《电子技术基础》教案

电

子

技

术

基

础

教

案

§1-1半导体的基础知识

目的与要求

1、了解半导体的导电本质，

2、理解N型半导体与P型半导体的概念

3、掌握PN结的单向导电性

重点与难点

重点

1、N型半导体与P型半导体

2、PN结的单向导电性

难点

1、半导体的导电本质

2、PN结的形成

教学方法

讲授法,列举法，启发法

教具

二极管,三角尺

小结

半导体中载流子有扩散运动与漂移运动两种运动方式。载流子在电场作用下

的定向运动称为漂移运动。在半导体中，如果载流子浓度分布不均匀,因为浓度差,

载流子将会从浓度高的区域向浓度低的区域运动，这种运动称为运动。

多数载流子因浓度上的差异而形成的运动称为扩散运动

PN结的单向导电性就是指PN结外加正向电压时处于导通状态，外加反向电

压时处于截止状态。

布置作业

1、什么叫N型半导体与P型半导体

第一章常用半导体器件

§1-1半导体的基础知识

自然界中的物质，按其导电能力可分为三大类:导体、半导体与绝缘体。

半导体的特点：

①热敏性

②光敏性

③掺杂性

导体与绝缘体的导电原理:了解简介。

一、半导体的导电特性

生身体:导电性能介于导体与绝缘体之间的物质，如硅(Si)、楮(Ge)。硅与楮就

是4价元素，原子的最外层轨道上有4个价电子。

1.热激发产生自由电子与空穴

每个原子周围有四个相邻的原子，原子之间通过共位键紧密结合在一起。两

个相邻原子共用一对电子。室温下，由于热运动少数价电子挣脱共价键的束缚成

为自由电子，同时在共价键中留下一个空位这个空位称为空穴。失去价电子的原

子成为正离子，就好象空穴带正电荷一样。

在电子技术中，将空穴瞧成带正电荷的载流子。

2.空穴的运动（与自由电子的运动不同）

有了空穴，邻近共价键中的价电子很容易过来填补这个空穴,这样空穴便转移到邻

近共价键中。新的空穴又会被邻近的价电子填补。带负电荷的价电子依次填补空

穴的运动，从效果上瞧，相当于带正电荷的空穴作相反方向的运动。

3、结论

（1）半导体中存在两种载流子,一种就是带负电的自由电子，另一种就是带正

电的空穴，它们都可以运载电荷形成电流。

（2）本征半导体中，自由电子与空穴相伴产生，数目相同。

（3）一定温度下,本征半导体中电子空穴对的产生与复合相对平衡，电子空穴

对的数目相对稳定。

（4）温度升高,激发的电子空穴对数目增加，半导体的导电能力增强。

空穴的出现就是半导体导电区别导体导电的一个主要特征。

二、N型半导体与P型半导体

本征半导体

完全纯净的、结构完整的半导体材料称为本征半导体。

杂质半导体

在本征半导体中加入微量杂质,可使其导电性能显著改变。根据掺入杂质的

性质不同，杂质半导体分为两类:电子型（N型）半导体与空穴型（P型）半导体。

1、N型半导体

在硅（或楮）半导体晶体中，掺入微量的五价元素，如磷（P）、神（As）等,则构成N

型半导体。

在纯净半导体硅或错中掺入磷、珅等5价元素，由于这类元素的原子最外层

有5个价电子，故在构成的共价键结构中，由于存在多余的价电子而产生大量自由

电子，这种半导体主要靠自由电子导电，称为电子半导体或N型半导体，其中自由

电子为多数载流子,热激发形成的空穴为少数载流子。

2、尸型半导体

在硅（或楮）半导体晶体中，掺入微量的三价元素，如硼3）、锢（历）等，则构成P

型半导体。

在纯净半导体硅或楮中掺入硼、铝等3价元素，由于这类元素的原子最外层

只有3个价电子，故在构成的共价键结构中，由于缺少价电子而形成大量空穴，这类

掺杂后的半导体其导电作用主要靠空穴运动，称为空穴半导体或P型半导体，其中

空穴为多数载流子,热激发形成的自由电子就是少数载流子。

OQQO)

O0

矶④.④.G.OQQO)

OO0

三、PN结及其单0.㊀.④.㊀.OO)

OO0

1.PN结的形成㊀・0・乳。・0PO

£子在电场作用下

的定向运动称为漂移运动。在半导体中，如果载流子浓度分布不均匀,因为浓度差,

载流子将会从浓度高的区域向浓度低的区域运动，这种运动称为扩散运动。

多数载流子因浓度上的差异而形成的运动称为扩散运动，如图1、6所示。

P型半导体N型半导体

图1、7PN结的形成(1)

由于空穴与自由电子均就是带电的粒子，所以扩散的结果使P区与N区原来

的电中性被破坏，在交界面的两侧形成一个不能移动的带异性电荷的离子层，称此

离子层为空间电荷区，这就就是所谓的PN结，如图1、7所示。在空间电荷区，多数

载流子已经扩散到对方并复合掉了，或者说消耗尽了,因此又称空间电荷区为耗尽

层。

空间电荷区出现后，因为正负电荷的作用,将产生一个从N区指向P区的内电场。

内电场的方向，会对多数载流子的扩散运动起阻碍作用。同时，内电场则可推动少

数载流子(P区的自由电子与N区的空穴)越过空间电荷区，进入对方。少数载流子

在内电场作用下有规则的运动称为漂移运动。漂移运动与扩散运动的方向相反。

无外加电场时，通过PN结的扩散电流等于漂移电流,PN结中无电流流过,PN结的

宽度保持一定而处于稳定状态。

空间电荷区

P型半导体N型半导体

0°0°©;㊉•㊉.

0°0°©•©,

0000

内电场

图1、8PN结的形成(2)

2、PN结的单向导电性

如果在PN结两端加上不同极性的电压,PN结会呈现出不同的导电性能。

(7)PN结外加正向电压

PN结P端接高电位,N端接低电位，称PN结外加正向电压，又称PN结正向

偏置,简称为正偏，

区

P区N

励

㊀0㊀o㊀㊉•

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㊀㊀o㊀㊉一•

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内电场

外电场~"

-|h7-------1=>

1UR

图1、9PN结外加正向电压

(2)PN结外加反向电压

PN结P端接低电位,N端接高电位，称PN结外加反向电压，又称PN结反向

偏置,简称为反偏，

宽

变

区

P-T~N区

㊀㊀㊀㊉

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O

内

电场

电

外

场

T

图l、20PN结外加反向电压

小结:PN结的单向导电性就是指PN结外加正向电压时处于导通状态，外加

反向电压时处于截止状态。

§1-2二极管

目的与要求

1、了解半导体二极管的结构

2、掌握半导体二极管的符号

3、理解半导体二极管的伏安特性

4、知道二极管的主要参数

重点与难点

重点1、二极管的符号

2、二极管的伏安特性

难点二极管的伏安特性

教学方法

讲授法,列举法,启发法

教具

二极管，三角尺

小结

外加正向电压较小时，外电场不足以克服内电场对多子扩散的阻力,PN结仍

处于截止状态。

正向电压大于死区电压后，正向电流随着正向电压增大迅速上升。通常死区

电压硅管约为0、5V,褚管约为0、2Vo当反向电压的值增大到UBR时，反向电压

值稍有增大,反向电流会急剧增大，称此现象为反向击穿,U砥为反向击穿电压。

布置作业

§1-2二极管

一、半导体二极管的结构

二极管的定义:一个PN结加上相应的电极引线并用管壳封装起来，就构成了

半导体二极管，简称二极管。

二极管按半导体材料的不同可以分为硅二极管、错二极管与神化线二极管

等。

二极管按其结构不同可分为点接触型、面接触型与平面型二极管三类。

点接触型二极管PN结面积很小，结电容很小，多用于高频检波及脉冲数字电

路中的开关元件。

面接触型二极管PN结面积大，结电容也小，多用在低频整流电路中。

平面型二极管PN结面积有大有小。

VD

正°极--------/-I---------负°极

图1、11二极管的符号

简单介绍常见的二极管的外型

了解国产二极管的型号的命名方法。

二、半导体二极管的伏安特性

1、正向特性

外加正向电压较小时，外电场不足以克服内电场对多子扩散的阻力,PN结仍

处于截止状态。

正向电压大于死区电压后，正向电流随着正向电压增大迅速上升。通常死区

电压硅管约为0、5V,错管约为0、2VO

//mA

A

正

10-向

特

性

5-

-80I-40

t-0.8UN

反向特性

死区

图1、13二极管的伏安特性曲线

2、反向特性

二极管外加反向电压时，电流与电压的关系称为二极管的反向特性。由图1、

13可见，二极管外加反向电压时,反向电流很小（/弋-⑸,而且在相当宽的反向电压

范围内，反向电流几乎不变，因此，称此电流值为二极管的反向饱与电流

从图1、13可见，当反向电压的值增大到UBR时，反向电压值稍有增大,反向电

流会急剧增大，称此现象为反向击穿,UBR为反向击穿电压。利用二极管的反向击

穿特性，可以做成稳压二极管，但一般的二极管不允许工作在反向击穿区。

补充:二极管的温度特性

二极管就是对温度非常敏感的器件。实验表明，随温度升高，二极管的正向压

降会减小，正向伏安特性左移，即二极管的正向压降具有负的温度系数(约为

-2mV/°C);温度升高,反向饱与电流会增大，反向伏安特性下移，温度每升高10℃,反

向电流大约增加一倍。

三、二极管的主要参数

Q)最大整流电流IF

最大整流电流IF就是指二极管长期连续工作时，允许通过二极管的最大正

向电流的平均值。

(2)反向击穿电压UBR

反向击穿电压就是指二极管击穿时的电压值。

(3)反向饱与电流XS

它就是指管子没有击穿时的反向电流值。其值愈小,说明二极管的单向导

电性愈好。

另外

(4)反向击穿电压UB：指管子反向击穿时的电压值。

(5)最高工作频率fm:主要取决于PN结结电容的大小。

理想二极萱:正向电阻为零，正向导通时为短路特性,正向压降忽略不计;反向

电阻为无穷大，反向截止时为开路特性，反向漏电流忽略不计。

四、二极管极性的判定

将红、黑表笔分别接二极管的两个电极,若测得的电阻值很小(几千欧以下),

则黑表笔所接电极为二极管正极,红表笔所接电极为二极管的负极;若测得的阻值

很大(几百千欧以上)，则黑表笔所接电极为二极管负极，红表笔所接电极为二极管

的正极。

五、二极管好坏的判定

(1)若测得的反向电阻很大(几百千欧以上),正向电阻很小(几千欧以下)，表明

二极管性能良好。

(2)若测得的反向电阻与正向电阻都很小，表明二极管短路，已损坏。

(3)若测得的反向电阻与正向电阻都很大，表明二极管断路，已损坏。

补充:特殊二极管

1、稳压二极管

2、发光二极管LEO

3、光电二极管

4、变容二极管

5、激光二极管

§1-3三极管

目的与要求

1、了解三极管的结构及类型

2、掌握半导体三极管的符号

3、理解半导体三极管的伏安特性及电流放大作用

4、知道三极管的主要参数与检测方法

重点与难点

重点1、三极管的符号

2、三极管的伏安特性曲线

难点三极管的伏安特性曲线

教学方法

讲授法，列举法,启发法

教具

二极管,三极管，三角尺

小结

放大区

输出特性曲线近似平坦的区域称为放大区。三极管工作在放大状态时，具有

以下特点：

(a)三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置;

S)基极电流。微小的变化会引起集电极电流/C较大的变化，有电流关系

式:Ic=BIB；

(c)对NPN型的三极管,有电位关系:UC>UB>UE；

(4对NPN型硅三极管,有发射结电压UBEg0、7%对NPN型错三极管，有UBE

公0、2Vo

布置作业

§1-3三极管

一、三极管的结构、符号及类型

1、三极管的结构及符号

半导体三极管又称晶体三极管(下称三极管)，一般简称晶体管,或双极型晶体

管。它就是通过一定的制作工艺,将两个PN结结合在一起的器件，两个PN结相互

作用，使三极管成为一个具有控制电流作用的半导体器件。三极管可以用来放大

微弱的信号与作为无触点开关。

三极管从结构上来讲分为两类:NPN型三极管与PNP型三极管

NL集电区C,集电区C

集电结、集电结、P/

二鹿苍看Bo——N-一基区B

三极管胡N孟N黯监门的基底区编导。很薄(几微发米射到结标/!松P)、,-且看杂浓度低j

E

发射区的杂质浓度则比较高;集电区的面积则比发射区做得大，这就是三极管实现

电流放大的内部条件。

2.三极管的类型

(1)国产三极管的型号，见P10-表1-3

(2)三极管的分类：

三极管可以就是由半导体硅材料制成，称为硅三极管;也可以由错材料制成，

称为错三极管。

三极管从应用的角度讲，种类很多。根据工作频率分为高频管、低频管与开

关管;根据工作功率分为大功率管、中功率管与小功率管。常见的三极管外形如

图P10-1、13所示。

二、三极管的电流放大作用

1、产生放大作用的条件

内部:a)发射区杂质浓度>>基区>>集电区

b)基区很薄

外部:发射结正偏，集电结反偏

2、三极管的电流分配及放大关系

IE=Ic+IB

IE~Ic

Ic=BIB

三、三极管的特性曲线

三极管的特性曲线就是指三极管的各电极电压与电流之间的关系曲线，它反

映出三极管的特性。它可以用专用的图示仪进行显示，也可通过实验测量得到。

八输入特性曲线

它就是指一定集电极与发射极电压UCE下，三极管的基极电流出与发射结

电压之间的关系曲线。

简单分析曲线规律。J*Hq竹/mA

硅丐巴嘲建哈搀钵管的监U电压触、3VlZ极管处于放大状态时,

硅管的子缴0、大嗡/©0、3，。20[/

UCE^IV

1(

2.昂特性G)UBEjyUcc孝T一J—

0

丰UBB1-0.8UBEN

测量三极管特性的实验电路三极管的输入特性曲线

三极管的输出特性曲线就是指一定基极电流/B下,三极管的集电极电流£与

集电结电压UCE之间的关系曲线。

木Ic(mA,饱和区100uA

曲线的分析理解,难点。4_/80UA

一般把三极管的输也曲

①截止区

1区20uA

@吵具有以下几个特点七=0

(。)发射结与集电结㈣反向偏置；6912(/CE/V

(份若不计穿透电流/CEO,有/B、/c近似为0;

(c)三极管的集电极与发射极之间电阻很大，三极管相当于一个开关断开。

②放大区

输出特性曲线近似平坦的区域称为放大区。三极管工作在放大状态时，具有

以下特点：

(a)三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置；

(加基极电流乃微小的变化会引起集电极电流/c较大的变化，有电流关系

式:/c=8IB；

(c)对NPN型的三极管,有电位关系:UC>UB〉UE;

(4对NPN型硅三极管,有发射结电压。板%0、7%对可次型错三极管,有UBE

-0、2Vo

③饱与区

三极管工作在饱与状态时具有如下特点：

(a)三极管的发射结与集电结均正向偏置；

⑶三极管的电流放大能力下降，通常有/c<万瓜

(C)UCE的值很小,称此时的电压UCE为三极管的饱与压降，用UCES表示。一般

硅三极管的UCES约为0、3匕错三极管的UCES约为0、1匕

(团三极管的集电极与发射极近似短接，三极管类似于一个开关导通。

三极管作为开关使用时,通常工作在截止与饱与导通状态;作为放大元件使用

时，一般要工作在放大状态。

四、三极管的主要参数

三极管的参数有很多，如电流放大系数、反向电流、耗散功率、集电极最大

电流、最大反向电压等,这些参数可以通过查半导体手册来得到。

(1)共发射极电流放大系数£与£

它就是指从基极输入信号，从集电极输出信号，此种接法(共发射极)下的电流

放大系数。

(2)极间反向电流

①集电极基极间的反向饱与电流/8。

②集电极发射极间的穿透电流/CEO

(3)极限参数

①集电极最大允许电流/c”

②集电极最大允许功率损耗Pc.”

③反向击穿电压

五、三极管的检测

1、已知型号与管脚排列的三极管，判断其性能的好坏

(D测量极间电阻

(2)三极管穿透电流130大小的判断

(3)电流放大系数3的估计

2、判别三极管的管脚

Q)判定基极与管型

(2)判定集电极c与发射极e

(a)判别示意图(b)等效电路

图1、CK判别三极管c、e电极的原理图

§1、4场效应管

目的与要求

1、了解场效应管的结构及工作原理

2、掌握场效应管的分类与符号

3、了解场效应管的转移特性曲线及输出特性曲线

4、知道场效应管的主要参数

重点与难点

重点场效应管的分类与符号

难点场效应管的转移特性曲线及输出特性曲线

教学方法

讲授法，列举法,启发法

教具

三极管,三角尺

小结

结型场效应管分为N沟道结型管与尸沟道结型管，它们都具有3个电极:栅极、

源极与漏极，分别与三极管的基极、发射极与集电极相对应。

绝缘栅场效应管分为增强型与耗尽型两种，每一种又包括N沟道与P沟道两

种类型。

场效应管的主要参数

①夹断电压(UP)

②开启电压(UT)

③饱与漏极电流/oss

④最大漏源击穿电压(U(BR)DS)

⑤跨导(gm)

布置作业

§1、4场效应管

场效应管则就是一种电压控制器件，它就是利用电场效应来控制其电流的大

小，从而实现放大。场效应管工作时，内部参与导电的只有多子一种载流子,因此又

称为单极性器件。

根据结构不同，场效应管分为两大类,结型场效应管与绝缘栅场效应管。

一、结型场效应管

结型场效应管分为N沟道结型管与P沟道结型管，它们都具有3个电极棚极、

源极与漏极，分别与三极管的基极、发射极与集电极相对应。

1、结型场效应管的结构与符号

图1、23所示为N沟道结型场效应管的结构与符号，结型场效应管符号中的

箭头,表示由P区指向N区。

图1、23N沟道结型管的结构与符号

P沟道结型场效应管的构成与N沟道类似，只就是所用杂质半导体的类型要

反过来。图1、39所示为P沟道结型场效应管的结构与符号

图1、23P沟道结型管的结构与符号

2、结型场效应管的工作原理

以N沟道结型场效应管为例，参考P16图1-24、

⑴当栅源电压UGS=O时，两个PN结的耗尽层比较窄,中间的N型导电沟道

比较宽，沟道电阻小。

⑵当UGS<0时，两个PN结反向偏置,PN结的耗尽层变宽,中间的N型导电沟

道相应变窄,沟道导通电阻增大。

(3)当UP〈UGSWb且UDS>0时，可产生漏极电流ID.ID的大小将随栅源电

压UGS的变化而变化，从而实现电压对漏极电流的控制作用。

UDS的存在，使得漏极附近的电位高,而源极附近的电位低，即沿N型导电沟

道从漏极到源极形成一定的电位梯度,这样靠近漏极附近的PN结所加的反向偏

置电压大，耗尽层宽;靠近源极附近的PN结反偏电压小，耗尽层窄，导电沟道成为一

个楔形。

注意,为实现场效应管栅源电压对漏极电流的控制作用，结型场效应管在工

作时，栅极与源极之间的PN结必须反向偏置。

3、结型场效应管的特性曲线

(D转移特性曲线

在场效应管的UDS一定时而与UGS之间的关系曲线称为场效应管的转移特

性曲线，如图1、25所示。它反映了场效应管栅源电压对漏极电流的控制作用。

图1、25N沟道结型场效应管的转移特性曲线

当UGS=O时，导电沟道电阻最小W最大，称此电流为场效应管的饱与漏极电流

IDSSo

当UGS=UP时，导电沟道被完全夹断,沟道电阻最大，此时/D=0,称Up为夹断电

压。

⑵输出特性曲线

输出特性曲线就是指栅源电压UGS一定时，漏极电流"与漏源电压Uns之间

的关系曲线。

场效应管的输出特性曲线可分为四个区域：

可变电阻区

恒流区

截止区(夹断区)

击穿区

二、绝缘栅场效应管

绝缘栅场效应管就是由金属(Meta/)、氧化物(Oxide)与半导体(5e〃”co〃d"cfor)

材料构成的，因此又叫MOS管。

绝缘栅场效应管分为增强型与耗尽型两种，每一种又包括N沟道与P沟道两

种类型

补充:耗尽型:UGS=0时漏、源极之间已经存在原始导电沟道。

增强型:UGS=0时漏、源极之间才能形成导电沟道。

无论就是N沟道MOS管还就是P沟道MOS管,都只有一种载流子导

电,均为单极型电压控制器件。

MOS管的栅极电流几乎为零，输入电阻RGS很高。

八结构与符号

以N沟道增强型MOS管为例，它就是以尸型半导体作为衬底用半导体工艺

技术制作两个高浓度的N型区，两个N型区分别引出一个金属电极，作为MOS管

的源极S与漏极在P形衬底的表面生长一层很薄的SiO2绝缘层，绝缘层上

引出一个金属电极称为MOS管的栅极GoB为从衬底引出的金属电极，一般工作

时衬底与源极相连。

图1、26N沟道增强型MOS管的结构与符号

符号中的箭头表示从P区（衬底）指向N区（N沟道），虚线表示增强型。

2、N沟道增强型MOS管的工作原理

如P18图1、27所示,在栅极G与源极S之间加电压UGS,漏极D与源极S之

间加电压Uos,衬底B与源极S相连。

形成导电沟道所需要的最小栅源电压UGS,称为开启电压UTo

3、特性曲线

（1）转移特性曲线

（2）输出特性（漏极特性）曲线

图1、28N沟道增强型MOS管的转移特性曲线

4加

▲nA—

可

变%

电/

阻

穿

区

区

5V击

流

恒

区/

4VV

3V

UDS/V

O截止区

图1、28N沟道增强型MOS管的输出特性曲线

三、场效应管的主要参数

①夹断电压(UP)

②开启电压(UT)

③饱与漏极电流/DSS

④最大漏源击穿电压(U(BR)DS)

⑤跨导(gm)

四、场效应管应注意的事项

(1)选用场效应管时，不能超过其极限参数。

(2)结型场效应管的源极与漏极可以互换。

(3)MOS管有3个引脚时，表明衬底已经与源极连在一起，漏极与源极不能互换;

有4个引脚时，源极与漏极可以互换。

(4)MOS管的输入电阻高，容易造成因感应电荷泄放不掉而使栅极击穿永久失

效。因止匕在存放MOS管时，要将3个电极引线短接;焊接时，电烙铁的外壳要良好

接地，并按漏极、源极、栅极的顺序进行焊接，而拆卸时则按相反顺序进行烦小试时,

测量仪器与电路本身都要良好接地，要先接好电路再去除电极之间的短接。测试

结束后，要先短接电极再撤除仪器。

(5)电源没有关时，绝对不能把场效应管直接插入到电路板中或从电路板中拔

出来。

(6)相同沟道的结型场效应管与耗尽型MOS场效应管,在相同电路中可以通

用。

第5节其她半导体器件简单介绍，了解。

§2、1基本共射极放大电路

目的与要求

1、掌握共射极放大电路组成

2、了解共射极放大电路的工作原理及性能特点

3、知道共射极放大电路中各元件的作用

重点与难点

重点共射极放大电路组成

难点共射极放大电路的工作原理

教学方法

讲授法，列举法,启发法

教具

三极管,三角尺

小结

电路中各元件的作用如下。

(1)三极管

Q)隔直耦合电容C1与C2

(3)基极回路电源2BB与基极偏置电阻乱

(4)集电极电源7cc

(5)集电极负载电阻Rc

布置作业

第二章常用放大器

2、1基本共射极放大电路

一、三极管在放大电路中的三种连接方式

e

oQOecQ

b+b+++

o-ab

+e0+nn

(a)共射极组态(b)共集电极组态(c)共基极组态

上图所示为三极管在放大电路中的三种连接方式:图(a)从基极输入信号,从集电

极输出信号，发射极作为输入信号与输出信号的公共端,此即共发射极(简称共射

极)放大电路;图S)从基极输入信号，从发射极输出信号，集电极作为输入信号与输

出信号的公共端，此即共集电极放大电路;图(c)从发射极输入信号,从集电极输出

信号，基极作为输入信号与输出信号的公共端，此即共基极放大电路。

二、基本放大电路的组成与工作原理

1、共射极放大电路组成

在三种组态放大电路中，共发射极电路用得比较普遍。这里就以NPN共射极

放大电路为例，讨论放大电路的组成、工作原理以及分析方法。

电路中各元件的作

G+

(1)晶体管v。放先一||±口凡宛iC。

〃CE

“反偏，晶体管处在放大状态,

(2)电源UCC与U：+

U\

同时也就是放大电_UCC一般在几伏到十几伏

之间。oQ

(3)偏置电阻RBo用来调节基极偏置电流IB,使晶体管有一个合适的工作点，一般

为几十千欧到几百千欧。

(4)集电极负载电阻RCo将集电极电流iC的变化转换为电压的变化，以获得电压

放大，一般为几千欧。

(5)电容Cl、C2。用来传递交流信号，起到耦合的作用。同时,又使放大电路与信号

源及负载间直流相隔离,起隔直作用。为了减小传递信号的电压损失,Cl、C2应选

得足够大，一般为几微法至几十微法，通常采用电解电容器。

2、共射极放大电路的工作原理

§2、2共射极放大电路的分析

目的与要求

1、掌握共射极放大电路分析方法种类

2、初步掌握共射极放大电路分析的具体方法计算法

3、会一些简单共射极放大电路分析计算应用

4、了解多级放大器

重点与难点

重点计算法分析共射极放大电路

难点计算法分析共射极放大电路与应用

教学方法

讲授法，列举法,启发法

教具

三极管,三角尺

小结

静态工作点TJ_TJ

J_uCC2BEQ

抑制零漂的方法有多种，如采用温度补偿电路、稳压电源以及精选电路元件等方

法。最有效且广泛采用的方法就是输入级采用差动放大电路。

布置作业

§2、2共射极放大电路的分析

静态就是指无交流信号输入时，电路中的电流、电压都不变的状态,静态时三极管

各极电流与电压值称为静态工作点。（主要指/BQ、/CQ与UCEQ）。静态分析主

要就是确定放大电路中的静态值/BQ、/CQ与UCEQ。

一、直流通路与交流通路

二、计算法（近似估算法）

1、静态工作点

J_Ucc_.BEQ

2、输入电阻与输IBQRR

微变等效电路法，摹未用感

把非线性元件晶例fQ._”.BQ［大电路等效成一个线性电路，就就是放大电路的

微变等效电路，然方〃_TR妆分析，这种方法称为微变等效电路分

UCEQCC1CQ/'C

析法。等效的条件就是晶体是在小信号（微变量）情况下工作。这样就能在静态工

作点附近的小范围内，用直线段近似地代替晶体管的特性曲线。

BfcC

Ab

⑴输入型吗f++

V

+

标的*/你1「beRLU

780

Wst'邛八

-u

3、电仄故大倍虹尺上二」（、E

例：图示出路，已知

Ucc=12V,%=300kQ,&=3kQ,

解：先求静态瞬点凡=3k。，尸=50,试求:

（1）Rj接入和断好就附戈压船遁数4.；

三、静态工作点稳定版典勺像300

：O4=2rnA(j

（3）输出一开―,淮智蜂-----o

UcEQX5

Rc+Ucc

再求三极f

皤

TIA加大喇电压旅大褚30^1

调;礴程7I媪峭E

RB2网2-

5^.=nRE

温度tffctf，EtFUE(=1ERE)tFUBE(=UB—&RE)If，B

四、w/cI<

7

多级暑津播龊对f或而小优L的曲魏大营路所组成的电路。通常称

多级放大电路的第一级'为输天级玛刻正输助飒.9通采弼输叭阻抗较高的放大电

路，以便解雪歌舞替较大的电压输勺言里笃◎节进行放大。中间级主要实现

电压信号用阱，二遮典&燮K嘘彳3更段旌蓼懿。通常把多级放大

电路的最后一或称%输防级，至要南芋场率“放关以驱动负载工作。

中间级

1、阻容耦合

它就是指各单级放大电路之间通过隔直耦合电容连接。图2、16所示为阻容

耦合两级放大电路。

各极之间通过耦合电容及小修辎力电阻连接。恒魁J级静(态工作点互不影响，可

U魇11T+||1FB21HT+U

以单独调整到合适位做山不存姨屈雕问嫉映如不射奴大幌化缓慢的信号

Il+I..r-4-

信刍且由于大容量的耦

2、变压器耦合1_=——I----------1一区一I一生———

它就是指各级放大电路之间通过变压器耦合传递信号。图2、46所示为变压

器耦合放大电路。通过变压器T1把前级的输出信号Ml,耦合传送到后级,作为后

一级的输入信号uz2o变压器72将第二级的输出信号耦合传递给负载RL.

变压器具有隔离直流、通交流的特性，因此变压器耦合放大电路具有如下特点：

(1)各级的静态工作点相互独立，互不影响，利于放大器的设计、调试与维修。

(2)同阻容耦合一样，变压器耦合低频特性差，不适合放大直流及缓慢变化的

信号，只能传递具有一定频率的交流信号。

(3)可以实现电压、电流与阻抗的变换,容易获得较大的输出功率。

(4)输出温度漂移比较小。

(5)变压器耦合电路体积与重量较大，不便于做成集成电路。

3、直接耦合放大电路

优点:能放大变化很缓慢的信号与直流分量变化的信号;且由于没有耦合电容，故

非常适宜于大规模集成。

缺点:各级静态工作点互相影响;且存在零点漂移问题。

委点递移:放大电路在无输入信号的情况下，输出电压〃。却出现缓慢、不规则波动

的现象。

产生零点漂移的原因很多，其中最主要的就是温度影响。

抑制零漂的方法有多种，如采用温度补偿电路、稳压电源以及精选电路元件

等方法。最有效且广泛采用的方法就是输入级采用差动放大电路。

差动放大电路的工作原理(了解)

++

wol"o2

抑制零点漂移的原理

静态时,“il=〃i2=0，此时由负电源L/EE通过电阻RE与两管发射极提供两管的基

极电流。由于电路的对称性，两管的集电极电流相等，集电极电位也相等，即：

IC1=IC2

UC1=UC2

输出电压：

M0=UC1一UC2=0

温度变化时，两管的集电极电流都会增大，集电极电位都会下降。由于电路就是对

称的，所以两管的变化量相等。即：

AIC1=AIC2

AUC1=AUC2

输出电压：

M0=(UC1+AUC1)-(UC2+AUC2)=O

即消除了零点漂移。

§2、3功率放大电路

目的与要求

1、掌握功率放大器的要求

2、掌握功率放大器按工作状态进行的分类

3、了解OCL功率放大电及OTL功率放大电路

重点与难点

重点功率放大器的类型

难点OCL功率放大电及OTL功率放大电路

教学方法

讲授法，列举法,启发法

教具

三极管,三角尺

小结

(1)输出功率要足够大

最大输出功率POM就是指在正弦输入信号下,输出波形不超过规定的非线

性失真指标时，放大电路最大输出电压与最大输出电流有效值的乘积。

(2)效率要高

(3)尽量减小非线性失真

(4)分析估算采用图解法

(5)功放中晶体管常工作在极限状态

布置作业

§2、3功率放大电路

功率放大电路的任务就是向负载提供足够大的功率，这就要求

①功率放大电路不仅要有较高的输出电压，还要有较大的输出电流。因此功

率放大电路中的晶体管通常工作在高电压大电流状态，晶体管的功耗也比较大。

②非线性失真也要比小信号的电压放大电路严重得多。止匕外，功率放大电路

从电源取用的功率较大，为提高电源的利用率，

③必须尽可能提高功率放大电路的效率。放大电路的效率就是指负载得到的

交流信号功率与直流电源供出功率的比值。

一、功率放大电路工作状态的处类..

-q粢功率放大电路的静痴E准点设置在交流负载税的刖目。在工作过程中

状态/必水电篇助率损耗较4效占照X#高只能达到

JjPx-

大而

嘿曹硝作点设置在杀缘群嫌抑止点,晶体外噌俞

入信号霹不如守i.0这种电蓝最少，使效法蒜耘g

……E--rAU--i*tJc)日-r-_!_•3地

态偏流。其失真情况与效率介于甲类与乙类之间。

二、互补对称功率放大电路

1.OCL功率放大电路

静态(加=0)时,t/B=O、t/E=0,偏置电压为零,VI、V2均处于截止状态，负载中没

有电流，电路工作在乙类状态。

动态(,”W0)时，在山的正半周VI导通而V2截止,VI以射极输出器的形式将

正半周信号输出给负载;在血的负半周V2导通而VI截止,V2以射极输出器的形

式将负半周信号输出给负载。可见在输入信号位的整个周期内,VI、V2两管轮

流交替地工作，互相补充，使负载获得完整的信