低频第四章精品课件

1、低频第四章第1页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.1.1 BJT的结构简介4.1 BJT4.1.2 放大状态下BJT的工作原理4.1.3 BJT的V-I特性曲线4.1.4 BJT的主要参数4.1.5 温度对BJT参数及特性的影响思考题第2页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一 半导体三极管的结构示意图如下所示。它有两种类型:NPN型和PNP型。两种类型的三极管发射结(Je) 集电结(Jc) 基极，用B或b表示（Base） 发射极，用E或e表示（Emitter）；集电极，用C或c表示（Collector）。 发射区集电区基区三极管符号4.1.1

2、BJT的结构简介4.1 BJT第3页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.1.1 BJT的结构简介 结构特点： 发射区的掺杂浓度最高； 集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大； 基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且掺杂浓度最低。管芯结构剖面图PNN耗尽层、结构示意图4.1 BJT第4页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一1. 内部载流子的传输过程 三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通过载流子传输体现出来的。 外部条件：发射结正偏，集电结反偏。发射区：发射载流子集电区：收集载流子基区：传送和控制载流子 （以NPN为例） PNNIEICIBIC

3、BOVEEVCC正常工作时，发射结加正偏VEE，集电结加反偏VCC。4.1.2 放大状态下BJT的工作原理4.1 BJT第5页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一PNNIEICIBICBOVEEVCC发射结势垒为V0-VEE接近于0，耗尽层很薄，发射区电子 (多子)容易越过发射结。好向集电结扩散，一部分电子进入集电结耗尽层。集电结耗尽层势垒为V0+VCC，扩散来的电子在电场的作用下，很快越过集电结进入集电区，形成IC。由于基区空穴(多子)密度低，宽度窄，发射区来的小部分电子与基区空穴复合形成IBN，大部分电子在基区只根据上述分析，三极管内有两种载流子(发射区自由电子和集电

4、区空穴)参与导电，故称为双极型三极管。或BJT (Bipolar Junction Transistor)。 4.1.2 放大状态下BJT的工作原理4.1 BJT第6页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一根据传输过程可知 IC= ICN+ ICBOIB= IB - ICBO通常 IC ICBO 为电流放大系数，它只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。一般 = 0.90.99IE=IB+ IC载流子的传输过程IEICN P NIB2. 电流分配关系4.1.2 放大状态下BJT的工作原理4.1 BJT第7页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一

5、2. 电流分配关系载流子的传输过程IEICN P NIB根据IE=IB+ IC IC= ICN+ ICBO令ICEO= (1+ ) ICBO（穿透电流） 是另一个电流放大系数，同样，它也只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。一般 14.1.2 放大状态下BJT的工作原理4.1 BJT第8页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一3. 三极管的三种组态共集电极接法，集电极作为公共电极，用CC表示;共基极接法，基极作为公共电极，用CB表示。共发射极接法，发射极作为公共电极，用CE表示；BJT的三种组态4.1.2 放大状态下BJT的工作原理4.1 BJT第9页，共111

6、页，2022年，5月20日，16点11分，星期一RLecb1k共基极放大电路若vI = 20mV使当iE = 1mA， = 0.98 时，则电压放大倍数iC = iE = 0.98 mA，vO = iC RL = 0.98 V，4. BJT在电压放大电路中的应用举例4.1.2 放大状态下BJT的工作原理4.1 BJT第10页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4. BJT在电压放大电路中的应用举例vI = 20mV 设若则iB = 20 uA = 0.98使+bceRL1k共射极放大电路VBEIBvI+iBVBB+vBEIEIC+iC+iEVCCvO+vO = -iC R

7、L = -0.98 V，电压放大倍数4.1.2 放大状态下BJT的工作原理4.1 BJT第11页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.1.2 放大状态下BJT的工作原理 综上所述，三极管的放大作用，主要是依靠它的发射极电流能够通过基区传输，然后到达集电极而实现的。实现这一传输过程的两个条件是：（1）内部条件：发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度，且基区很薄。（2）外部条件：发射结正向偏置，集电结反向偏置。4.1 BJT第12页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一+bce共射极放大电路VBBVCCvBEiCiB+vCE iB=f(vBE) vCE=con

8、st(2) 当vCE1V时， vCB= vCE - vBE0，集电结已进入反偏状态，开始收集电子，基区复合减少，同样的vBE下 IB减小，特性曲线右移。(1) 当vCE=0V时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。（以共射极放大电路为例）1. 输入特性曲线4.1.3 BJT的V-I特性曲线4.1 BJTvCE = 0VvCE = 0VvCE 1V第13页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一1. 输入特性曲线(3) 输入特性曲线的三个部分死区非线性区线性区4.1.3 BJT的V-I特性曲线4.1 BJT第14页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一2. 输出

9、特性曲线4.1.3 BJT的V-I特性曲线饱和区：iC明显受vCE控制的区域，该区域内，一般vCE0.7V(硅管)。此时，发射结正偏，集电结正偏或反偏电压很小。iC=f(vCE) iB=const输出特性曲线的三个区域:截止区：iC接近零的区域，相当iB=0的曲线的下方。此时， vBE小于死区电压，集电结反偏。放大区：iC平行于vCE轴的区域，曲线基本平行等距。此时，发射结正偏，集电结反偏。4.1 BJT第15页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一(1)共发射极直流电流放大系数 =（ICICEO）/IBIC / IB vCE=const1. 电流放大系数4.1.4 BJT

10、的主要参数4.1 BJT第16页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一1. 电流放大系数(2) 共发射极交流电流放大系数 =IC/IBvCE=const(4) 共基极交流电流放大系数 =IC/IE VCB=const 当ICBO和ICEO很小时， 、 ，可以不加区分。4.1.4 BJT的主要参数4.1 BJT第17页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一2. 极间反向电流(2) 集电极发射极间的反向饱和电流ICEO ICEO=（1+ ）ICBO (1) 集电极基极间反向饱和电流ICBO 发射极开路时，集电结的反向饱和电流。 即输出特性曲线IB=0那条曲线

11、所对应的Y坐标的数值。 ICEO也称为集电极发射极间穿透电流。4.1.4 BJT的主要参数4.1 BJT第18页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一(1) 集电极最大允许电流ICM(2) 集电极最大允许耗散功率PCM PCM= ICVCE (3) 反向击穿电压 V(BR)CBO发射极开路时的集电结反向击穿电压。 V(BR) EBO集电极开路时发射结的反向击穿电压。 V(BR)CEO基极开路时集电极和发射极间的击穿电压。几个击穿电压有如下关系 V(BR)CBOV(BR)CEOV(BR) EBO4.1.4 BJT的主要参数3. 极限参数4.1 BJT第19页，共111页，20

12、22年，5月20日，16点11分，星期一4.1.4 BJT的主要参数3. 极限参数 由PCM、 ICM和V(BR)CEO在输出特性曲线上可以确定过损耗区、过电流区和击穿区。 输出特性曲线上的过损耗区和击穿区4.1 BJT第20页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.1.5 温度对BJT参数及特性的影响1. 温度对BJT参数的影响 (1)温度对ICBO的影响 (2)温度对 的影响 (3)温度对反向击穿电压 V(BR)CBO、 V(BR)CEO的影响 (1)对输入特性的影响2. 温度对BJT特性曲线的影响 (2)对输出特性的影响4.1 BJT第21页，共111页，2022年

13、，5月20日，16点11分，星期一4.1 BJT1. 既然BJT具有两个PN结，可否用两个二极管相联以构成一只BJT，试说明其理由。思 考 题2. 能否将BJT的e、c两个电极交换使用，为什么？3. 为什么说BJT是电流控制器件？第22页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一1.4 ？作业问题复习思考题（1）（2）电压增益为1是指输入输出均为电压，且增益也是电压增益，所以电压模型最方便。 第23页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.2 基本共射极放大电路 电路组成 简化电路及习惯画法 简单工作原理 放大电路的静态和动态 直流通路和交流通路思考题第2

14、4页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一1. 电路组成输入回路（基极回路）输出回路（集电极回路）4.2 基本共射极放大电路第25页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一2. 简化电路及习惯画法习惯画法 共射极基本放大电路4.2 基本共射极放大电路第26页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一3. 简单工作原理vi=0vi=Vsint4.2 基本共射极放大电路第27页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4. 放大电路的静态和动态静态：输入信号为零（vi= 0 或 ii= 0）时，放大电路的工作状态，也称直流工作状

15、态。动态：输入信号不为零时，放大电路的工作状态，也称交流工作状态。电路处于静态时，三极管各个电极的电压、电流在特性曲线上确定为一点，称为静态工作点，常称为Q点。一般用IB、 IC、和VCE （或IBQ、ICQ、和VCEQ ）表示。# 放大电路为什么要建立正确的静态？4.2 基本共射极放大电路第28页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一5. 直流通路和交流通路 直流通路 共射极放大电路 耦合电容：通交流、隔直流 直流电源：内阻为零 直流电源和耦合电容对交流相当于短路交流通路4.2 基本共射极放大电路第29页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.2 基

16、本共射极放大电路(a)(b)(c)(d)(f)(e)？思 考 题1. 下列af电路哪些具有放大作用？第30页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.3 放大电路的分析方法4.3.1 图解分析法4.3.2 小信号模型分析法第31页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.3.1 图解分析法 用近似估算法求静态工作点 用图解分析法确定静态工作点 交流通路及交流负载线 输入交流信号时的图解分析 BJT的三个工作区 输出功率和功率三角形（1） 静态工作情况分析（2） 动态工作情况分析 思考题4.3 放大电路的分析方法第32页，共111页，2022年，5月20日

17、，16点11分，星期一 共射极放大电路根据直流通路可知： 采用该方法，必须已知三极管的 值。一般硅管VBE=0.7V，锗管VBE=0.2V。直流通路+-1. 用近似估算法求静态工作点(1) 静态工作情况分析4.3.1 图解分析法4.3 放大电路的分析方法第33页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一采用该方法分析静态工作点，必须已知三极管的输入输出特性曲线。 共射极放大电路 首先，画出直流通路直流通路IBVBE+-ICVCE+-2. 用图解分析法确定静态工作点(1) 静态工作情况分析4.3.1 图解分析法4.3 放大电路的分析方法第34页，共111页，2022年，5月20日

18、，16点11分，星期一2. 用图解分析法确定静态工作点(1) 静态工作情况分析直流通路IBVBE+-ICVCE+- 列输入回路方程：VBE =VCCIBRb 列输出回路方程（直流负载线）：VCE=VCCICRc4.3.1 图解分析法4.3 放大电路的分析方法 在输出特性曲线上，作出直流负载线 VCE=VCCICRc，与IBQ曲线的交点即为Q点，从而得到VCEQ 和ICQ。 在输入特性曲线上，作出直线 VBE =VCCIBRb，两线的交点即是Q点，得到IBQ。第35页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一1.交流通路及交流负载线由交流通路得纯交流负载线： 因为交流负载线必过Q

19、点，即 vce= vCE - VCEQ ic= iC - ICQ 同时，令RL = Rc/RL则交流负载线为即 iC = (-1/RL) vCE + (1/RL) VCEQ+ ICQ 交流负载线是有交流输入信号时Q点的运动轨迹。 交流通路icvce+- 过输出特性曲线上的Q点做一条斜率为-1/RL 直线，该直线即为交流负载线。 (2) 动态工作情况分析4.3.1 图解分析法4.3 放大电路的分析方法第36页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一2. 输入交流信号时的图解分析 共射极放大电路 1. vi vBE iB iC vCE |-vo| 2. vo与vi相位相反； 3.

20、 可以测量出放大电路的电压放大倍数； 4. 可以确定最大不失真输出幅度。通过图解分析，可得如下结论：(2) 动态工作情况分析4.3.1 图解分析法4.3 放大电路的分析方法第37页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一当工作点进入饱和区或截止区时，将产生非线性失真。饱和区特点： iC不再随iB的增加而线性增加，即iCiB，此时 iB iC截止区特点：iB=0， iC= ICEOvCE= VCES ，典型值为0.3V3. BJT的三个工作区(2) 动态工作情况分析4.3.1 图解分析法4.3 放大电路的分析方法第38页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一

21、波形的失真饱和失真： 由于放大电路的工作点达到了三极管的饱和区而引起的非线性失真。对于NPN管，输出电压表现为底部失真。截止失真：由于放大电路的工作点达到了三极管的截止区而引起的非线性失真。对于NPN管，输出电压表现为顶部失真。注意：对于PNP管，由于是负电源供电，失真的表现形式，与NPN管正好相反。3. BJT的三个工作区(2) 动态工作情况分析4.3.1 图解分析法4.3 放大电路的分析方法第39页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一3. BJT的三个工作区放大电路的动态范围放大电路要想获得大的不失真输出幅度，要求： 工作点Q要设置在输出特性曲线放大区的中间部位；要有

22、合适的交流负载线。(2) 动态工作情况分析4.3.1 图解分析法4.3 放大电路的分析方法第40页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4. 输出功率和功率三角形(2) 动态工作情况分析要想PO大，就要使功率三角形的面积大，即必须使Vom 和Iom 都要大。放大电路向电阻性负载提供的输出功率在输出特性曲线上，正好是三角形ABQ的面积，这一三角形称为功率三角形。功率三角形4.3.1 图解分析法4.3 放大电路的分析方法第41页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一 共射极放大电路 放大电路如图所示。已知BJT的 =80， Rb=300k， Rc=2k， V

23、CC= +12V，求：（1）放大电路的Q点。此时BJT工作在哪个区域？（2）当Rb=100k时，放大电路的Q点。此时BJT工作在哪个区域？（忽略BJT的饱和压降）解：（1）（2）当Rb=100k时，静态工作点为Q（40uA，3.2mA，5.6V），BJT工作在放大区。其最小值也只能为0，即IC的最大电流为：所以BJT工作在饱和区。VCE不可能为负值，此时，Q（120uA，6mA，0V）， 例题第42页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一 共射极放大电路1. 试分析下列问题：（1）增大Rc时，负载线将如何变化？Q点怎样变化？（2）增大Rb时，负载线将如何变化？Q点怎样变化？

24、（3）减小VCC时，负载线将如何变化？Q点怎样变化？（4）减小RL时，负载线将如何变化？Q点怎样变化？4.3.1 图解分析法？思 考 题4.3 放大电路的分析方法第43页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.3.1 图解分析法？思 考 题 共射极放大电路2. 放大电路如图所示。当测得BJT的VCE 接近VCC的值时，问管子处于什么工作状态？可能的故障原因有哪些？截止状态故障原因可能有： Rb支路可能开路，IB=0， IC=0， VCE= VCC - IC Rc= VCC 。 C1可能短路， VBE=0， IB=0， IC=0， VCE= VCC - IC Rc= VCC

25、 。答：4.3 放大电路的分析方法第44页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.3.2 小信号模型分析法（1） BJT的H参数及小信号模型（2） 共射极放大电路的小信号模型分析 H参数的引出 H参数小信号模型 模型的简化 H参数的确定（意义、思路） 利用直流通路求Q点 画小信号等效电路 求放大电路动态指标思考题第45页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一建立小信号模型的意义建立小信号模型的思路当放大电路的输入信号电压很小时，就可以把三极管小范围内的特性曲线近似地用直线来代替，从而可以把三极管这个非线性器件所组成的电路当作线性电路来处理。由于三极管是

26、非线性器件，这样就使得放大电路的分析非常困难。建立小信号模型，就是将非线性器件做线性化处理，从而简化放大电路的分析和设计。(1) BJT的H参数及小信号模型4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第46页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一vBEvCEiBcebiCBJT双口网络双口网络ViVoIiIo对于BJT双口网络，已经知道输入输出特性曲线如下：iB=f(vBE) vCE=constiC=f(vCE) iB=const可以写成：在小信号情况下，对上两式取全微分得用小信号交流分量表示vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevce1

27、. H参数的引出(1) BJT的H参数及小信号模型4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第47页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一1. H参数的引出vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevce输出端交流短路时的输入电阻；输出端交流短路时的正向电流传输比或电流放大系数；输入端交流开路时的反向电压传输比；输入端交流开路时的输出电导。其中：四个参数量纲各不相同，故称为混合参数（H参数）。(1) BJT的H参数及小信号模型4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第48页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星

28、期一2. H参数小信号模型根据可得小信号模型BJT的H参数模型hfeibicvceibvbehrevcehiehoevbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevcevBEvCEiBcebiCBJT双口网络 H参数都是小信号参数，即微变参数或交流参数。 H参数与工作点有关，在放大区基本不变。 H参数都是微变参数，所以只适合对交流信号的分析。(1) BJT的H参数及小信号模型4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第49页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一3. 模型的简化hfeibicvceibvbehrevcehiehoe即 rbe=

29、hie = hfe uT = hre rce= 1/hoe一般采用习惯符号则BJT的H参数模型为 ibicvceibvbeuT vcerberce uT很小，一般为10-310-4 rce很大，约为100k。 故一般可忽略它们的影响，得到简化电路 ib 是受控源 ，且为电流控制电流源(CCCS)。 电流方向与ib的方向是关联的。 (1) BJT的H参数及小信号模型4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第50页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4. 参数的确定(1) BJT的H参数及小信号模型 一般用测试仪测出； rbe 与Q点有关，可用图示仪测出。一般也

30、用公式估算 rbe rbe= rb + (1+ ) re其中对于低频小功率管 rb200 则 而 (T=300K) 4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第51页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一1. 利用直流通路求Q点 共射极放大电路一般硅管VBE=0.7V，锗管VBE=0.2V， 已知。(2) 用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第52页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一2. 画出小信号等效电路RbviRbRbviRc共射极放大电路icvce+-交流通路RbviRcRL

31、H参数小信号等效电路(2) 用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第53页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一3. 求电压增益根据RbviRcRL电压增益为（可作为公式）(2) 用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第54页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一(2) 用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路4. 求输入电阻RbRcRLRo5. 求输出电阻令Ro = Rc 所以4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第55页，共

32、111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一 1. 电路如图所示。试画出其小信号等效模型电路。 解：例题4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第56页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一2. 放大电路如图所示。试求：（1）Q点；（2）、。已知=50。例题 解：（1）（2）4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法第57页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.3 放大电路的分析方法4.3.2 小信号模型分析法？思 考 题1. BJT小信号模型是在什么条件下建立的？受控源是何种类型的？2. 若用万用表的“欧姆”档测

33、量b、e两极之间的电阻，是否为rbe?第58页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.4 放大电路静态工作点的稳定问题 温度变化对ICBO的影响 温度变化对输入特性曲线的影响 温度变化对 的影响 基极分压式射极偏置电路 含有双电源的射极偏置电路 含有恒流源的射极偏置电路4.4.1 温度对静态工作点的影响4.4.2 射极偏置电路第59页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.4.1 温度对静态工作点的影响1. 温度变化对ICBO的影响2. 温度变化对输入特性曲线的影响温度T 输出特性曲线上移温度T 输入特性曲线左移3. 温度变化对 的影响温度每升高1

34、C ， 要增加0.5%1.0%温度T 输出特性曲线族间距增大总之： ICBO ICEO T VBE IB IC 4.4 放大电路静态工作点的稳定问题第60页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一此时，不随温度变化而变化。一般取 I1 =(510)IB ， VB =3V5V 且Re可取大些，反馈控制作用更强。 I1 IB ，b点电位基本不变的条件：（1） 稳定工作点原理目标：温度变化时，使IC维持恒定。如果温度变化时，b点电位能基本不变，则可实现静态工作点的稳定。T 稳定原理： IC IEIC VE、VB不变 VBE IB（反馈控制）4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4

35、.2 射极偏置电路1. 基极分压式射极偏置电路第61页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一静态工作点（2） 放大电路指标分析4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路1. 基极分压式射极偏置电路第62页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一已知，求rbe电压增益画小信号等效电路确定模型参数（2） 放大电路指标分析4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路1. 基极分压式射极偏置电路第63页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一电压增益画小信号等效电路确定模型参数输出回路：输入回路：增益电压增益：（

36、2） 放大电路指标分析4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路1. 基极分压式射极偏置电路第64页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一输入电阻根据定义由电路列出方程则输入电阻放大电路的输入电阻不包含信号源的内阻（2） 放大电路指标分析4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路1. 基极分压式射极偏置电路第65页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一输出电阻求输出电阻的等效电路网络内独立源置零负载开路输出端口加测试电压rce对分析过程影响很大，此处不能忽略（2） 放大电路指标分析4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4

37、.4.2 射极偏置电路1. 基极分压式射极偏置电路第66页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一（2） 放大电路指标分析输出电阻输出电阻对回路1和2列KVL方程其中则当时，一般（）4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路1. 基极分压式射极偏置电路第67页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一 共射极放大电路静态：4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路（3） 固定偏流电路与射极偏置电路的比较1. 基极分压式射极偏置电路第68页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一 固定偏流共射极放大电路Rbv

38、iRcRL固定偏流共射极放大电路电压增益：输入电阻：输出电阻：Ro = Rc 4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路（3） 固定偏流电路与射极偏置电路的比较1. 基极分压式射极偏置电路第69页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路（3） 固定偏流电路与射极偏置电路的比较1. 基极分压式射极偏置电路第70页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路2. 含有双电源的射极偏置电路(a)(b)双电源射极偏置电路（a）阻容耦合

39、（b）直接耦合第71页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.4 放大电路静态工作点的稳定问题4.4.2 射极偏置电路3. 含有恒流源的射极偏置电路含恒流源的射极偏置电路第72页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.5 共集电极放大电路和共基极放大电路 静态分析 动态分析4.5.1 共集电极放大电路4.5.2 共基极放大电路4.5.3 BJT放大电路三种组态的比较 静态分析 动态分析第73页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.5 共集电极放大电路和共基极放大电路4.5.1 共集电极放大电路1. 静态分析共集电极电路结构如图

40、示该电路也称为射极输出器求静态工作点由第74页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.5 共集电极放大电路和共基极放大电路4.5.1 共集电极放大电路2. 动态分析电压增益输出回路：输入回路：电压增益：画小信号等效电路确定模型参数 已知，求rbe增益其中一般，则电压增益接近于1，即电压跟随器第75页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一输入电阻4.5 共集电极放大电路和共基极放大电路4.5.1 共集电极放大电路2. 动态分析根据定义由电路列出方程则输入电阻当，时，输入电阻大第76页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一输出电阻4.5

41、 共集电极放大电路和共基极放大电路4.5.1 共集电极放大电路2. 动态分析由电路列出方程其中则输出电阻当，时，输出电阻小共集电极电路特点： 电压增益小于1但接近于1， 输入电阻大，对电压信号源衰减小 输出电阻小，带负载能力强# 既然共集电极电路的电压增益小于1（接近于1），那么它对电压放大没有任何作用。这种说法是否正确？第77页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.5 共集电极放大电路和共基极放大电路4.5.2 共基极放大电路1. 静态分析直流通路与射极偏置电路相同第78页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.5 共集电极放大电路和共基极放大电

42、路4.5.2 共基极放大电路2. 动态指标电压增益输出回路：输入回路：电压增益：第79页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.5 共集电极放大电路和共基极放大电路4.5.2 共基极放大电路2. 动态指标思考： 共基极电路的输入电阻很小，最适合用来放大何种信号源的信号？ 输入电阻 输出电阻第80页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.5 共集电极放大电路和共基极放大电路4.5.3 三种组态的比较电压增益：输入电阻：输出电阻：第81页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.6 组合放大电路4.6.1 共射共基放大电路4.6.2

43、共集共集放大电路第82页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.6 组合放大电路4.6.1 共射共基放大电路共射共基放大电路T1是共射组态，T2是共基组态，两管串联，又称为串接放大电路。第83页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.6 组合放大电路4.6.1 共射共基放大电路交流通路(1) 电压增益因为21，所以(2) 输入电阻(3) 输出电阻 Ro=Rc2第84页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.6 组合放大电路4.6.2 共集共集放大电路共集共集放大电路第85页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期

44、一4.6 组合放大电路4.6.2 共集共集放大电路1. 复合管作用：提高电流放大系数，增大电阻rbe复合管也称为达林顿管第86页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.6 组合放大电路4.6.2 共集共集放大电路1. 复合管交流通路(1) 电压增益式中，12(2) 输入电阻(3) 输出电阻Ri=Rb|rbe+(1+)RL第87页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7.1 单时间常数RC电路的频率响应4.7.3 单级共射极放大电路的频率响应4.7 放大电路的频率响应4.7.4 单级共基极和共集电极放大电路的 高频响应4.7.5 多级放大电路的频率响

45、应4.7.2 BJT的高频小信号模型及频率参数第88页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.1 单时间常数RC电路的频率响应1. RC低通电路的频率响应（电路理论中的稳态分析）RC电路的电压增益（传递函数）：则且令又电压增益的幅值（模）（幅频响应）电压增益的相角（相频响应）增益频率函数研究放大电路的动态指标（主要是增益）随信号频率变化时的响应。第89页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.1 单时间常数RC电路的频率响应1. RC低通电路的频率响应频率响应曲线描述最大误差 -3dB幅频响

46、应0分贝水平线斜率为 -20dB/十倍频程 的直线第90页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.1 单时间常数RC电路的频率响应1. RC低通电路的频率响应频率响应曲线描述相频响应高频时，输出滞后输入因为所以 =oi 表示输出与输入的相位差第91页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.1 单时间常数RC电路的频率响应2. RC高通电路的频率响应RC电路的电压增益：幅频响应相频响应输出超前输入第92页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7

47、.2 BJT的高频小信号模型及频率参数BJT的高频小信号建模模型的引出rbe-发射结电阻re归算到基极回路的电阻 Cbc-集电结电容rbb -基区的体电阻，b是假想的基区内的一个点。互导Cbe-发射结电容rbc -集电结电阻第93页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.2 BJT的高频小信号模型及频率参数模型简化混合型高频小信号模型思考 为什么用能反映频率对受控源的影响？第94页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.2 BJT的高频小信号模型及频率参数 模型参数的获得又因为所以（与H参数

48、的关系）低频时，混合模型与H参数模型等效所以又 rbe= rb + (1+ ) re 从手册中查出低频时第95页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.2 BJT的高频小信号模型及频率参数的频率响应由H参数可知即根据混合模型得低频时所以当时，第96页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.2 BJT的高频小信号模型及频率参数的频率响应共发射极截止频率的幅频响应令则特征频率第97页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.2 BJT的高频小信号模型及频率参数的频率响应共发射极截止频率的幅频响应特征频率f共基极截止频率f=(1+0)f=f+fT第98页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.3 单级共射极放大电路的频率响应型高频等效电路等效电路第99页，共111页，2022年，5月20日，16点11分，星期一4.7 放大电路的频率响应4.7.3 单级共射极放大电路的频率响应型高频等效电路电路简化对节点 c 列KCL得忽略Cbc的分流得C