项目5 三极管及应用电路的制作

项目五：三极管及应用电路的制作

5.1三极管认知

5.2单管共射级放大电路的特性测试

5.3音频放大电路输入级的制作

5.4多级放大电路认知及测试项目任务项目目标：制作音频放大电路的输入级部分；项目要求：要求该放大电路输入电阻达到10k以上、输出电阻低于100Ω；

项目提示：该电路在PCB板上如图5.1所示。图5.1音频放大电路输入级实物5.1三极管认知认识一下各种三极管实物，如图5.2所示

图5.2晶体三极管实物一、三极管的结构与电路符号图5.3三极管的结构与电路符号(a)NPN型三极管；(b)PNP型三极管

(a)(b)二、三极管的判别及手册的查阅方法

1．三极管型号的意义

三极管的型号一般由五大部分组成

(1)第一部分由数字组成，

(2)第二部分由字母组成，

(3)第三部分由字母组成，表示管子的类型，

(4)第四部分由数字组成，

(5)第五部分由字母组成（1）用指针式万用表判断基极b和三极管的类型（2）判断集电极c和发射极e

（3）测NPN三极管（4）测PNP三极管（5）根据硅管的发射结正向压降大于锗管的正向压降的特点，来判断其材料。2．判别三极管的管脚、管型及好坏图5.6判断硅管和锗管的电路5.2单管共射级放大电路的特性测试一、三极管电流分配关系图5.8三极管测试电路二、晶体三极管的伏安特性

图5.9三极管的输入特性曲线（二）输出特性曲线图5.10输出特性曲线1．截止区2．放大区3．饱和区

三、放大电路的组成及各元件的作用

电路的组成如图5.11所示。图5.11共射极放大电路的组成电路中各元件的作用如下：（1）集电极电源VCC：其作用是为整个电路提供能源，保证三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置。（2）基极偏置电阻RB：其作用是为基极提供合适的偏置电流。（3）集电极电阻RC：其作用是将集电极电流的变化转换成电压的变化。（4）耦合电容C1、C2：其作用是隔直流、通交流。（5）符号“⊥”为接地符号，是电路中的零参考电位。四、放大电路中电压、电流的方向及符号规定

1．电压、电流正方向的规定图5.12三极管基极的电流波形(a)直流分量；(b)交流分量；(c)总变化量

2．电压、电流符号的规定（1）直流分量。（2）交流分量。（3）总变化量。（4）交流有效值。五、放大电路的静态分析及静态工作点的确定静态分析的目的，就是要计算静态时电路中三极管的直流电压和直流电流值。图5.13共射极放大电路直流通路2．估算法求取静态工作点

IBQ=

（5.3）

ICQ=IBQ（5.4）UCQ=VCC-ICQRC（5.5）

3．静态工作点的位置与非线性失真的关系(a)(b)图5.14静态工作点的位置与非线性失真的关系(a)Q点设置过低的截止失真(b)Q点设置过高的饱和失真六、放大电路的动态分析画交流通路的原则是：（1）放大电路的耦合电容、旁路电容都看作短路；（2）将电源VCC看作短路；图5.15共射极放大电路的交流通路微变等效电路下共射级放大电路的动态性能指标及计算，如图5.16所示。图5.16共发射极放大电路微变等效电路1.电压放大倍数Au2.输入电阻ri

3.输出电阻ro如何抑制温漂，稳定静态工作点呢，看一下分压式偏置电路，如下图5.17所示。

图5.17分压式偏置电路5.3音频放大电路输入级的制作先看一下音频放大电路输入级原理图：图5.19共集电极放大电路

一、共集电极放大电路组成（a）(b)

图5.19共集电极放大电路

（a）电路；（b）交流通路

二、共集电极放大电路原理分析及特性

1.电压放大倍数

2.输入电阻

3.输出电阻ro实施步骤：一、安装二、调试5.4多级放大电路认知及测试一、多级放大电路的耦合方式

多级放大电路是由两级或两级以上的单级放大电路连接而成的。而级与级之间耦合时，必须满足:（1）耦合后，各级电路仍具有合适的静态工作点；（2）保证信号在级与级之间能够顺利地传输过去；（3）耦合后，多级放大电路的性能指标必须满足实际的要求。

1．阻容耦合测试电路即为阻容耦合，其特点是：

（1）优点：因电容具有“隔直”作用，所以各级电路的静态工作点相互独立，互不影响。（2）缺点：因电容对交流信号具有一定的容抗，在信号传输过程中，会受到一定的衰减。尤其对于变化缓慢的信号容抗很大，不便于传输。

2．直接耦合

直接耦合。其电路如图5.21所示。图5.21直接耦合两级放大电路

直接耦合的特点：

（1）优点：既可以放大交流信号，也可以放大直流和变化非常缓慢的信号；电路简单，便于集成，所以集成电路中多采用这种耦合方式。（2）缺点：存在着各级静态工作点相互牵制和零点漂移这两个问题。

3．变压器耦合

（1）优点：由于变压器不能传输直流信号，且有隔直作用，因此各级静态工作点相互独立，互不影响。变压器在传输信号的同时还能够进行阻抗、电压、电流变换。（2）缺点：体积大、笨重等，不能实现集成化应用。图5.22变压器耦合两级放大电路二、多级放大电路的性能指标估算1.电压放大倍数2.输入电阻3.输出电阻实施步骤：

1．在实验系统上确认各元件的位置，先按图5.20连接电路。

2．调整并测试各级电路的静态工作点。

3.测试电压放大倍数

4.观察各级波形的相位关系。

5.测量通频带.6.结果分析. 知识重点小结1．半导体晶体管是一种电流控制器件，它的输出特性曲线可以分为3个工作区域：放大区(或恒流区)、饱和区和截止