西安交大模电课件第2章.1半导体三极管及其放大电路基础

1、上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础（2） 放大电路的主要性能指标的计算放大电路的主要性能指标的计算a. 电压放大倍数电压放大倍数ioUUAu )/(LCboRRIU bebirIU 式中式中ouiuBRCRTLRbiberbi cib ce上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础beLrR ioUUAu bebLCb)/(rIRRI 式中式中CLL/ RRR uo与与ui相位相反相位相反ouiuBRCRTLRbiberbi cib ce故故上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础iiiIUR b. 输入电阻输入电阻RibeiBiirURUI

2、 由图可知由图可知RiouiuBRCRTLRbiberbi cib ce上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础beiBiiiiirURUUIUR 通常通常beBrR beirR 故故beB111rR beB/ rR RiouiuBRCRTLRbiberbi cib ce上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础c. 输出电阻输出电阻Ro Li0oRUIUR由定义：由定义：画出求输出电画出求输出电阻的等效电路阻的等效电路u0i uBRCRTbiberbi cibceiiRoiouiuBRCRTLRbiberbi cib ce上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础

3、模拟电子技术基础求输出电阻求输出电阻的等效电路的等效电路由图可知由图可知0i u0b iC0oLiRIURRU 故故u0i uBRCRTbiberbi cibceiiRoi上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础 在图示电路中，已知在图示电路中，已知：VCC=12V， RC=2k，RB=360k；晶晶体管体管T为锗管，其为锗管，其 =60，rbb=300；C1=C2=10F，RL=2k。试求试求： 例例 (a) 晶体管的晶体管的IBQ，ICQ 及及UCEQ；(b) 放大电路的放大电路的Au，Ri，Ro及及Uo pp。 解解 (a) 画出放大电路的直流通路画出放大电路的直流通路o

4、u2CiuCCV BRCR1CTLR 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础BBEQCCBQRUVI 由图可知：由图可知： 直流通路直流通路310360)3.0(12 A5.32 ou2CiuCCV BRCR1CTLR CEQUCCV BRCRTBEQUCQIBQI上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础(b) 首先画出放大电路的交流通路首先画出放大电路的交流通路CCQCCCEQRIVU BCQII ).(61053260 mA95.1 2)95.1(12 V1 .8 CEQUCCV BRCRTBEQUCQIBQI上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电

5、子技术基础交流通路交流通路其次画出放大电路其次画出放大电路的微变等效电路的微变等效电路微变等效电路微变等效电路ouiuBRCRTLR iibiciou2CiuCCV BRCR1CTLR ouiuBRCRLRbiberbi cibceiiRiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础图中图中EQbbbe)1(IUrrT 由微变等效电路得由微变等效电路得 95.126)601(300 k1 . 11.1)2/2(60 5.54 beCL)/(rRRioUUAu ouiuBRCRLRbiberbi cibceiiRiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础因为因

6、为 2 |ICQ| RL = 21.95( 2/2)=3.9 V2UCEQ=28.1=16.2V故故Uo pp= min2UCEQ , 2 |ICQ| RL = 3.9 VouiuBRCRLRbiberbi cib ceiik1.1/bebeBiiirrRIURk2C0oLiRIURRURiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础1. 晶体管用微变等效电路来代替，条件是什么？晶体管用微变等效电路来代替，条件是什么？2. 电压放大倍数电压放大倍数Au是不是与是不是与 成正比？成正比？3. 为什么说当为什么说当 一定时通过增大一定时通过增大IE来提高电压放大倍数来提高电压放大倍

7、数是有限制的？试从是有限制的？试从IC和和rbe两方面来说明。两方面来说明。4. 能否增大能否增大RC来提高放大电路的电压放大倍数？当来提高放大电路的电压放大倍数？当RC过大时对放大电路的工作有何影响？设过大时对放大电路的工作有何影响？设IB不变。不变。5. Rbe、rce、 Ri、 Ro是交流电阻，还是直流电阻？在是交流电阻，还是直流电阻？在Ro中包括不包括负载电阻中包括不包括负载电阻RL？6. 如果输出波形失真，静态工作点不合适吗？如果输出波形失真，静态工作点不合适吗？思思 考考 题题上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2.5 静态工作点的选择和稳定静态工作点的选择和稳

8、定 2.5.1 选择静态工作点选择静态工作点Q应该考虑的几个主要问题应该考虑的几个主要问题1. 安全性安全性2. 动态范围动态范围Q应该在安全区，且应该在安全区中的放大区应该在安全区，且应该在安全区中的放大区。为了获得尽可能大的动态范围，为了获得尽可能大的动态范围， Q应该设置在交应该设置在交流负载线的中间。流负载线的中间。3. 电压放大倍数电压放大倍数Au上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础EQbbbe)1(IUrrT 当当d/diC 0时时| ICQ |增大增大rbe减小减小| Au |提高提高 4. 输入电阻输入电阻Ri由于由于Ri rbe当当| ICQ |增大增大r

9、be减小减小Ri减小减小beL|rRAu 由于由于上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础5. 功耗和噪声功耗和噪声2.5.2 静态工作点的稳定静态工作点的稳定 1引起引起Q点不稳定的原因点不稳定的原因 （1）温度对）温度对Q点的影点的影 响响a. 温度升高，温度升高，增大增大b. 温度升高，温度升高， ICBQ增大增大减小电流减小电流|ICQ|，可以降低电路的功耗和噪声。，可以降低电路的功耗和噪声。 c. 温度升高，温度升高， |UBE|减小减小导致集电极电流导致集电极电流ICQ增大增大上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础（2）老化）老化（3）其他方面）其

10、他方面b.影响影响Q点不稳定的主要点不稳定的主要 因素是温度因素是温度管子长期使用后，参数会发生变化，影响管子长期使用后，参数会发生变化，影响Q点点。 电路中电源电压波动、元件参数的变化等都会影电路中电源电压波动、元件参数的变化等都会影响响Q点。点。小结：小结：a. Q点是影响电路性能的主要因素点是影响电路性能的主要因素上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2稳定静态工作点的途径稳定静态工作点的途径 (1) 从元件入手。从元件入手。a. 选择温度性能好的元件选择温度性能好的元件b. 经过一定的工艺处理以稳定元件的参数，防止元经过一定的工艺处理以稳定元件的参数，防止元件老化。件

11、老化。(2) 从环境入手从环境入手采用恒温措施。采用恒温措施。引入负反馈引入负反馈采用温度补偿采用温度补偿(3) 从电路入手从电路入手上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2.5.3 负反馈在静态工作点稳定中的应用负反馈在静态工作点稳定中的应用 （1） 电路组成电路组成 +_T+_+B1RB2R1CiuCCV CR2CECERLRou上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础I IBQCCB2B1B2BQVRRRU 故基极电位故基极电位 UBQ UBEQ （2） Q点稳定的条件点稳定的条件 直流通路直流通路T+_+B1RB2RCCV CRER_CEQUBEQUB

12、QIICQIEQI_BQU硅管硅管 510倍倍锗管锗管 1020倍倍上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础稳定稳定Q点的机理点的机理 TCQIEEQRI)(EEQBQBEQRIUU BQICQIT+_+B1RB2RCCV CRER_CEQUBEQUBQIICQIEQI_BQU上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础这种作用称为这种作用称为直流电流负反馈。直流电流负反馈。小结：小结：稳定稳定Q的机理是：的机理是： 电路将输出电流电路将输出电流IC在在RE上上的压降返送到输入回路，产生的压降返送到输入回路，产生了抑制了抑制IC改变的作用，使改变的作用，使IC基基本

13、不变。本不变。T+_+B1RB2RCCV CRER_CEQUBEQUBQIICQIEQI_BQU上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础电容电容CE的作用：的作用：EE1CR a. 对于交流信号满足对于交流信号满足b. 交流信号对地短路，使交流信号对地短路，使RE只对直流信号有反馈，只对直流信号有反馈，而对交流信号无反馈。而对交流信号无反馈。电容电容CE称为旁路电容。称为旁路电容。+_T+_+B1RB2R1CiuCCV CR2CECERLRou上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础例例1 在图示电路中，在图示电路中，RB1=39k，RB2=10k，RC=2.7

14、k，RE=1k，RL=5.1k，C1=C2=10F，Ce=47F，VCC=15V，晶晶体管体管T的的 =100、rbb=300、UBEQ= =0.7V 。试求：试求： (1) 放大电路的静态工作点值放大电路的静态工作点值(2) Au、R i、Ro的值。的值。+_T+_+B1RB2R1CiuCCV CR2CECERLRou上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础求静态工作点有两种方法求静态工作点有两种方法 解解 (1) 方法一：戴维南等效电路法方法一：戴维南等效电路法直流通路直流通路T+_+B1RB2RCCV CRER_CEQUBEQUBQIICQIEQI_BQU+_T+_+B1

15、RB2R1CiuCCV CR2CECERLRou上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础对输入回路进行对输入回路进行戴维南等效戴维南等效RB = RB1/RB2 =7.96k 图中图中V06. 3CCB2B1B2BB VRRRV等效电路等效电路T_+BRCCV CRER_CEQUBEQUBQICQIEQIBBV+_+_EQUT+_+B1RB2RCCV CRER_CEQUBEQUBQIICQIEQI_BQU上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础 VBB=IBQRB+UBEQ+IEQRE写出输入回路方程写出输入回路方程 VBB= IBQRB+UBEQ+（1+ ）I

16、BQREIEQ=（1+ ）IBQ式中式中故故EBBEQBBBQ)1(RRUVI T_+BRCCV CRER_CEQUBEQUBQICQIEQIBBV+_+_EQU上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础T_+BRCCV CRER_CEQUBEQUBQICQIEQIBBV+_+_EQUmA0217.0110196.77 .006.3)1(EBBEQBBBQ RRUVI 将有关数据代入上式，得将有关数据代入上式，得 ICQ = IBQ = 1000.0217 = 2.17 mA 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础T_+BRCCV CRER_CEQUBEQUBQ

17、ICQIEQIBBV+_+_EQU UCEQ = VCCICQRCIEQRE=152.17(2.71)=6.97 V VCCICQ(RCRE) 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础mA36.217 .006.3EBEQBQEQ RUUIUCEQVCCIEQ（RC+RE）=152.36(2.71)=6.27 V 方法二方法二 估算法估算法V06. 3CCB2B1B2BQ VRRRVT+_+B1RB2RCCV CRER_CEQUBEQUBQIICQIEQI_BQU三步法三步法! (1)(2)(3)由由得得BQII 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础 (2)

18、 动态分析动态分析首先画出放大电首先画出放大电路的交流通路路的交流通路交流通路交流通路ouiuB2RCR TLR B1R+_T+_+B1RB2R1CiuCCV CR2CECERLRou上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础再画出放大电路再画出放大电路的微变等效电路的微变等效电路微变等效电路微变等效电路图中图中B2B1B/ RRR ouiuB2RCR TLR B1RouiuBRCRLRbiberbi cibceiiRiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础Ri = RB1/RB2/rbe = 39/10/1.41.2 kRo=RC=2.7kEQbbbe26

19、)1(Irr k4 . 136. 226)1001(3001264 . 11 . 5/7 . 2100/beCLu rRRA ouiuBRCRLRbiberbi cibceiiRiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础 例例2 图示电路的参数均与例图示电路的参数均与例1相同相同。试求：试求：(1) 放大电路的放大电路的Q。（2）放大电路的）放大电路的Au、R i、Ro。解解(1)由于由于 图示电路的直流通路与图示电路的直流通路与例例1完全相同，故两电路的完全相同，故两电路的静态工作点一样。静态工作点一样。(2)首先画出放大电路的交流通路首先画出放大电路的交流通路+_T+_

20、+B1RB2R1CiuCCV CR2CERLRou上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础RB= RB1/RB2= 39/107.96 k 图中图中交流通路交流通路+_T+_+B1RB2R1CiuCCV CR2CERLRououiuB2RCR TLR B1RER上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础其次画出微其次画出微变等效电路变等效电路微变等效电路微变等效电路ouiuB2RCR TLR B1RERoubiiuBRCRLRberbi cib ceiiERRiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础由图可知由图可知EebebiRIrIU Eb

21、beb)1(RIrI LcCLco)/(RIRRIU 72.1)1(EbeLiou RrRUUA oubiiuBRCRLRberbi cib ceiiERRiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础其中其中 bEbbebbii)1(IRIrIIUR 输入电阻输入电阻 Ebe)1 (Rr k4 .102iRiR oubiiuBRCRLRberbi cib ceiiER Ri = Ui/Ii=RB/Ri 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础 Ri = Ui/Ii=RB/Ri = 7.96/102.4= 7.39 k 故故iRiR oubiiuBRCRLRbe

22、rbi cib ceiiER上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础根据根据Ro的定义的定义画出求画出求Ro的等效电路的等效电路 Li0oRUIUR上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础求求Ro的等效电路的等效电路oRoR biuiuBRCRberbi cib ceiiiERceroubiiuBRCRLRberbi cib ceiiER上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础化电流源为电压源化电流源为电压源iubiuBRCRberbi cioRoR iERcerceroRoR biuiuBRCRberbi cib ceiiiERcer上页上页下

23、页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础由图得由图得 k7 . 2/CCooRRRRiubiuBRCRberbi cioRoR iERcercer上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础共射极放大电路的特点：共射极放大电路的特点： (a) 有电压放大能力。有电压放大能力。(b) uo与与ui反相。反相。 (c) 具有电流放大能力和功率放大能力。具有电流放大能力和功率放大能力。(d) 具有低的输入电阻和高的输出电阻。具有低的输入电阻和高的输出电阻。上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础1. 静态工作点不稳定对放大电路有何影响？静态工作点不稳定对放大电路有何

24、影响？2. 对于分压式偏置电路，为什么只要满足对于分压式偏置电路，为什么只要满足I2IB和和VBUBE两个条件，静态工作点才能基本稳定？两个条件，静态工作点才能基本稳定？3. 对于分压式偏置电路，当更换晶体管时，对放大电对于分压式偏置电路，当更换晶体管时，对放大电路的静态值有无影响？试说明之。路的静态值有无影响？试说明之。4. 在实际中调整分压式偏置电路的静态工作点时，应在实际中调整分压式偏置电路的静态工作点时，应调节哪个元件的参数比较方便？接上发射极电阻的旁调节哪个元件的参数比较方便？接上发射极电阻的旁路电容路电容CE后是否影响静态工作点？后是否影响静态工作点？思思 考考 题题上页上页下页下

25、页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2.6 共集电极和共基极放大电路共集电极和共基极放大电路 2.6.1 共集电极放大电路共集电极放大电路 1. 电路组成电路组成 电路从发射极与电路从发射极与“地地”之之间输出信号，所以又称为间输出信号，所以又称为射极输出器射极输出器。2. 静态分析静态分析 画出放大电路的直流通路。画出放大电路的直流通路。 +_T+_+B1RB2R1Ciu2CERLRouCCV 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础CCB2B1B2BQVRRRU EBEQBQEQRUUI UCEQ = VCCIEQRE （1） 估算法估算法 直流通路直流通路由图可得由

26、图可得T+_+B1RB2RCCV ER_CEQUBEQUBQIICQIEQI_BQU+_T+_+B1RB2R1Ciu2CERLRouCCV (1)(2)(3)上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础（2）戴维南等效电路法戴维南等效电路法等效电路等效电路等效电路中等效电路中CCB2B1B2BBVRRRV RB = RB1/RB2 BRERCCV CQIEQICEQU BQU BQIBBV T+_+B1RB2RCCV ER_CEQUBEQUBQIICQIEQI_BQU上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础EBBEQBBBQ)1(RRUVI UCEQ=VCCIEQR

27、EVCCICQRE 由图可得由图可得BRERCCV CQIEQICEQU BQU BQIBBV ICQ= IBQ上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础 2动态分析动态分析 交流通路交流通路（1）画交流通路画交流通路+_T+_B1RB2RiuERLRou+_T+_+B1RB2R1Ciu2CERLRouCCV 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础交流通路交流通路输入回路输入回路输出回路输出回路共集电极电路共集电极电路另一种画法另一种画法iuouB2RERTLR B1R+_T+_B1RB2RiuERLRou上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础

28、（2） 画微变等效电路画微变等效电路 微变等效电路微变等效电路图中图中B2B1B/RRR +_T+_B1RB2RiuERLRoubiouiuBRLRberbi ciiiERRiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础（3） 动态性能分析动态性能分析 a. 电压放大倍数电压放大倍数RL= RE /RL其中其中 由图可知由图可知Lb)1(RI beboirIUU Lbbeb)1(RIrI )/(LEeoRRIU biouiuBRLRberbi ciiiERRiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础LbeLiou)1()1(RrRUUA 由于由于beL)1(

29、rR 故故1iou UUA无电压放大能力无电压放大能力biouiuBRLRberbi ciiiERRiRo上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础b. 电流放大倍数电流放大倍数由于由于eLEEoIRRRI bBBiiIRRRI ioIIAi 故故bBBieLEEIRRRIRRR biouiuBRLRberbi ciiiiRiR ERei上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础和和 同一数量级同一数量级ERLRBRiR 和和 同一数量级同一数量级即射极输出器有电流放大能力和功率放大能力即射极输出器有电流放大能力和功率放大能力整理上式得整理上式得一般情况一般情况|A

30、i|1故故)1(BiBLEEio RRRRRRIIAi上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础 Ri = RB/Ri= RB1/RB2 /rbe+(1+)RL c. 输入电阻输入电阻beboirIUU Lbbeb)1(RIrI 由于由于biiIUR bLbbeb)1(IRIrI Lbe)1(Rr 故故 Ri通常很大通常很大 biouiuBRLRberbi ciiiiRiR ER上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础d. 输出电阻输出电阻Ro)()(bbEIIRUI bebrUI 1beErURUI画出求画出求 Ro的的等效电路等效电路图中图中bE)1(IRU

31、故故biuiuBR berbi ciiioRERiei上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础 1111beEorRIUR射极输出器的输出电阻很小。射极输出器的输出电阻很小。 1/beErR 1berbiuiuBR berbi ciiioRERiei上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础e. 射极输出器的特点：射极输出器的特点： (a) Au1，无电压放大能力。，无电压放大能力。(b) uo与与ui同相。同相。 (c) 具有电流放大能力和功率放大能力。具有电流放大能力和功率放大能力。(d) 具有高的输入电阻和低的输出电阻。具有高的输入电阻和低的输出电阻。上页上

32、页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础f. 射极输出器的用途射极输出器的用途(b) 在多级放大电路中作输入级和输出级在多级放大电路中作输入级和输出级(a) 阻抗变换阻抗变换用在两级放大电路之间。用在两级放大电路之间。用在高内阻的信号源与低阻抗负载之间。用在高内阻的信号源与低阻抗负载之间。上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础例例. 电路如图所示，电路如图所示，试求试求（1） 电路的静态工作点电路的静态工作点ICQ、 UCEQ（2） 电路的输入电阻电路的输入电阻Ri+_T+_+BRSR1Ciu2CERLRouCCV +_su（3） 电路的电压放大倍电路的电压放大倍数

33、数Au=Uo/Ui 、 Aus=Uo/Us（4）输出电阻）输出电阻Ro上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础+_T+_+BRSR1Ciu2CERLRouCCV +_suTBRERCCV BQICQIEQIBEQUBEQU+直流通路直流通路解：解：1）画出电路的直流通路）画出电路的直流通路由电路的直流通路知由电路的直流通路知上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础TBRERCCV BQICQIEQIBEQUBEQU+RB+(1+ )REIBQ=VCCUBEQICQ= IBQUCEQ =VCC(1+ )IBQ RE2） 求电路的输入电阻求电路的输入电阻Ri画出放大

34、电路的微变等效电路画出放大电路的微变等效电路VCC=IBQRB+UBEQ+IEQRE故故上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础_+_+BRSRiuERLRou+_suberbi biiRoR+_T+_+BRSR1Ciu2CERLRouCCV +_su微变等效电路微变等效电路 Ri = RB /rbe+(1+)RL 由图可知由图可知RL= RE /RL其中其中 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础3） 求求电压放大倍数电压放大倍数LbeLiou)1()1(RrRUUA bersiiosouUUUUUUA LbeLisi)1()1(RrRRRR _+_+BRS

35、RiuERLRou+_subi biiRoR上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础_+_+BRSRiuERLRou+_suberbi biiRoR+_BRSRERu+_suberbi bioRi画出求输出电阻的等效电路画出求输出电阻的等效电路4） 求输出电阻求输出电阻上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础+_BRSRERu+_suberbi bioRi+_BSS/ RRR ERuberbi bioRi)1(/SbeEo RrRR等效电路等效电路由等效电路可知由等效电路可知上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2.6.2 共基极放大电路共基极

36、放大电路 1. 电路组成电路组成 +_T+_+B1RB2R1Ciu2CERLRouCCV 3C+CR自学自学上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2. 静态分析静态分析 画出放大电路的直流通路。画出放大电路的直流通路。 直流通路直流通路T+_+B1RB2RCCV CRER_CEQUBEQUBQIICQIEQI_BQU+_T+_+B1RB2R1Ciu2CERLRouCCV 3C+CR上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础3 . 动态分析动态分析 交流通路交流通路+_T_CRiuLRou+ER+_T+_+B1RB2R1Ciu2CERLRouCCV 3C+CR上页

37、上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础微变等效电路微变等效电路(1) 电压放大倍数电压放大倍数Uo=Ib(RC/RL)=IbRLUi=Ibrbe beLiorRUUAu ou+_T_CRiuERLR+berbibi becou+_T_CRiuLR+ER由于由于故故上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础be)1(II eEiiIRUI iiiIUR (2) 输入电阻输入电阻Ri输入电阻通常很小输入电阻通常很小bei)1(rU 故故 1beiEiirURUU 1111beErR 1/beErRRiou+_T_CRiuERLR+berbibi beceiii上页上页下

38、页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础由求由求Ro的电路图可知的电路图可知C0oLiRIURRU (3) 输出电阻输出电阻Ro当当Ui=0时，时，Ib=0故故+_T_CRiuERu+berbibi beeiiioRic求求Ro的电路图的电路图上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础共基极放大电路的特点：共基极放大电路的特点： (1) 有电压放大能力有电压放大能力, ,电压放大倍数与共射极放电压放大倍数与共射极放大电路相同。大电路相同。(2) uo与与ui同相。同相。(3) 没有电流放大能力。没有电流放大能力。(4) 输入电阻小，输出电阻大。输入电阻小，输出电阻大。(5)

39、 在低频放大电路很少应用。在低频放大电路很少应用。 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2.7 多级放大电路多级放大电路 2.7.1 多级放大电路的组成多级放大电路的组成 RsRo1Ri1Ro2Rin+_uo1+_+_+_ui+_+_uoRL+_+_第第1 级级信信 号号 源源输输入入级级中中间间放放大大级级输输出出级级第第2级级第第 n级级第第n 级级+_us_1ui2Ri2uo2ui n-1Rin-1Ron-1uon-1uinRon上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础输入级输入级输入电阻高，噪声和漂移小。输入电阻高，噪声和漂移小。各级的特点：各级的特

40、点：输出级输出级动态范围大，输出功率大，带载能力强。动态范围大，输出功率大，带载能力强。中间级中间级具有足够大的信号放大的能力。具有足够大的信号放大的能力。多级放大电路的组成多级放大电路的组成输入级输入级中间级中间级输出级输出级上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础多级放大电路的耦合多级放大电路的耦合放大电路与信号源、负载以及电路内部各级之间的连接。放大电路与信号源、负载以及电路内部各级之间的连接。1直接耦合直接耦合 常用的耦合方式常用的耦合方式直接耦合直接耦合阻容耦合阻容耦合变压器耦合变压器耦合2.7.2 多级放大电路的耦合方式多级放大电路的耦合方式 上页上页下页下页后退后

41、退模拟电子技术基础模拟电子技术基础特点：能对交、直流信号进行放大特点：能对交、直流信号进行放大又称为直流放大电路又称为直流放大电路RC1RC2T2RB_ui+VCCRL+_uo+VBBT1上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础直接耦合放大电路存在两个特殊的问题：直接耦合放大电路存在两个特殊的问题： （1） 各级静态工作点不独立，不便于设计和调试。各级静态工作点不独立，不便于设计和调试。RC1RC2T2RB_ui+VCCRL+_uo+VBBT1上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础常用的解决方法常用的解决方法提高后级射极电位提高后级射极电位电平移位电平移位+V

42、CC T2RERC2RC1RBT1RDZ+VCC T2RERC2RC1RBT1上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础两种管子互补两种管子互补+VCC T2RC2RE2RC1RB1T1RE1VCC 上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础(2) 零点漂移问题零点漂移问题 当输入当输入ui=0时，输出电压时，输出电压uO并不恒定，而是出现缓慢地、无并不恒定，而是出现缓慢地、无规则地漂动。这种现象称为零点漂移，简称零漂。规则地漂动。这种现象称为零点漂移，简称零漂。零漂实质上就是放大电路静态工作点的变化。零漂实质上就是放大电路静态工作点的变化。RC1RC2T2RB_u

43、i+VCCRL+_uo+VBBT1上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础引起零漂的原因引起零漂的原因(a) 元器件参数，特别是晶体管的参数会随温度的变元器件参数，特别是晶体管的参数会随温度的变化而变化化而变化。(b) 元器件会出现老化，参数发生了变化。元器件会出现老化，参数发生了变化。 由温度引起的零漂称为由温度引起的零漂称为温漂温漂； 由元器件老化引起的零漂称为由元器件老化引起的零漂称为时漂时漂。引起直接耦合放大电路零漂的主要因素是引起直接耦合放大电路零漂的主要因素是温漂。温漂。零漂零漂上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础抑制零点漂移的主要方抑制零点漂移

44、的主要方法：法：衡量零漂的大小：衡量零漂的大小：用折合到输入端的零点漂移电压大小用折合到输入端的零点漂移电压大小 来衡量来衡量uAUo （a）引入直流负反馈引入直流负反馈 （b）采用差动放大电路采用差动放大电路上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2. 阻容耦合多级放大电路阻容耦合多级放大电路RC1RC2T2RB1ui+VCCRL+_uoT1RB2+_C1C2C3特点特点:a. 各级电路的静态工作点相互独立各级电路的静态工作点相互独立, 便于设计和调试。便于设计和调试。上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础b. 可以抑制零点漂移。可以抑制零点漂移。c. 无法

45、放大低频信号和直流信号。无法放大低频信号和直流信号。d. 在集成电路中，无法制造大电容。在集成电路中，无法制造大电容。RC1RC2T2RB1ui+VCCRL+_uoT1RB2+_C1C2C3上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础3. 变压器耦合变压器耦合 CE1RE1T1TR1TR2CB1ui+_CE2RE2T2RL+_uoTR3+VCCRB11+RB12+RB21RB22CE1上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础变压器耦合特点：变压器耦合特点：e. 具有阻抗变换作用，可以实现阻抗匹配。具有阻抗变换作用，可以实现阻抗匹配。b. 对直流信号起到隔离作用，可以

46、消除零点漂移。对直流信号起到隔离作用，可以消除零点漂移。a. 对直流信号没有放大能力，只能放大交流信号。对直流信号没有放大能力，只能放大交流信号。d. 体积大、重量重、费用高、不宜集成化。体积大、重量重、费用高、不宜集成化。c. 各级电路的静态工作点相互独立，便于设计和调试。各级电路的静态工作点相互独立，便于设计和调试。上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2.7.3 多级放大电路的分析计算多级放大电路的分析计算 1. 直接耦合电路的直接耦合电路的静态分析静态分析 阻容耦合、变压器耦合的各级静态工作点独立，阻容耦合、变压器耦合的各级静态工作点独立，分析方法与前述的单级放大电路

47、的方法相同。分析方法与前述的单级放大电路的方法相同。这里只对直接耦合电路进行这里只对直接耦合电路进行静态分析。静态分析。上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础BEQ1BBQ1BBURIV 由由得得BBEQ1BBBQ1RUVI BQ11CQ1II 在输入回路在输入回路RC1RC2T2RB_ui+VCCRL+_uO+VBBT1+_BQ1IBEQ1U+_CEQ1U+_CEQ2UBQ2ICQ2ICQ1IOIEREQ2I+BEQ2U_令输入电压令输入电压ui= =0上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础C1BQ2CQ1CCCEQ1)(RIIVU EEQ2BEQ2CEQ

48、1RIUU BQ22EQ2)1(II 联立求解可得联立求解可得 、 、BQ2ICQ2IEQ2I在一、二级之间在一、二级之间RC1RC2T2RB_ui+VCCRL+_uO+VBBT1+_BQ1IBEQ1U+_CEQ1U+_CEQ2UBQ2ICQ2ICQ1IOIEREQ2I+BEQ2U_上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础EEQ2C2OCQ2CCCEQ2)(RIRIIVU LOEEQ2CEQ2RIRIU 联立求解可得联立求解可得 、CEQ2UOI在输出回路在输出回路RC1RC2T2RB_ui+VCCRL+_uO+VBBT1+_BQ1IBEQ1U+_CEQ1U+_CEQ2UBQ2

49、ICQ2ICQ1IOIEREQ2I+BEQ2U_上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础2. 多级放大电路的动态分析多级放大电路的动态分析（1）多级放大电路的电压放大倍数多级放大电路的电压放大倍数 RsRo1Ri1Ro2Rin+_uo1+_+_+_ui+_+_uoRL+_+_第第1 级级信信 号号 源源输输入入级级中中间间放放大大级级输输出出级级第第2级级第第 n级级第第n 级级+_us_1ui2Ri2uo2ui n-1Rin-1Ron-1uon-1uinRon上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础ioUUAu -1ooo2o3o1o2io1nnUUUUUUU

50、U RsRo1Ri1Ro2Rin+_uo1+_+_+_ui+_+_uoRL+_+_第第1 级级信信 号号 源源输输入入级级中中间间放放大大级级输输出出级级第第2级级第第 n级级第第n 级级+_us_1ui2Ri2uo2ui n-1Rin-1Ron-1uon-1uinRon上页上页下页下页后退后退模拟电子技术基础模拟电子技术基础因为因为 ui2=uo1， ui3=uo2， uin=uon-1nnuUUUUUUUUAioi3o3i2o2i1o1 故故unuuuAAAA 321RsRo1Ri1Ro2Rin+_uo1+_+_+_ui+_+_uoRL+_+_第第1 级级信信 号号 源源输输入入级级中中间间放放大大级级输输出出级级第第2级级第第 n级级第第n 级级+_us_1ui2Ri2uo2ui n-1Rin-1Ron-1uon-1uinRon上页上页下页下页后退后退模拟电子技