项目二助听器课件

半导体晶体管、项目2助听器、2.1助听器概述2.2晶体管基本2.3电压放大电路2.4静态工作点稳定电路2.5负反馈放大电路2.6助听器电路电压放大分析2.7功率放大电路、2.1助听器概述、助听器实际上由发射器(麦克风)、放大器和接收器(耳机或骨骼指南)三部分组成声音从麦克风转换为微弱的电信号，放大放大器，将其传送到耳机(或骨骼指南)，转换为传入耳朵的强声音。其构成如图所示。助听器方块图，公用助听器电路，该电路由三部分组成。BP是发射器。BL是接收器，V1到V4及其周围电阻，电容器电路是放大器部分。典型助听器原理图，2.2晶体管基础，2.2.1晶体晶体管结构，2.2.3晶体晶体管放大电流关系，2.2.2晶体晶体管特性曲线，(半导体转换器)，2.2.1晶体晶体管，1，晶体管放大条件、内部条件、高掺杂浓度、低基区、低掺杂浓度、集电极结面积、外部条件、发射接头正集电极结偏置、2。满足放大条件的三个电路，总发射极，公用集电极，公用基地，实施电路，3。晶体管内部载波传输过程，1)发射区域向基座区域注入多个子电子，形成发射极电流IE。ICN，大部分在BC节点方向扩散以形成ICN。IE、小数和孔组合在一起形成IBN。IBN、基础孔源、基础电源(IB)、收集器区域子漂移(icbo)、icbo、IB、I bnib icbo，即IB=IBNicbo，3)晶体管电流分布关系，电子管制造后的载流量(IB=ibnicbo，IC=ICN icbo)，ie=IC IB，通电流，2.2晶体晶体管特性曲线，I，输入特性放大区域：3 .饱和区域：Uce ube，UCB=uce ube 0，条件：两个闭合正偏差温升，输入特性曲线向左移动。1c，每次上传ube (22.5) mv。每次提高10，ICBO就会增加约一倍。2 .温度升高，输出特性曲线向上移动。T1，T2，温度每增加1c，(0.51)%。输出特性曲线间距增加。O，2.2.3晶体晶体管主要参数，1，电流放大系数，1。共同发射极电流放大系数，-直流电流放大系数，交流电流放大系数，通常为几十，2。共同基准电流放大系数，1通常大于0.98。q、2、极反向饱和电流、CB极间反向饱和电流ICBO、CE极间反向饱和电流ICEO。第三，极限参数，1 .ICM收集器最大允许电流，超出值明显减少。u (br) CBO-发射器打开时c、b极之间的反向击穿电压。2 .PCM收集器最大允许功率损耗，PC=iC 6166uce。3 .u(br)CEO-base打开时c，e极间反向击穿电压。u (br) ebo-收集器极打开时e，b极间反向击穿电压。U(BR)CBO、U(BR)CEO、U(BR)EBO、示例1:晶体管每个接地电位的极线，分别测试每个晶体管的运行状态。其中NPN管是硅材料，PNP是锗材料。(a)，(b)，(c)，分析：可以根据每个极接地电位来确定发射连接和收集器连接的偏移情况。答案：在图(a)中，晶体管是PNP类型：ueb=ve-VB=0-(-0.2)=0.2v 0，即放射连接正偏转。Ucb=VC-VB=(-5)-(-0.2)=-4.8v 0，即收集器偏置；因此，晶体管在放大状态下工作。此时，三个电极的电位关系为VC VB 0，即径向连接正偏转。Ubc=v b-VC=2.7-2.3=0.4 0，即收集器连接正偏差；因此，晶体管在饱和状态下工作。此时，在三个电极的电位中，底座是最高的电位，UCES=VC-VE=2.3-2=0.3V。在图(c)中，晶体管是NPN类型。ube=v b-ve=1.3-2=-0.7v 0，即发射接合半偏差。Ubc=v b-VC=1.3-6=-4.7 0，即收集器偏置；因此晶体管在闭合状态下工作。此时，三个电极的电位中的基础是很低的电位。UCES=VC-VE=2.3-2=0.3V。范例2:一个放大电路的三极管x、y、z的接地电位为VX=-9v，vy=-6v，vz=-6.22是硅管还是锗管？电极x、y、z如何对应于三极e、b、c？分析：与NPN或PNP管无关，中间电位的电极为基座的晶体管操作会放大。符合与基准电位差的发射接头正向传导压降的电极已经是推进极，根据正向传导压降值确定管道的材料。根据三个电极的电位关系可以判断管的类型。答案：根据已知电位，vz=-6.2v可以判断为中间电位，即z是基准b；辐射连接的正向传导压降uyz=vy-vz=(-6) (-6.2)=0.2v，即y对应于发射管e，管材料为锗管。x相应的电极是收集器c。帕累托三种电位关系：如果VX vz vy，即VC VB ve，则管类型为PNP类型。2.3.1电压放大器，1，方框图，直流电源，信号源，放大器，负载，信号输入，第一，第二，第三，信号输出，第二，多电平放大器，3，放大电路的四端网络表示第二，输入阻力；Ri越大，ui越接近us(例如，2.3.4us=20mV，Rs=600 152，比较不同Ri的ii，ui)。3，输出电阻，放大电路的输出与被称为电路输出电阻的负载的信号源相同。计算：=0，测量：uot负载开启时的输出电压；uo-加载时输出电压，Ro越小，uor和uo越近。4，通带，电抗元素(主要是电容器)为，au (f)-幅度-频率特性，(f)-相位-频率特性，1。振幅-频率特性和相位-频率特性，2 .频带宽度(带宽)bw、aum、fl、FH、低频率、高频率、中频带、低频带、高频带、bw 0.7、bw 0.7=FHfl、(电路的配置和每个组件的作用，2 .放大电路的电压电流符号的规定直流电压，电流：变量是斜体大写字母，下标是正大写字母。IB表示底座的直流偏置电流，UCE表示收集器和发射极之间的直流电压。交流电压，电流：斜体小写，下标小写。Uber表示基座和发射极之间的交流电压，IC表示通过收集器内部的交流电流。交流/直流总电压，总电流：斜体小写，下标正大写。UBE表示底座和发射极之间的交流/直流嵌套电压。3.电路的工作方式，ube=ube ube，IB=I b IB，IC= (I b IB)=IC IC，uce=VCC-ICRC=VCC-(IC IC) RC，4 .放大电路的构成原则是，放大电路要实现上述电压放大，必须满足以下组件：(1)必须具有晶体管操作放大状态，即直流电源和偏置电阻提供的适当偏置(发射接头正偏置、集电极接头偏置)。(2)输入电路的设置必须将输入信号耦合到晶体管输入电极，形成变化的基极电流，从而产生变化的集电极电流。(3)输出电路设置应使晶体管放大的电流信号以与输入信号变更相同的方式转换为负载所需的电力形式(输出电压或输出电流)。5 .放大电路的直流和交流通道、基本思路、非线性电路经过适当的近似后，可以按线性电路进行处理，可以使用重叠定理分别分析电路的交流和直流组件。2.3.2放大电路分析方法第一，晶体管电路的基本思想和方法分析，直流路径(ui=0)静态分析。交流通道(ui)仅考虑不断变化的电压和电流来分析力学。绘制交流通道原则：1。固定电压源被视为短路。2 .固定电流源被认为是开路的。3 .静电对交流信号短路，基本方法，图形方法：输入，在输出特性图中交叉，绘制直流负载线，静态工作点“q”，动态波形和失真分析。分析方法：根据释放接合传导压降估算q。使用小信号等效电路方法分析了计算电路的动态参数。2.3.1直流分析，1，图形分析，直流负载线方程式输入：uce=VCC ICRC，ube=vbbibrb，输出直流负载线方程式：输入回路图，q，静态工作点，vbbRB更改；其他参数保持不变rbib、q接近时间栏；rbib、q接近饱和区域。2 .变更RC。其他参数保持不变。RC Q接近饱和区域。iC0，iC=VCC/RC，示例2.3.1设置RB=38k 152，找到VBB=0V，3V的IC和uCE。Vbb=0v:ib0，uce 0.3v 0，5V，uce5v，vbb=3v:0.3，uce 0.3v 0，iC，2.3.2 AC分析，第一，图形分析，线性，非线性，线性，输入循环，(a左)，(b右)，输出循环，(b左)，(a右)，(a右)，解决方案，ui=0，静态电流要求ibq，0.7v，30，q，ui，ibq，(交流负载线)，6，1 .如果“q”太低，则出现截止扭曲。NPN管：顶部扭曲为截止扭曲。PNP管：底部扭曲是截止扭曲。不发生剪切扭曲的条件：IBQIbm。交流负荷线、2。如果“q”过高，则会产生饱和扭曲，ics、npn管：底部扭曲是饱和扭曲。PNP管：顶部扭曲是饱和扭曲。IBS基本临界饱和电流。无负载交叉，直流负载线匹配，V 600cc=VCC，不发生饱和失真的条件：IBQ Ibm 615tm IBS，饱和失真的本质：负载开放时：负载时：由RC限制，受rl限制，iB增加，iC不能超过VCC/rl。(rl=RC/rl)，选择工作点的原则：可以将“q”设置得更低，以降低ui较低时的功耗和噪音；可以将“q”设置得更高，以提高电压放大；可以在交流负荷线的中点设置“q”以获得最大输出。、ii、小型信号等效分析(microvariable equivalent)、1 .晶体管电路小型信号等效电路分析、可用作双端口网络的晶体管电路、(1)晶体管H(Hybrid)参数小型信号模型、可在输入端口上看