大学电工电子技术《基本放大电路》复习课件

2026基本放大电路复习共射极放大电路·静态工作点·动态分析·失真复习导览01电路结构与原理共射极电路的组成与放大机理02静态工作点Q点计算与稳定电路03动态性能分析微变等效电路法求解指标04失真与稳定截止失真与饱和失真辨析05综合应用典型例题与复习要点01电路结构与原理先识结构，再懂放大共射极电路的组成与元件问答共射极电路·三问三答Q1·核心元件A：核心元件是NPN型三极管，靠基极电流控制集电极电流。Q2·直流回路A：VCC

与Rb

共同提供基极偏置，使管子进入放大区；Rc

把集电极电流变化转为电压变化，输出电压

Vout=VCC−IC×Rc，同时限流保护管子。Q3·交流通路A：C1、C2

隔直通交——只放交流信号通过，隔离各级直流电位，避免前后级偏置互相影响。放大过程与信号传递输入耦合信号经

C1

耦合到基极，引起基极电流

ib

变化。电流放大三极管放大作用使集电极电流产生更大变化，ic=β·ib。电压转换变化的

ic

流过

Rc

产生变化电压，由

uCE=UCC−iC·RC

使集电极电位随之起伏。输出耦合变化量经

C2

送到输出端，得到放大的输出电压。反相特性与共射得名输出电压与输入电压相位相差180°反相的形成链01输入增大→ic增大02ic增大→Rc压降增大03Rc压降增大→集电极电位下降04集电极电位下降→输出下降得名依据

输入回路以发射极为公共端

输出回路以发射极为公共端

交流接地发射极交流接地，故称"共射极"组态定位高电压增益高电流增益最常用、最经典音频前置级信号调理中间增益级三种组态的性能对比三种组态性能对比组态输入电阻输出电阻电压增益电流增益输出相位共射较小较大大大反相共集大小接近

1有同相共基很小很大有无同相偏弱偏强工程选择：需要高增益与适中阻抗时选共射极，它是低频电路中最常用的组态。02静态工作点Q点是放大的起跑线Q点定义与直流偏置意义Q点是无输入信号时三极管各电极的直流电压电流值，工程上记作Q点，包含三个参数它相当于三极管放大的起跑线，决定信号放大过程的基准位置。IBQ基极静态电流，决定输入回路的直流工作状态。ICQ集电极静态电流，决定输出回路的直流工作状态。UCEQ集电极-发射极静态电压，决定输出信号的直流电平位置。不设偏置静态时

IBQ≈0，管子处于截止；输入小信号在一个周期内可能始终达不到硅管约

0.7V

的开启阈值，输出一动不动。VS设置Q点给三极管一个初始偏置，让它预先工作在放大区中间，使交流信号叠加在直流之上，整个周期都不离开放大区。估算法求解静态工作点Q点合理性判据UCEQ应落在VCC的约

1/3到2/3

之间，留出最大不失真摆幅。第1步画直流通路画直流通路处理要点：电容开路，保留电源与直流偏置电阻，形成直流电流通路。第2步求IBQ基极回路求

IBQ核心公式：IBQ=(VCC−UBEQ)/Rb；硅管UBEQ取

0.7V、锗管取0.2V；VCC远大于0.7V时近似IBQ≈VCC/Rb。第3步求ICQ电流分配求

ICQ核心公式：ICQ=β·IBQ，由基极电流经电流放大系数β分配得到集电极电流。第4步求UCEQ集电极回路求

UCEQ核心公式：UCEQ=VCC−ICQ·Rc，由电源电压扣除集电极电阻压降得到管压降。图解法求静态工作点Q点几何意义，一图看清Q点几何意义，一图看清作图思路非线性：三极管+偏置

VBB、Rb线性：VCC与Rc

串联负载线定位直流负载线方程：由集电极回路写出与两轴交

(VCC,0)

和

(0,VCC/Rc)斜率：-1/RcQ点确定负载线与对应

IB

输出特性曲线的交点即

Q点例：IB=40μA→IC=1.5mA、VCE=6V分压式偏置电路构成工程改用分压式偏置，靠三个元件协同稳定。分压定基极，负反馈稳工作点问题→对策01Rb1、Rb2：基极分压网络，提供稳定基极电位

VB02Re：串入发射极，引入直流负反馈，稳定Q点03Ce：并联Re两端，交流通路中短路Re，不降低交流增益固定偏置一致性差，分压式偏置靠三元件协同稳定01关键公式：VB=VCC×R2/(R1+R2)02IE≈(VB−0.7V)/Re03VC=VCC−IC×Rc分压式偏置的自稳定机制闭环链路

β↑

→

IC↑

→

IE↑

→

VE↑

→

VBE↓

→

IB↓

→

IC↓01VE上升→VE=IE×Re，IE增大直接抬高发射极电位02VBE下降→VBE=VB−VE，VB被分压固定，VE上升使VBE减小03IB回落→VBE减小抑制基极电流，经

β倍关系拉回IC温度升高→β增大→IC上升，电路通过负反馈自动抑制。03动态性能分析先静态后动态，微变等效求解微变等效电路法原理用小信号等效模型分析三极管动态指标。适用前提输入信号幅度很小，三极管只在Q点附近微小变化。输入、输出变量近似线性。核心思想用线性电路等效非线性三极管。将非线性问题线性化模型简化三步法STEP1-31画直流通路，求静态工作点。2画交流通路：电容短路、直流电源对地短路。3三极管替换为微变等效模型。低频小信号工程计算三极管的微变等效模型小信号等效电路中的两个等效元件与rbe的近似公式rbe的构成与近似公式3项近似公式rbe=rbb'+(1+β)×26mV/IEQ(mA)rbb'：基区体电阻低频小功率管约

100~300Ω26mV室温下的温度电压当量适用区间0.1mA＜IE＜5mA电压放大倍数公式推导➜➜结论先行：Au=-β·RL'/rbe，其中RL'=Rc∥RL，负号即反相。1推导链输出uo=-β·ib×RL'2推导链输入ui=ib×rbe3推导链相除相除消去ib，得

Au=-β·RL'/rbe负号的含义相位关系负号不代表变小，而是共射电路输入输出反相，对应

180°

相位差。两种延伸写法拓展公式引入信号源内阻：Aus=Au×Ri/(Ri+Rs)工程估算：Au=-gm×Rc，或近似为外接Rc比内部rberbe估算与β的关系常见误区：β越大，电压放大倍数就越高——这是对rbe与β关系的典型误解。真相·rbe计算公式rbe=rbb′+(1+β)·26mV/IEQIEQ一定时，β越大→rbe越大；而rbe处于Au公式的分母上，单纯增大β并不能按比例提高增益。正确支点增大IEQ→减小rbe→Au上升。提高静态工作点电流是提升放大能力的有效路径。接入发射极电阻Re的取舍增益公式：Au=−β·RL′/(rbe+(1+β)·Re)工程权衡交流负反馈使增益下降换来输入电阻增大与稳定性提高输入电阻的求法与意义Ri越大，向信号源吸取的电流越小，分得的输入电压越高，信号衰减越少。对电压放大，Ri越大越有利输入电阻：三要素拆解3项定义从输入端看进去的等效电阻，等于输入电压与输入电流之比。公式与近似微变等效电路中

Ri=Rb∥rbe；Rb常为几百千欧，rbe仅几百欧到几千欧，故

Ri≈rbe。意义信号源内阻

Rs与Ri构成串联分压，Us分配到Ri上的部分才是有效输入。输出电阻的求法与意义4项求法：戴维南等效思路断开负载

RL，独立源置零（电压源短路）→ib=0，受控源

βib=0

相当于开路，输出端只剩Rc，故

Ro≈Rc。意义：电压源内阻Ro越小，带负载能力越强，负载变化对输出电压影响越小。输出功率RL=Ro

时输出功率最大。共射特点输入、输出电阻均适中，适合作中间增益级。04失真与稳定波形削平，根在Q点截止失真的机理与波形Q

成因是什么？A

Q点过低，IBQ太小。输入负半周使基极电流进一步减小，三极管进入截止区，iC无法跟随输入变化。Q

波形表现如何？A

共射输出反相，NPN管底部波形被削去，对应输入正半周顶部失真。Q

典型诱因是什么？A

Rb过大，偏置电流不足。Q

如何判断？A

示波器输出底部明显削平或压缩，即为截止失真。Q

实验经验？A

UCEQ宜保持在VCC的1/3到2/3之间。饱和失真的机理与波形输入幅度过大时，即使Q点合理，也会同时出现截止与饱和失真。饱和失真的四维拆解4项成因Q点过高静态基极电流

IBQ

太大。机理输入正半周三极管进入饱和区→IC不再随IB增大→UCE被钳位在饱和压降

Uces≈0.3V→输出电压顶部被压缩。表现NPN管共射电路输出波形顶部削平典型成因是

Rb过小。本质特性曲线非线性两类失真均源于特性曲线非线性，统称非线性失真。两类失真均源于特性曲线非线性，统称非线性失真。失真诊断与调整策略看波形定失真输出底部削平→Q点过低→截止失真输出顶部压缩→Q点过高→饱和失真实验与作图定位先用数字万用表测

UCEQ，确认落在

VCC

的1/3到2/3

区间输出特性曲线上，Q点应位于交流负载线中点附近，上下摆幅对称，才能获得最大不失真输出范围调整方向相反截止失真：减小Rb

或

增大Rc，抬高Q点饱和失真：增大Rb

或

减小Rc，降低Q点温度影响与Q点稳定稳定Q点，就是预防失真Q点失稳的根源3项扰动源温度、器件老化、电源波动，其中温度最难避免失稳路径温度升高→β增大→IC增大→Q点上移→易引发饱和失真；温度变化还引起阻容温漂固定偏置局限对温度失稳无能为力分压式偏置的稳定机制2项稳定机制依靠Re的直流负反馈自动抑制IC升高反馈链路温度↑→β↑→IC↑→IE↑→VE↑→VBE↓→IB↓→IC↓，环路自动回到稳定机理剖析温度是失稳的首要诱因关键结论本质因温度升高引起

β、阻容参数漂移，是偏置电路设计中需首要防范的扰动源。05综合应用例题串联，考点落地典型例题：静态与动态求解先静态后动态，公式一步不落已知VCC=12V

Rb=300kΩRc=2kΩ

β=100求静态工作点与rbe静态求解IBQ≈12V÷300kΩ=40μAICQ=β×IBQ=100×40μA=4mAUCEQ=12V−4mA×2kΩ=4V动态参数rbe=200Ω+(1+100)×26mV÷4mA≈200Ω+101×6.5Ω≈0.86kΩ典型例题：动态指标计算考试高频题型，关键在准确画等效电路，别漏负号与并联关系。已知Rc=2kΩ，RL=2kΩRL′=Rc∥RL=1kΩ三个指标