单管交流放大电路

1、 三极管要保证在放大区，其三极管要保证在放大区，其e e结应正向偏置，结应正向偏置，C C结应反向偏置。结应反向偏置。 即要求对三极管设置一个正常的直流工作状态。即要求对三极管设置一个正常的直流工作状态。 如何计算放大电路直流工作状态？如何计算放大电路直流工作状态？有两种方法：有两种方法： 1 1、解析法确定静态工作点（计算）。、解析法确定静态工作点（计算）。 2 2、图解法确定静态工作点（作图）、图解法确定静态工作点（作图） 电路参数对静态工作点的影响电路参数对静态工作点的影响 对放大电路的要求，应输出电压尽可能大，但它受到三极对放大电路的要求，应输出电压尽可能大，但它受到三极管非线性的限制

2、。管非线性的限制。 当信号过大或工作点选择不合适，输出电压波形将产生失当信号过大或工作点选择不合适，输出电压波形将产生失真。真。 NPN三极管，共三极管，共e放大电路放大电路: 工作点设置过低，在输入信号的负半周，三极管工作状态工作点设置过低，在输入信号的负半周，三极管工作状态进入截止区，因而引起进入截止区，因而引起iB，iC，UCE的波形失真，为截止失真，的波形失真，为截止失真，输出电压波形顶部失真。输出电压波形顶部失真。 工作点设置过高，在输入信号的正半周，三极管工作状态工作点设置过高，在输入信号的正半周，三极管工作状态进入饱和区，引起进入饱和区，引起iB，iC，UCE的波形失真，为饱和失

3、真，输出的波形失真，为饱和失真，输出电压波形底部失真。电压波形底部失真。 放大电路的非线性失真放大电路的非线性失真iCuCEuo1 1、Q Q点过低，信号进入截止区点过低，信号进入截止区称为截止失真称为截止失真信号波形信号波形QiCuCEuo2 2、Q Q点过高，信号进入饱和区点过高，信号进入饱和区称为饱和失真称为饱和失真信号波形信号波形Q”n1 1、直流分析，又称静态分析。、直流分析，又称静态分析。n 求出电流直流工作状态。求出电流直流工作状态。n 即：即：I IB B，I IC C，I IE E，U UB B，U UC C，U UE E，U UCECEn2 2、交流分析，又称动态分析。交流

4、分析，又称动态分析。n 求出电压放大倍数求出电压放大倍数A AV V，输入电阻输入电阻r ri i，输出电阻输出电阻r ro o三项性三项性 能指标。能指标。n 采用微变等效电路法等效放大电路，计算采用微变等效电路法等效放大电路，计算A AV V， r ri i， r ro o 放大电路的分析主要包含两个部分：放大电路的分析主要包含两个部分： 半导体器件是对温度十分敏感的器件，温度对三极管的影响：半导体器件是对温度十分敏感的器件，温度对三极管的影响： 温度上升，将引起集电极电流温度上升，将引起集电极电流I Ic c增加，使静态工作点随之升高；增加，使静态工作点随之升高；静态工作点过高，将产生饱

5、和失真；反之亦然，即温度下降，静态工作点过高，将产生饱和失真；反之亦然，即温度下降，I Ic c减小，减小，静态工作点过低，将产生截止失真。静态工作点过低，将产生截止失真。 显然，三极管放大电路难于应用，冬天设计的电路，夏天可能工显然，三极管放大电路难于应用，冬天设计的电路，夏天可能工作不正常；北方制作的电路板，到南方不能用。作不正常；北方制作的电路板，到南方不能用。 在实际应用中，是采用电流反馈式偏置电路来解决的，温度稳定在实际应用中，是采用电流反馈式偏置电路来解决的，温度稳定性好。性好。 静态工作点的稳定及偏置电路一、静态工作点的估算，按下述公式计算：一、静态工作点的估算，按下述公式计算：

6、 U UBQBQ = R = Rb2b2V VCCCC/(R/(Rb1b1+R+Rb2b2) ) I IEQEQ = (U = (UBQBQ U UBEQBEQ )/R )/RE E I IBQBQ = I = IEQEQ /(1+) /(1+) I ICQCQ = =I IBQBQIIEQEQ U UCEQCEQ = V = VCCCC I ICQCQ (R (RC C+R+RE E) ) U UEQEQ= U= UB B U UBEQBEQ 由于三极管导通时，由于三极管导通时，UBE变化极小，可视为常数。变化极小，可视为常数。 一般：硅管一般：硅管 UBE=0.60.8V 取取0.7V 锗

7、管锗管 UBE=0.10.3V 取取0.2V该电路适当选择该电路适当选择R Rb1b1，R Rb2b2的阻值的阻值使满足使满足 I IRbRbI IBQBQ U UBQBQU UBEQBEQ 二、动态分析：二、动态分析： 计算电压放大倍数计算电压放大倍数A Au u: : 其中其中 r rbebe= = r rbbbb +(1+) +(1+) 26/ I26/ IEQEQ=300+(1+) =300+(1+) 26/ 26/ I IEQEQ A Au u= = -RL/rbe 放大器的输入电阻放大器的输入电阻 r ri i=R=Rb1b1RRb2b2rrbebe 放大器的输出电阻放大器的输出电

8、阻 r r0 0= =R Rc c 一、 实验目的：二、实验电路 Rc (K)Re (K)UEQ (V) UBQ（V）UCQ（V）UCEQ（V）计算ICQ（mA）估算测量估算测量估算测量估算测量5.122 5.112 312 322 三、 实验内容I=(VCC- UCQ)/ Rc=(12V- UCQ)/ Rc RiUi(mV)U0(mV)Au估算测量估算测量5 3K5 1K5 （Au的测量值） （Au的估算值） 电压放大倍数电压放大倍数放大器的输出电压放大器的输出电压 U U0 0=-=-IIb b* *R RL L 其中其中R RL L= R Rc cR RL L 放大器的输入电压放大器的输

9、入电压 U Ui i= = I Ib b* *r rbebe三极管的输入电阻三极管的输入电阻 r rbebe= = r rbbbb+(1+) +(1+) 26/ I26/ IEQEQ放大器的输出电压、输入电压电压放大倍数的测量与估算放大器的输出电压、输入电压电压放大倍数的测量与估算Au=U0测量测量/Ui测量测量Au= -RL/rbe Rc (K)Re (K)UE(V)IE(mA)U0(mV)Au估算测量估算测量321.60.8 322.41.2 UEQ (V)UBQ（V）UCQ（V）U0(mV)Au估算测量估算测量估算测量估算测量估算测量有Ce 无Ce （2 2）、调整电位器）、调整电位器R Rw w 使使 I IE E=0.2mA =0.2mA 然后输入然后输入 f=1KHzf=1KHz， U UE E=0.4 =0.4 UiUi=20mV=20mV 截止失真：截止失真： （ 1 1）、）、调整电位器调整电位器R Rw w， 使使 I IE E=2.3mA =2.3mA ，然后输入然后输入 f=1KHz f=1KHz U UE E=4.6V =4.6V UiUi=5mV=5