半导体2-放大电路基础课件

1、1放大电路的目的是将微弱的变化信号不失真的放大成较大的信号。这里所讲的主要是电压放大电路。电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表示，如图：uiuoAu22.1 基本放大电路的组成 三种三极管放大电路共射极放大电路共基极放大电路共集电极放大电路以共射极放大电路为例讲解工作原理3实现放大的条件1. 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集电结反偏。2. 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。3. 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。4. 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容滤波只输出交流信号。4放大元件iC= iB，工作在放大区，要保证集电结反偏，发射结正偏。u

2、iuo输入输出参考点RB+ECEBRCC1C2T5作用：使发射结正偏，并提供适当的静态工作点。基极电源与基极电阻RB+ECEBRCC1C2T6集电极电源，为电路提供能量。并保证集电结反偏。RB+ECEBRCC1C2T7集电极电阻，将变化的电流转变为变化的电压。RB+ECEBRCC1C2T8耦合电容：电解电容，有极性。大小为10F50F作用：隔离输入输出与电路直流的联系，同时能使信号顺利输入输出。RB+ECEBRCC1C2T9可以省去电路改进：采用单电源供电RB+ECEBRCC1C2T+ECRCC1C2T10符号规定UA大写字母、大写下标，表示直流量。uA小写字母、大写下标，表示交直流量。ua小

3、写字母、小写下标，表示交流分量。uAua交直流量交流分量tUA直流分量 11 2.2 放大器的分析方法放大电路分析估算法图解法等效电路法12直流通路和交流通路 放大电路中各点的电压或电流都是在静态直流上附加了小的交流信号。但是，电容对交、直流的作用不同。如果电容容量足够大，可以认为它对交流不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路，这样，交直流所走的通道是不同的。交流通路：只考虑交流信号的分电路。直流通路：只考虑直流信号的分电路。信号的不同分量可以分别在不同的通路分析。13例：对直流信号（只有+EC）开路开路RB+ECRCC1C2T直流通道RB+ECRC14对交流信号(输入信号vi)短路短路

4、置零RB+ECRCC1C2TRBRCRLvivo交流通路15vi=0时由于电源的存在IB0IC0IBQICQIEQ=IBQ+ICQ静态工作点RB+ECRCC1C2T16IBQICQVBEQVCEQ( ICQ,VCEQ )(IBQ,VBEQ)RB+ECRCC1C2T17(IBQ,VBEQ) 和( ICQ,VCEQ )分别对应于输入输出特性曲线上的一个点称为静态工作点。IBUBEQIBQVBEQICUCEQVCEQICQ18各点波形RB+ECRCC1C2uitiBtiCtuCtuotuiiCuCuoiB19估算法（1）根据直流通道估算IBIBVBERB称为偏置电阻，IB称为偏置电流。+EC直流通道

5、RBRC20（2）根据直流通道估算VCE、IBICUCE直流通道RBRC21直流负载线ICUCE1. 三极管的输出特性。2. UCE=ECICRC 。ICUCEECQ直流负载线与输出特性的交点就是Q点IB直流通道RB+ECRC图解法22交流负载线ICUCEECQIB过Q点作一条直线，斜率为：交流负载线23vbeibvceicvbevceicrce很大，一般忽略。rbeibib rcerbeibibbce等效cbe三极管的微变等效电路微变等效电路242.3 静态工作点的稳定为了保证放大电路的稳定工作，必须有合适的、稳定的静态工作点。但是，温度的变化严重影响静态工作点。对于前面的电路（固定偏置电路

6、）而言，静态工作点由UBE、 和ICEO 决定，这三个参数随温度而变化。TUBEICEOQ25iCuCEuo可输出的最大不失真信号选择静态工作点ib26iCvCEvo1. Q点过低，信号进入截止区放大电路产生截止失真输出波形输入波形ibib失真27iCvCE2. Q点过高，信号进入饱和区放大电路产生饱和失真ib输入波形vo输出波形28小结TIC 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。29分压式偏

7、置电路：RB1+ECRCC1C2RB2CERERLvivo一、静态分析I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路RE射极直流负反馈电阻CE 交流旁路电容30TUBEIBICVEIC本电路稳压的过程实际是由于加了RE形成了负反馈过程I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE1. 静态工作点稳定的原理输入特性曲线31I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路2. 求静态工作点32可以认为与温度无关。似乎I2越大越好，但是RB1、RB2太小，将增加功耗。因此一般取几十k。I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路33例：已知=50， EC=12V， RB1=7.5k， RB2=2.5

8、k， RC=2k， RE=1k， 求该电路的静态工作点。RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo34CE的作用：交流通路中， CE将RE短路，RE对交流不起作用，放大倍数不受影响。如果去掉CE，放大倍数怎样？I1I2IBRB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo35射极输出器(共集电极电路)RB+ECC1C2RERLuiuoRB+ECRE直流通道36一、静态分析IBIERB+ECRE直流通道37二、动态分析RB+ECC1C2RERLvivoRBRERLvivo交流通道共集电极381. 电压放大倍数2. 输入电阻3. 输出电阻射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。 所谓带负载能力强，是指当负载变化时，放大倍数基本不变。输入电阻较大，作为前一级的负载，对前一