模块6单元2-共射放大电路结构、元器件作用及功能分析

中等职业学校·电子与信息大类《电工电子技术基础与技能》模块6晶体管放大电路｜单元1共射放大电路结构、元器件作用及功能分析适用：理实一体课堂·职教高考复习02晶体管·共射放大电路·静态工作点·非线性失真·分压式偏置本单元学完，同学们应当达成以下三维目标——它们也是职教高考本模块考点的命题依据。电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）模块6·单元2学习目标知识目标1）理解共射放大电路的结构、功能与各元器件作用；2）理解共射放大电路的静态工作点与非线性失真现象。技能目标1）能识别共射放大电路图；2）能说出静态工作点与非线性失真的关系。素养目标1）培养对共射放大电路的系统认知；2）培养理论联系实际的能力。图6-9共射放大电路=晶体管+电源+偏置电阻+负载电阻+耦合电容晶体管VT具有电流放大作用；基极电流随输入电压成比例变化，控制集电极电流产生β倍的变化量。电源Vcc为晶体管提供工作在放大区所需的静态电压与电流，并向负载提供输出功率。集电极负载电阻Rc集电极电流的变化在Rc上转为电压变化量，这就是被放大后的交流信号。耦合电容C₁、C₂C₁把输入信号耦合到基极，C₂把放大后的信号送给负载；同时隔离输入、放大、输出三部分的直流信号。共射·反相输入、输出均以发射极构成回路，故称共发射极；输出与输入反相，且具显著电压、电流放大能力。《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）基极偏置电阻RB利用电源Vcc为晶体管基极提供合适的静态电流IBQ。模块6·单元2新知精讲·共射放大电路结构与元器件电工电子技术基础与技能图6-10直流通路（a）：电容开路；静态工作点（b）：Q须位于放大区直流通路输入信号为零时电路中只有直流，称静态；对直流电电容相当于开路、电感相当于短路。静态工作点Q晶体管基极、集电极的直流电流与电压对应特性曲线上的Q点(IBQ,UBEQ)与(ICQ,UCEQ)；Q必须处于放大区的合适位置，否则放大信号会失真。图6-10共射放大电路的直流通路和静态工作点模块6·单元2新知精讲·静态分析（直流通路与工作点）电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）模块6·单元2新知精讲·静态工作点的估算电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）估算静态工作点的三个直流参数：IBQ、ICQ、UCEQ基极静态电流IBQIBQ=(Vcc−UBEQ)/RB；硅管UBEQ≈0.7V（0.6~0.8V），锗管UBEQ≈0.3V（0.1~0.3V）。集电极静态电流ICQICQ=β·IBQ；β为晶体管电流放大系数，IBQ

为基极静态电流。集电极-发射极电压UCEQUCEQ=Vcc−ICQ·Rc；Vcc为电源电压，ICQ为集电极静态电流，Rc为集电极负载电阻。图6-11静态工作点合适→电路正常放大，输出不失真瞬时量与静态量叠加uBE=UBEQ+ui；iB=IBQ+ib；ic=ICQ+ic（放大后的信号电流）。放大且反相输入ui经放大得到输出uo，幅值被放大；输出uo与输入ui反相（共射电路电压增益为负）。图6-11正常放大信号时的工作情况《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）模块6·单元2新知精讲·动态分析（正常放大）电工电子技术基础与技能图6-12静态工作点不当→截止失真/饱和失真截止失真（Q过低）Q靠近截止区，输入负半周使工作点进入截止区；基极、集电极瞬时电流趋于零，输出波形被削顶。饱和失真（Q过高）Q靠近饱和区，输入正半周使工作点进入饱和区；集电极电流无法继续增大，uCE被削底，输出波形失真。图6-12静态工作点对波形失真的影响《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）模块6·单元2新知精讲·静态工作点与失真电工电子技术基础与技能图6-13分压式偏置放大电路——抑制静态工作点漂移为何需要稳定温度升高会使晶体管参数变化，造成静态工作点Q

上移；为抑制波动，需在电路上采取措施稳定Q点。分压式偏置用RB1、RB2分压固定基极电位，配合发射极电阻RE引入负反馈；改变基极偏置电阻RB可移动Q点（增大RB使IBQ

减小、Q下移）。图6-13分压式偏置放大电路《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）模块6·单元2新知精讲·静态工作点的稳定电工电子技术基础与技能1共射放大电路由晶体管、电源Vcc、基极偏置电阻RB、集电极负载电阻Rc、耦合电容C₁/C₂构成；输入、输出均以发射极为回路，输出与输入反相。模块6·单元2单元小结电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）静态（ui=0）时电路只有直流，对应特性曲线上的静态工作点Q(IBQ,UBEQ,ICQ,UCEQ)；Q须位于放大区合适位置。2估算：IBQ=(Vcc−UBEQ)/RB，ICQ=β·IBQ，UCEQ=Vcc−ICQ·Rc；硅管UBEQ≈0.7V、锗管≈0.3V。3动态时各瞬时量=静态量+信号量；Q合适则正常放大且反相；Q过低→截止失真，Q过高→饱和失真。4温度升高使Q上移，需用分压式偏置等电路稳定静态工作点；增大RB可使IBQ减小、Q点下移。5▶音响音频放大音响系统中用共射放大电路把微弱的音频信号放大到可驱动扬声器的电平，是多级放大的核心环节。▶传感器小信号预处理把传感器输出的微弱信号先经共射级放大，再送后级处理，提升系统信噪比与灵敏度。▶通信前端放大无线通信前端用共射放大电路放大接收到的高频小信号，为解调与后续处理提供足够幅度。模块6·单元2应用与辨析电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）辨析与提醒⚠共射电路输出与输入反相（电压增益为负）：误当作同相会接错反馈极性，导致电路不振荡或自激。⚠温度升高使Q上移：仅靠固定偏置会漂移，必须用分压式偏置等稳定措施才能长期可靠工作。⚠静态工作点必须合适：过低→截止失真、过高→饱和失真；改RB可移动Q点，但调偏会直接削顶/削底。电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）一、填空题1.共射放大电路具有显著的＿＿＿＿

和＿＿＿＿

放大能力。2.放大电路的输入信号电压为＿＿＿＿

时，电路中只有直流电压与直流电流，这时放大电路的工作状态称为静态。3.如果静态工作点过低，靠近截止区，在输入信号的负半周，工作点会进入截止区，导致输出信号波形失真，这种失真称为＿＿＿＿失真。4.如果静态工作点过高，靠近饱和区，在输入信号的正半周，工作点会进入饱和区，导致输出信号波形失真，这种失真称为＿＿＿＿失真。5.为了使晶体管能够不失真地放大信号，＿＿＿＿必须在特性曲线放大区的合适位。请先独立作答，书写解题依据；参考答案与综合题解析见下一页。职教高考专项练习练习（一）：填空电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）二