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第2章 三极管及放大电路基础,本章重点讲述基本放大电路的组成原理和分析方法，分别由BJT和FET组成的三种组态基本放大电路的特点和应用场合。多级放大电路的耦合方式和分析方法。,2.1三极管 2.1.1三极管的结构与外形,一、三极管的外形 双极型晶体管BJT是通过一定的工艺，将两个PN结接合在一起而构成的器件，是放大电路的核心元件，它能控制能量的转换，将输入的任何微小变化不失真地放大输出，放大的对象是变化量。 BJT常见外形有四种，分别应用于小功率、中功率或大功率，高频或低频等不同场合。,二、三极管的结构与符号,BJT具有放大作用的内部条件和外部条件 1）BJT的内部条件为：BJT有三个区（发射区、集电区和基区）、两个PN结（发射结和集电结）、三个电极（发射极、集电极和基极）组成；并且发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度，基区厚度很小。 2）BJT放大的外部条件为：发射结正偏，集电结反偏。,2.1.2三极管的电流放大作用及电流分配关系,一、放大的概念 在电子电路中，放大的对象是变化量，常用的测试信号是正弦波。放大电路放大的本质是在输入信号的作用下，通过有源元件（BJT或FET）对直流电源的能量进行控制和转换，使负载从电源中获得输出信号的能量，比信号源向放大电路提供的能量大的多。因此，电子电路放大的基本特征是功率放大，表现为输出电压大于输入电压，输出电流大于输入电流，或者二者兼而有之。 在放大电路中必须存在能够控制能量的元件，即有源元件，如BJT和FET等。放大的前提是不失真，只有在不失真的情况下放大才有意义。,二、三极管的电流放大作用,三个重要的电流分配关系式： IEIBIC ICIBICEOIB ICIEICBOIE,2.1.3三极管的特性曲线,一、三极管在电路中的连接 1、共发射极，特点，电压放大倍数大。2、共基极，特点，输入阻抗小，输出阻抗最大。 3、共集电极，特点，高输入，低输出。,二、共发射极输入特性曲线,晶体管的输入特性和输出特性表明各电极之间电流与电压的关系。现以共射电路为例说明 输入特性：iBf (uBE)VCE=常数 输入特性曲线分为三个区：死区、非线性区和线性区。其中vCE=0V的那一条相当于发射结的正向特性曲线。当vCE1V时，特性曲线将会向右稍微移动一些。但vCE再增加时，曲线右移很不明显。曲线的右移是三极管内部反馈所致，右移不明显说明内部反馈很小。,三、共发射极输出特性曲线： 输出特性:iCf (uCE)iB =常数 ，它是以iB为参变量的一族特性曲线。对于其中某一条曲线，当vCE=0 V时，iC=0；当vCE微微增大时，iC主要由vCE决定；当vCE增加到使集电结反偏电压较大时，特性曲线进入与vCE轴基本平行的区域(这与输入特性曲线随vCE增大而右移的原因是一致的)。因此，输出特性曲线可以分为三个区域：饱和区、截止区和放大区。,3）晶体管在三种不同工作区外部条件和特点,工作状态 NPN型 特点 截止状态 E结、C结均反偏 IC 0 VBVE、 VBVC 放大状态 E结正偏、C结均反偏 VC VB VE IC IB 饱和状态 E结、C结均正偏 V CEV CES VB V