区
3、电子不断向基区扩散,形成发射极电流 I E。放大状态下BJT的工作原理BJT起放大作用的条件:内部条件和外部条件1.BJT内部载流子的传输过程第6 页/共92 页第七页,共92 页。8BECNNPVBBRBVCCIE集电结反偏,有少子形成反向(fn xin)电流ICBO。I CBOI C=I CN+I CBO I CNIBNICN从基区扩散来的电子作为集电结的少子(sho z),漂移进入集电结而被收集,形成 ICN。放大状态下BJT的工作(gngzu)原理第7 页/共92 页第八页,共92 页。9I B=I BN-I CBO I BNIBBECNNPVBBRBVCCIEI CBOICNI C=
4、I CN+I CBO I CNIBN反向饱和电流ICBO,这个电流对放大没有(mi yu)贡献动画演示 动画演示(ynsh)(ynsh)放大状态(zhungti)下BJT的工作原理第8 页/共92 页第九页,共92 页。10 放大状态(zhungti)下BJT的工作原理BJT的三种(sn zhn)连接方式共集电极接法:集电极作为(zuwi)公共电极,用CC表示共基极接法:基极作为公共电极,用 CB表示共发射极接法:发射极作为公共电极,用 CE表示第9 页/共92 页第十页,共92 页。11 放大状态下BJT的工作(gngzu)原理IC与IB之比称为共射极直流电流放(lifng)大倍数:对于(d
5、uy)正向偏置的发射结:集电结收集的电子流是发射结的总电子流的一部分:共基极直流电流放大倍数一般在0.98以上,共射极直流电流放大倍数一般为101002.BJT的电流分配关系第10 页/共92 页第十一页,共92 页。12 放大(fngd)状态下BJT的工作原理3.BJT在电压放大电路(dinl)中的应用举例RLecb1k VEEVCCVEBIBIEIC+-vI+vEBvO+-+iC+iE+iB若v I=20mV,电压(diny)放大倍数使i E=-1 mA,则i C=i E=-0.98 mA,当=0.98 时,第11 页/共92 页第十二页,共92 页。131.1.共射极连接 共射极连接(l
6、inji)(linji)时的 时的V V I I 特性 特性曲线 曲线 的特性(txng)曲线mAAVVvCE vBERBiBVCCVBB共射极接法的实验线路ic第12 页/共92 页第十三页,共92 页。14v CE 1Vi B(A)v BE(V)204060800.4 0.8工作压降:硅管vBE 0.60.7V,锗管vBE 0.20.3V。一般(ybn)用这一条曲线。v CE=0Vv CE=0.5V 死区电压(diny),硅管0.6V,锗管0.2V。(1 1)输入)输入(shr)(shr)特性 特性(input characteristic)(input characteristic)的特
7、性曲线第13 页/共92 页第十四页,共92 页。15I C(mA)1234V CE(V)36 91240 A60 AQQ=I C/I B=2 mA/40 A=50=I C/I B=(3-2)mA/(60-40)A=50=IC/IB=3 mA/60 A=50(2)输出特性(output characteristic)的特性(txng)曲线第14 页/共92 页第十五页,共92 页。16(2)输出特性(output characteristic)的特性(txng)曲线对共射极电路(dinl)有:vBE不变,vCE vCB反压集电结的空间电荷区宽度基区的有效宽度基区内(q ni)的载流子复合的机会
8、 增大在基极电流不变的情况下,集电极电流将随v CE 的增大而增大,输出特性比较平坦的部分随着v CE 的增加略向上倾斜,称为Early效应基区宽度调制效应第15 页/共92 页第十六页,共92 页。17 的特性(txng)曲线(2)输出特性(output characteristic)当工作点进入饱和(boh)区或截止区时,将产生非线性失真。饱和区特点:iC不再(b zi)随iB的增加而线性增加,即此时截止区特点:iB=0,iC=ICEOvCE=VCES,典型值为0.3V第16 页/共92 页第十七页,共92 页。18输出特性三个区域(qy)的特点:a.放大(fngd)区(amplifier
9、 region)BE结正偏,BC结反偏,IC=IB,且 IC=IB。b.饱和(boh)区(saturation region)BE结正偏,BC结正偏,即VCE VBE,IBIC,VCE 0.3V。c.截止区(cut-off region)V BE 死区电压,I B=0,I C=I CEO 0。的特性曲线(2)输出特性(output characteristic)第17 页/共92 页第十八页,共92 页。19 的特性(txng)曲线 iE=f(vBE)vCB=constiC=f(vCB)iE=const2.共基极电路的特性(txng)曲线第18 页/共92 页第十九页,共92 页。20 前面的
10、电路中,三极管的发射极是输入输出的公共点,称为(chn wi)共射接法,相应地还有共基、共集接法。则共射直流电流放大倍数为:工作于动态的三极管,真正的信号是叠加在直流上的交流信号。基极电流的变化量为 iB,相应的集电极电流变化为 iC,则交流电流放(lifng)大倍数为:1.电流放大(fngd)倍数 的主要参数第19 页/共92 页第二十页,共92 页。21例:VCE=6V时:IB=40 A,IC=1.5 mA;IB=60 A,IC=2.3 mA。在以后的计算中,一般作近似处理:=一般放大电路(dinl)采用=3080。1.电流放大(fngd)倍数 的主要参数第20 页/共92 页第二十一页,
11、共92 页。22(1)集-基极(j j)反向饱和电流ICBOAI CBOICBO是集电结反偏由少子的漂移形成的反向电流(dinli),受温度变化的影响。2.极间反向(fn xin)电流 的主要参数第21 页/共92 页第二十二页,共92 页。23ECNNPI B=0B由BJT的电流(dinli)分配规律,此处电流(dinli)为 ICBO集电结反偏,空穴(kn xu)漂移到基区。发射结正偏,电子(dinz)扩散到基区。复合形成I CBO(1)I CBO(2)集-射极反向饱和电流I CEO2.极间反向电流 的主要参数第22 页/共92 页第二十三页,共92 页。24(1)集电极最大允许(ynx)
12、电流ICM BJT的参数变化不超过允许值时集电极允许的最大电流即为ICM。当电流超过时,管子的性能将显著下降(xijing),甚至有烧坏管子的可能。3.极限(jxin)参数 的主要参数第23 页/共92 页第二十四页,共92 页。25 集电结上允许损耗(snho)功率的最大值。P C P CMI CV CEI C V CE=P CMI CMV(BR)CEO安全(nqun)工作区(2)集电极最大允许(ynx)功耗PCM3.极限参数 的主要参数第24 页/共92 页第二十五页,共92 页。26(3)反向(fn xin)击穿电压3.极限(jxin)参数 的主要参数V(BR)EBO,集电极开路时,发射
13、极基极间的反向击穿(j chun)电压。V(BR)CBO,发射极开路时,集电极基极间的反向击穿电压。V(BR)CEO,基极开路时,集电极发射极间的反向击穿电压。第25 页/共92 页第二十六页,共92 页。27当V CEI CEO集电结出现(chxin)雪崩击穿V(BR)CEO V(BR)CES V(BR)CER V(BR)CEO射基间有电阻(dinz)时射基间短路(dunl)时基极开路时(3)反向击穿电压3.极限参数 的主要参数 V(BR)CEO 与I CEO 的大小有关:第26 页/共92 页第二十七页,共92 页。28 温度对BJT参数及特性(txng)的影响(1)温度(wnd)对ICB
14、O的影响(2)温度(wnd)对 的影响温度每升高1 o C,增加0.5%1%1.温度对BJT参数的影响温度每升高10 o C,I CBO 约增加一倍(3)温度对反向击穿电压V(BR)CBO、V(BR)CEO 的影响集电结的反向击穿为雪崩击穿,具有正的温度系数,温度升高,反向击穿电压提高第27 页/共92 页第二十八页,共92 页。29 温度对BJT参数(cnsh)及特性的影响2.温度对BJT特性曲线(qxin)的影响温度T 输出特性曲线上移,曲线族间距(jin j)增大温度T 输入特性曲线左移温度每升高1 o C,v BE 减小2mV2.5mV动画演示 动画演示第28 页/共92 页第二十九页
15、,共92 页。304.2 基本共射极放大(fngd)电路 电路(dinl)组成 工作(gngzu)原理第29 页/共92 页第三十页,共92 页。311.电路(dinl)组成 4.2 基本(jbn)共射极放大电路放大元件(yunjin)iC=iB,工作在放大区,要保证集电结反偏,发射结正偏。+i B+b2b-ivC+R-b1vTo+CcRVCCBBVi Ci Ecommonemitter configuration第30 页/共92 页第三十一页,共92 页。321.电路(dinl)组成 4.2 基本共射极放大(fngd)电路+i B+b2b-ivC+R-b1vTo+CcRVCCBBVi Ci
16、 E基极(j j)电源与基极(j j)电阻使发射结正偏,并提供适当的静态 I B和V BE。集电极电阻R C,将变化的电流转变为变化的电压。集电极电源,为电路提供能量。并保证集电结反偏。第31 页/共92 页第三十二页,共92 页。331.简化电路及习惯(xgun)画法 4.2 基本(jbn)共射极放大电路+i B+b2b-ivC+R-b1vTo+CcRVCCBBVi Ci E+CTb1CCRbV+vov+ib2CcR第32 页/共92 页第三十三页,共92 页。34 4.2 基本共射极放大(fngd)电路2.基本(jbn)共射极放大电路的工作原理根据直流通(litng)路可知:采用该方法,必
17、须已知三极管的 值。一般硅管V BE=0.7V,锗管V BE=0.2V。+CTb1CCRbV+vov+ib2CcRa.静态(直流工作状态)第33 页/共92 页第三十四页,共92 页。35 放大(fngd)电路如图所示。已知BJT的=80,Rb=300k,Rc=2k,VCC=+12V,求:(1)放大电路的Q点。此时BJT工作(gngzu)在哪个区域?(2)当Rb=100k时,放大电路的Q点。此时(c sh)BJT工作在哪个区域?(忽略BJT的饱和压降)解:(1)(2)当Rb=100k时,静态工作点为Q(40uA,3.2mA,5.6V),BJT工作在放大区。其最小值也只能为0,即IC的最大电流为
18、:所以BJT工作在饱和区。VCE不可能为负值,此时,Q(120uA,6mA,0V),例题 例题+CTb1CCRbVL+voR-v+-ib2CcR+第34 页/共92 页第三十五页,共92 页。36 4.2 基本共射极放大(fngd)电路2.基本共射极放大电路的工作(gngzu)原理b.动态(dngti)+CTb1CCRbVL+voR-v+-ib2CcR+TRbL+voR-v+-icR输入信号不为零时,放大电路的工作状态,即交流工作状态 耦合电容:通交流、隔直流 直流电源:内阻为零 直流电源和耦合电容对交流相当于短路第35 页/共92 页第三十六页,共92 页。37v i=0 v i=Vsin
19、t先静态:确定(qudng)静态工作点Q(IBQ、ICQ、VCEQ)后动态(dngti):确定性能指标(AV、Ri、Ro 等)放大 放大(fngd)(fngd)电路为什么要建立正确的静态?电路为什么要建立正确的静态?4.2 基本共射极放大电路2.基本共射极放大电路的工作原理第36 页/共92 页第三十七页,共92 页。38 4.2 基本共射极放大(fngd)电路2.基本共射极放大电路(dinl)的工作原理工作点合适 工作点偏低合适(hsh)的静态工作点保证Je正偏,Jc反偏保证有较大的线性工作范围第37 页/共92 页第三十八页,共92 页。39(a)(b)1.下列af电路哪些(nxi)具有放
20、大作用?(c)(d)(f)(e)第38 页/共92 页第三十九页,共92 页。404.3 放大(fngd)电路的分析方法 静态工作点的图解(tji)分析 动态工作情况(qngkung)的图解分析 BJT的H参数及小信号模型 用小信号模型分析共射极放大电路 小信号模型分析法的适用范围 图解分析法 小信号模型分析法 静态工作点对波形失真的影响第39 页/共92 页第四十页,共92 页。414.3 放大(fngd)电路的分析方法放大电路(dinl)分析静态(jngti)分析动态分析估算法图解法微变等效电路法图解法计算机仿真放大电路性能指标的定义放大电路中各个元件的作用放大电路的直流通路与交流通路本节
21、重点第40 页/共92 页第四十一页,共92 页。42 采用该方法分析(fnx)静态工作点,必须已知三极管的输入输出特性曲线。共射极放大电路+CTb1CCRbV+vov+ib2CcR直流通路TCCRbVcRVBEVCEIBIC+1.静态(jngti)工作点的图解分析 图解(tji)分析法第41 页/共92 页第四十二页,共92 页。431.静态工作(gngzu)点的图解分析 图解(tji)分析法V CE=V CC I C R C 直流负载(fzi)线由估算法求出I B,I B对应的输出特性与直流负载线的交点就是工作点 Q直流通路TCCRbVcRVBEVCEIBIC+第42 页/共92 页第四十
22、三页,共92 页。442.动态(dngti)工作情况的图解分析 图解(tji)分析法斜率1Rc/R L+CTb1CCRbVL+voR-v+-ib2CcR+由交流(jioli)通路得纯交流(jioli)负载线:vce=-ic(Rc/RL)因为交流负载线必过Q点,则交流负载线为+TRbL+voR-v+-icR第43 页/共92 页第四十四页,共92 页。452.动态工作情况(qngkung)的图解分析 图解(tji)分析法通过图解分析,可得如下结论:(1)vo与vi相位相反(xingfn);(2)可以测量出放大电路的电压放大倍数;(3)可以确定最大不失真输出幅度。第44 页/共92 页第四十五页,
23、共92 页。463.静态工作点对波形失真的(zhn de)影响 图解(tji)分析法在放大电路中,输出(shch)信号应该成比例地放大输入信号(即线性放大);如果两者不成比例,则输出(shch)信号不能反映输入信号的情况,放大电路产生非线性失真。为了得到尽量大的输出信号,要把Q设置在交流负载线的中间部分。如果Q设置不合适,信号进入截止区或饱和区,则造成非线性失真。动画演示 动画演示动画演示 动画演示第45 页/共92 页第四十六页,共92 页。473.静态工作点对波形失真的(zhn de)影响 图解(tji)分析法iCvCEvoiCvCEvo对于PNP管,由于是负电源供电,失真的表现形式,与N
24、PN管正好(zhngho)相反V om=I CQ R cV om=V CEQ-V CES第46 页/共92 页第四十七页,共92 页。48 图解(tji)分析法放大电路(dinl)的动态范围iCvCEvo可输出的最大不失真(sh zhn)信号工作点Q要设置在输出特性曲线放大区的中间部位要有合适的交流负载线信号幅度不大,不产生失真和保证一定的电压增益,Q可选得低些第47 页/共92 页第四十八页,共92 页。491.试分析下列(xili)问题:共射极放大电路(1)增大Rc时,负载线将如何变化(binhu)?Q点怎样变化(binhu)?(2)增大Rb时,负载线将如何(rh)变化?Q点怎样变化?(3
25、)减小V CC 时,负载线将如何变化?Q点怎样变化?(4)减小R L 时,负载线将如何变化?Q点怎样变化?第48 页/共92 页第四十九页,共92 页。50 共射极放大电路2.放大(fngd)电路如图所示。当测得BJT的VCE 接近VCC=的值时,问管子处于什么工作状态?可能的故障原因有哪些?截止(jizh)状态 答:故障原因(yunyn)可能有:R b 支路可能开路,I B=0,I C=0,V CE=V CC-I C R c=V CC。C 1 可能短路,V BE=0,I B=0,I C=0,V CE=V CC-I C R c=V CC。第49 页/共92 页第五十页,共92 页。514.图解
26、(tji)分析法的适用范围 图解(tji)分析法特别(tbi)适用于分析信号幅度较大而工作频率不太高的情况直观、形象,有助于一些重要概念的建立和理解,如交直流共存、静态和动态等能全面分析放大电路的静态、动态工作情况,有助于理解正确选择电路参数、合理设置静态工作点的重要性不能分析信号幅值太小或工作频率较高时的电路工作状态,也不能用来分析放大电路的输入电阻、输出电阻等动态性能指标第50 页/共92 页第五十一页,共92 页。52小信号(xnho)模型分析法 BJT的H参数(cnsh)及小信号建模共射极放大电路(dinl)的小信号模型分析 H参数的引出 H参数小信号模型 小信号模型的简化 利用直流通
27、路确定Q点 画小信号等效电路 H参数的确定 求放大电路动态指标小信号模型分析法的适用范围第51 页/共92 页第五十二页,共92 页。53 BJT的H参数(cnsh)及小信号建模建立小信号模型(mxng)(small signal model)的意义建立小信号(xnho)模型(small signal model)的思路 当放大电路的输入信号电压很小时,就可以把三极管小范围内的特性曲线近似地用直线来代替,从而可以把三极管这个非线性器件所组成的电路当作线性电路来处理。由于三极管是非线性器件,这样就使得放大电路的分析非常困难。建立小信号模型,就是将非线性器件作线性化处理,从而简化放大电路的分析和设
28、计。第52 页/共92 页第五十三页,共92 页。541.H 参数(cnsh)的引出在小信号(xnho)情况下,对上两式取全微分得用小信号交流(jioli)分量表示vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevce 对于BJT双口网络,我们已经知道输入输出特性曲线如下:i B=f(v BE)vCE=consti C=f(v CE)iB=const可以写成:BJT双口网络vBEvCEiBcebiCBJT双口网络+T+-+-第53 页/共92 页第五十四页,共92 页。55iBvBEvBEiB输出(shch)端交流短路时的输入电阻,用 rbe表示。输入端开路时的电压反馈系数(xsh),
29、用uT表示。iBvBEvBEvCE1.H 参数(cnsh)的引出第54 页/共92 页第五十五页,共92 页。56iCiBiCvCE输出端交流短路时的电流(dinli)放大 系数,用表示。输入(shr)端开路时的输出电导,用 1/rce表示。iCvCEiCvCE1.H 参数(cnsh)的引出第55 页/共92 页第五十六页,共92 页。572.H 参数(cnsh)小信号模型根据(gnj)可得小信号(xnho)模型vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevcevBEvCEiBcebiCBJT双口网络+T+-+-H参数都是小信号参数,即微变参数或交流参数。H参数与工作点有关,在放大
30、区基本不变。H参数都是微变参数,所以只适合对交流信号的分析。BJT的H参数模型v-+ceebccbiiiehv-+be+-hfeibhrevce第56 页/共92 页第五十七页,共92 页。58即 r be=h ie=h fe u T=h re r ce=1/h oe一般(ybn)采用习惯符号则BJT的H参数(cnsh)模型为 uT很小,一般为 10-3 10-4,rce很大,约100k。故一般可忽略它们的影响,得到(d do)简化电路v-+ceebccbiiberv-+be ceuT vce v-+ebccbiiberv-+be cer+-3.小信号模型的简化第57 页/共92 页第五十八页
31、,共92 页。594.H 参数(cnsh)的确定 一般(ybn)用万用表测出;rbe 与Q点有关(yugun),可用示波器测出。一般也用公式估算 r be r be=r b+(1+)r e其中对于低频小功率管 r b 200 则 而(T=300K)v-+ceebccbiiberv-+be第58 页/共92 页第五十九页,共92 页。60 用H参数(cnsh)小信号模型分析共 射极基本放大电路1.利用(lyng)直流通路求Q点一般(ybn)硅管VBE=0.7V,锗管VBE=0.2V,已知。+CTb1CCRbVL+voR-v+-ib2CcR+第59 页/共92 页第六十页,共92 页。612.画小
32、信号(xnho)等效电路共射极放大(fngd)电路.H参数小信号等效电路.+ebcVo-i-+VcbI+.IcLbbeRrRR+CTb1CCRbVL+voR-v+-ib2CcR+交流通路+TRbL+voR-v+-icR第60 页/共92 页第六十一页,共92 页。623.求放大电路动态(dngti)指标根据(gnj)则电压(diny)增益为.+ebcVo-i-+VcbI+.IcLbbeRrRR第61 页/共92 页第六十二页,共92 页。63对于为放大(fngd)电路提供信号的信号源来说,放大(fngd)电路是负载,这个负载的大小可以用输入电阻来表示。输入电阻的定义:是动态电阻。电路(dinl
33、)的输入电阻越大,从信号源取得的电流越小,因此一般总是希望得到较大的的输入电阻。3.求放大电路动态(dngti)指标ebccbII.cLbbeRrRRV-+T.TI.Ri第62 页/共92 页第六十三页,共92 页。643.求放大电路动态指标V-+T.ebccbII.cbbeRr RTRsI.Ro 对于负载而言,放大(fngd)电路相当于信号源,可以将它进行戴维南等效,戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。计算(j sun)输出电阻的方法:所有独立电源置零,保留受控源,加压求电流法。第63 页/共92 页第六十四页,共92 页。65 小信号(xnho)模型分析法的适用范围 用图解法定出静态(jng
34、ti)工作点 当输入电压幅度较小或BJT基本工作在线性区,放大电路(dinl)较复杂,可用小信号模型分析 当输入电压幅度较大,BJT的工作点延伸到特性曲线的非线性部分,需要采用图解法。分析放大电路输出电压的最大幅值等应用图解法较方便第64 页/共92 页第六十五页,共92 页。66 例题 例题(lt)(lt)放大(fngd)电路如图所示。试求:(1)Q点;(2)(已知=40)第65 页/共92 页第六十六页,共92 页。67空载(kn zi)时的电压放大系数:有载时的电压(diny)放大系数:例题 例题(lt)(lt)第66 页/共92 页第六十七页,共92 页。684.4 放大电路(dinl
35、)工作点的稳定问题 温度(wnd)变化对ICBO的影响 温度变化对输入特性曲线(qxin)的影响 温度变化对 的影响 基极分压式射极偏置电路 含有双电源的射极偏置电路温度对工作点的影响射极偏置电路 含有恒流源的射极偏置电路第67 页/共92 页第六十八页,共92 页。69 温度对工作(gngzu)点的影响1.温度变化(binhu)对ICBO的影响2.温度(wnd)变化对输入特性曲线的影响温度T 输出特性曲线上移温度T 输入特性曲线左移3.温度变化对 的影响温度每升高1 C,要增加0.5%1.0%温度T 输出特性曲线族间距增大QvCE/ViC/mAiB=0IBQ 1动画演示 动画演示第68 页/
36、共92 页第六十九页,共92 页。70 温度对工作(gngzu)点的影响小结(xioji):固定偏置电路的Q点是不稳定的。Q点不稳定可能会导致静态工作点靠近饱和区或截止区,从而导致失真。为此,需要改进偏置电路,当温度升高、IC增加时,能够自动减少IB,从而抑制(yzh)Q点的变化。保持Q点基本稳定。常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点。电路见下页。ICBO ICEO T VBE IB IC 第69 页/共92 页第七十页,共92 页。71 射极偏置(pin zh)电路(1)稳定工作(gngzu)点原理目标:温度(wnd)变化时,使IC维持恒定。如果温度变化时,b点电位能基本不变,则射极偏置电路
37、(four-resistor circuit)可实现静态工作点的稳定。T 稳定原理:IC IEIC VE、VB不变 VBE IB(反馈控制)+CTb1CCRb1VL+voR-v+-ib2CcR+eR b2R1.基极分压式射极偏置电路第70 页/共92 页第七十一页,共92 页。72(2)放大(fngd)电路指标分析静态(jngti)工作点+CTb1CCRb1VL+voR-v+-ib2CcR+eR b2R 射极偏置(pin zh)电路第71 页/共92 页第七十二页,共92 页。73电压(diny)增益.Voi-+VcbI.I+eb cRRb1berRc+-LRb2ReeI.动画演示 动画演示(
38、ynsh)(ynsh)射极偏置(pin zh)电路第72 页/共92 页第七十三页,共92 页。74输入电阻根据(gnj)定义则输入电阻放大(fngd)电路的输入电阻不包含信号源的内阻VcbII.+eb cRRb1berRcLRb2ReRbI.Rib-+TR.TI.射极偏置(pin zh)电路第73 页/共92 页第七十四页,共92 页。75输出电阻输出电阻其中(qzhng)当 时,一般()可见三极管电流(dinli)源的内阻比三极管的输出电阻rce还要大。c oR R.IRc.cbII.eb cRRsberRcbResV-+TR.TI.rceoRoR 动画演示 动画演示(ynsh)(ynsh
39、)射极偏置电路第74 页/共92 页第七十五页,共92 页。76 射极偏置(pin zh)电路2.含有(hn yu)双电源的射极偏置电路RcRsReRLvs+VCCT+-VEERcRsCb1Cb2RbRe1RLvs+VCCT+-VEERe2Ce第75 页/共92 页第七十六页,共92 页。77 射极偏置(pin zh)电路3.含有(hn yu)恒流源的射极偏置电路+VCCRcRsCbRbRLvsT+-VEECer beR bR CR Li b+-v oi c i b-+-v i第76 页/共92 页第七十七页,共92 页。784.5 共集电极电路(dinl)和共基极电路(dinl)静态(jng
40、ti)分析 动态分析 静态(jngti)分析 动态分析共集电极电路共基极电路三种组态的比较第77 页/共92 页第七十八页,共92 页。79 共集电极放大(fngd)电路1.静态(jngti)分析该电路也称为(chn wi)射极跟随器(emitter follower)。由得+-RvRVevib-+CCoTRL+-RSsv+第78 页/共92 页第七十九页,共92 页。802.动态分析+-RvRVevib-+CCoTRL+-RSsv+ebcRberLRi-+VbIcbIRV-+SseR.+Vo-+动画演示 动画演示(ynsh)(ynsh)动画演示 动画演示(ynsh)(ynsh)共集电极放大(
41、fngd)电路第79 页/共92 页第八十页,共92 页。81电压(diny)增益其中(qzhng)一般,则电压增益(zngy)接近于1,即电压跟随器ebcRberLRi-+VbIcbIRV-+SseR.+Vo-+共集电极放大电路第80 页/共92 页第八十一页,共92 页。82输入电阻根据(gnj)定义由电路(dinl)列出方程则输入电阻当,时,输入电阻大+ebcRiRberLRbIcbIV-+TeR.TI.IRb.共集电极放大(fngd)电路第81 页/共92 页第八十二页,共92 页。83输出电阻由电路(dinl)列出方程其中(qzhng)则输出电阻.+eb cRberVT-bTbI+R
42、seRI.ReI.RoRs动画演示 动画演示(ynsh)(ynsh)共集电极放大电路第82 页/共92 页第八十三页,共92 页。84 共集电极放大(fngd)电路 射极输出器的输入输出同相,电压(diny)增益小于1而近似于1,输出电压(diny)跟随输入电压(diny),故称电压(diny)跟随器。没有电压(diny)放大能力,仍具有电流和功率放大能力 输入电阻大,作为前一级的负载,对前一级的放大倍数影响较小且取得的信号大。常用作放大器的输入级 输出电阻很小,带负载能力强,用于输出级 用于中间级起阻抗变换的作用,隔离前后级间的影响第83 页/共92 页第八十四页,共92 页。85 共基极放
43、大(fngd)电路+s+Vb11b2vi-v+2SCbCbR-RCCRcRR+vLo-eR CB+T共基极放大(fngd)电路(common-base amplifier)如图所示。第84 页/共92 页第八十五页,共92 页。86电流(dinli)分配关系当=0.98 时,+s+Vb11b2vi-v+2SCbCbR-RCCRcRR+vLo-eR CB+T 共基极放大(fngd)电路第85 页/共92 页第八十六页,共92 页。87直流通(litng)路:1.静态(jngti)分析+s+Vb11b2vi-v+2SCbCbR-RCCRcRR+vLo-eR CB+T 共基极放大(fngd)电路第8
44、6 页/共92 页第八十七页,共92 页。882.动态分析+s+Vb11b2vi-v+2SCbCbR-RCCRcRR+vLo-eR CB+T+ebcRiberi-+VeRiIceIIiRV-+SSR+oVLR-RcIb.电压(diny)增益 共基极放大(fngd)电路第87 页/共92 页第八十八页,共92 页。89输入电阻输出电阻+ebcRiberi-+VeRiIceIIiRV-+SSR+oVLR-RcIb.共基极放大(fngd)电路第88 页/共92 页第八十九页,共92 页。90三种组态(z ti)的比较电压增益:输入电阻:输出电阻:第89 页/共92 页第九十页,共92 页。91小结(xioji):1.BJT具有电流分配与放大的外部条件。2.2.BJT的输入特性、输出特性。3.3.理解BJT中小信号模型(mxng)中各个参数的意义。4.熟练掌握利用小信号模型(mxng)分析法求算交流放大电路的动态参数,电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。5.温度对静态工作点的影响。6.分压偏置放大电路稳定静态工作点的原理。7.分压偏置放大电路的静态及动态分析。8.共基极、共集电极放大电路的静态与动态分析与计算。第90 页/共92 页第九十一页,共92 页。92小结(xioji):9.放大电路三种基本组态(z ti)的性能、特点及主要应用场合。第91 页/共92 页第九十二页,共92 页。