第4章半导体三极管及放大电路.ppt

1、1,放大电路是模拟电路的核心和基础。 放大作用实质是：在输入小信号的控制下，将直流电源的能量转化为输出信号能量。 4-1半导体BJT(双极结型晶体管） (Bipolar Junction Transister) 一 BJT简介 1、晶体管的种类 按照频率：高频管、低频管 按照功率：大、中、小功率管 按照材料：硅管、锗管 按照结构：NPN、PNP,第4章 半导体三极管及放大电路,2,2 .NPN 型晶体管,三极管由两个PN结构成：集电结和发射结。,箭头的方向从 PN。,发射极：发射载流子； 基极： 控制和传输载流子； 集电极：收集载流子。,C（集电极）,B(基极）,E（发射极）,基区是P型半导体

2、，尺寸很薄，搀杂浓度很低。 发射区和集电区是N型半导体， 集电区的面积比发射区要大， 发射区的搀杂浓度比集电区要高。,3,3 PNP 型半导体,PNP型半导体也具有两个PN结，其结构特点与NPN型半导体相似。,4,4-1-2 BJT的电流分配与放大作用,1. BJT 内部载流子的传输过程 对于NPN管要使三极管具有放大作用， 必须发射区发射电子，集电区收集电子。,三极管实现放大的外部条件是： 发射结加正向电压， 集电结加反向电压。,5,1、发射区向基区注入电子,发射结正向偏置多子扩散， 发射区的多子（电子）向基区扩散，形成电子电流InE 。 基区的多子（空穴）向发射区扩散，形成空穴电流IpE

3、。,基区的搀杂浓度远远小于发射区， InE IpE空穴电流IPE忽略不计。,IE=InE+IpEInE 电流的实际方向从E流出,6,2、电子在基区中的扩散与复合,发射区向基区注入的电子， 在基区内成为非平衡少子， 靠近发射结的地方，电子浓度最高，形成由浓度梯度产生的扩散运动。 电子在向集电结扩散过程中与基区中的空穴发生复合，形成基极复合的电流为IB，。 基区搀杂少而且很薄，电流IB，很小，大部分电子都可以到达集电结边缘。,7,3、集电区收集扩散过来的电子,从发射区注入的电子在基区中为少子。集电结反向偏置，有利于少子的漂移运动。 电子扩散到集电结时，很快漂移过集电结，被集电区收集，形成集电极电流

4、 InC,集电结反偏，本征激发产生的少子（基区的电子和集电区的空穴）形成反向漂移电流，称为集电极基极间的反向饱和电流ICBO，大小取决于少子的浓度，受温度影响很大。,8,集电极电流：IC=ICBO+InC 基极电流： IB=IB，-ICBO 发射极电流：IE=InC+IB， =(IC-ICBO)+(IBICBO) =IC+IB 三极管各极电流的代数和为0， 满足基尔荷夫电流定律。,三极管各极的电流：,9,2 . 电流分配关系,定义 ： 共基极电流 放大系数,共射极电流 放大系数,10,、的关系,发射结正偏，集电结反偏， iE与VBE的关系,1 典型值为几十几百,11,外部条件 发射结必须正向偏

5、置，集电结必须反向偏置。,内部条件 发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度， 基区厚度要薄。,三极管具有放大作用必须具备如下条件 ：,3. 放大作用,VCVBVE,NPN,PNP,VCVBVE,12,vI的变化,vBE的变化,iE的变化,iC的变化,vO的变化,共基极放大电路,动态放大过程：,iC =IC+iC,iB =IB+iB,iE=IE+iE,静态时，电路中各电压、电流均为直流量,vO=VO+vO,13,例：=0.98, RL=1K, vI=20mV, 设由于vI引起的iE=1mA, iC= iE= 0.98mA vO=RLiC =0.98V Av= vO/ vI=49,共基极联结: 有电压放

6、大能力， vO、vI同相。 输入电流是iE，输出电流iC，无电流放大能力。,14,根据输入、输出信号在外端结的连接方式不同，三极管放大电路有三种组态：,共基极,共发射极,共集电极,判别三种组态的方法主要看输入、输出信号端连接在哪个电极。,15,4. 共射极连接方式,iB=IB+iB,iE=IE+iE,iC=IC+iC,vO=VO+vO,共射极电路能放大电压， 输出电压与输入电压反相。 共射极电路输入电流是iB，输出电流iC，能放大电流，电流放大倍数为。,例：=0.98, RL=1K, vI=20mV, 设由于vI引起的 iB= 20A, iC= iB = /(1- )iB =49 iB =0.

7、98mA iE= iB+ iC=1mA vO=RLiC = 0.98V AV= vO/ vI= 49,16,4-1-3 BJT 的特性曲线,1、共射极电路的特性曲线, vCE=0,输入特性曲线与二极管的正向特性曲线相似。 01V,输入特性基本不变。 集电极已反偏，已具有足够收集电子的能力。,(1)输入特性,17,vBC=0,(2) 输出特性,放大区,饱和区,截止区,（A）放大区,处于放大区的条件 发射结正偏，集电结反偏。 NPN：vBE0 vBC0 （硅管vBE0.7V）, 特点： iC=iB+ICEOiB 在放大区内，iC受iB控制。 iB不变，iC受vCE的影响很小，呈现很好的恒流特性。

8、因为基区宽度调制效应，iC随vCE增加有微小增加。,击穿区,18,（B）截止区 发射结反偏，集电结反偏。 NPN：vBE 0, vBC 0 （vBEVth ） 特点： iB0, iCICEO iEiC iB 0,（C）饱和区 发射结正偏，集电结正偏。 NPN：vBE0 vBC0 （硅管vBE0.7V） 特点： iC随vCE的增加而迅速增加。 iCiB ， iC不受iB控制。 vCE很小，称饱和压降VCES 硅管：VCES 0.3v 锗管：VCES 0.1v,(D) 击穿区 vCE 足够大时，集电结发生反向击穿，iC迅速增大。,19,NPN PNP三极管的比较,饱和压降 硅管：|VCES| 0.

9、3V 锗管：|VCES| 0.1V,导通时结电压 硅管：|VBE|0.7V 锗管：|VBE| 0.2V,20,例:已知NPN型硅三极管各极的电位如下，试判断下列管子的工作状态。,放大,饱和,截止,例：在一正常放大电路中，测得三极管的三个电极的电压分别如下图，试判断管子的类型和电极的名称。,B,C,E,B,C,E,B,C,E,PNP锗,NPN硅,PNP硅,21,6v,3-1-4 BJT 的主要参数,1. 电流放大系数,22,集电极-基极反向饱和电流ICBO 小功率锗管，ICBO 约10A， 硅管ICBO小于 1A。,2 极间反向电流,集电极-发射极的反向饱和电流ICEO 也称穿透电流。 ICEO

10、=(1+)ICBO 锗管：十几百微安 硅管：几微安,极间反向电流大小取决于少数载流子 的浓度, 与温度密切相关。,23,3 极限参数, 集电极最大允许电流ICM 一般指 下降到最大值的0.5 时的电流值。 IC超过ICM时，值大大下降。 集电极最大允许功耗PCM 集电极功率损耗PC=ICVCE 当PCPCM 时，集电极过热会烧毁。 反向击穿电压 晶体管的两个PN结，在反向电压超过规定值时，会发生电击穿现象。,24,V(BR)EBO V(BR)CEO V(BR)CER V(BR)CBO,V(BR)EBO,V(BR)CBO,V(BR)CEO,V(BR)CER,集电极开路，发射极-基极允许的最大反压

11、,发射极开路，集电极-基极允许的最大反压,基极开路，集电极-发射极间的最大反压,B-E间接电阻，集电极-发射极间的最大反压,25,晶体管的安全工作范围,安全工作区,过损区,过流区,过压区,PCM,26,4-2 共射极放大电路,放大器组成原则 1)发射结正偏，集电结反偏。 2)具备信号正常传输通道。 3)设置合适的静态工作点。,VBB使三极管发射结正偏，并通过RB给基极一个合适的基极电流。 RB称为基极偏置电阻。,VCC使三极管集电结反偏，并给电路提供能量。,Cb1，Cb2称为隔直电容或耦合电容。 Rc集电极电阻，使电流iC的变化量转化为电压的变化。,27,放大过程,Vi的变化,28, 放大器中

12、各个变量都是直流量与交变量的叠加。 放大作用是对输入输出端的信号量vi、vo而言的。 共射放大器输出电压与输入电压反相。 放大的实质是：在输入信号控制下将直流电源的能量转化为输出信号的能量。,实际共射基本放大器,VBB=VCC,29,放大器的直流通路(静态电路) 令输入信号为0。 （电压输入时vi=0，即短路） 耦合电容和旁路电容开路。 （Cb1 ，Cb2开路）,静态是指输入信号为0时，放大电路所处的状态。 此时电路中的电压、电流均为直流量。,对放大电路的分析，总是先进行静态分析，然后再进行动态分析。,3-3 图解分析法,30,3.3.1静态分析1、估算静态工作点,三极管处于放大区的直流模型,

13、31,2、 图解法确定静态工作点Q,Q,输入端口图解法,VBE, 、IB 既要满足三极管的输入特性，又要满足方程：VBE=VCCIBRB,32,VCC,VCC/RC,直流负载线的 斜率为：-1/RC,VCEQ,ICQ,IBQ,输出端口图解法,VCE 、IC 既要满足三极管的输出特性， 又要满足方程：VCE=VCCICRC,33,4.3.2 动态工作情况分析,输入信号不为0时，放大电路在直流电源和信号源共同作用下，电路中各电压、电流的瞬时值均随时间变化，是直流量与交变量的叠加。,用图解法分析时，研究的是电压，电流瞬时值的关系。,瞬态时，Cb1 、Cb2上的电压可认为不变化，其值等于静态时电压。,

14、VCb1=VBE VCb2=VCE,34,图解法步骤,（1） vBE=VCb1+vi=VBE+vi 在输入特性上由 vBE求 iB,35,（2）在输出特性上由 iB 求 iC、vCE,设RL开路,输出端口的特性方程与静态相同。 vCE=VCC-iCRC 交流负载线同直流负载线。,36,总结： 放大电路中电压、电流的瞬时值包括直流分量和交流分量。 直流分量由放大电路的静态工作点决定，交流分量与输入信号有关，叠加在直流分量上。 当输入信号较小时， 输出交流信号与输入信号形状相同，但幅度大很多，实现了电压的放大。 在共发射极放大电路，输出信号与输入信号反相。,37,2 、交流负载线,交流通路(信号通

15、路) VCC=0（只考虑信号源的作用） Cb1 、Cb2 短路,输出端接入负载，输出端口特性与静态时不同，交流负载线不再与直流负载线相同。,根据电压、电流的瞬时值等于直流分量和交流分量叠加的原则，推导动态时的输出端口瞬时值方程。,38,vce=icRL，（交流变量关系） vCEVCEQ=(iCICQ) RL， vCE = (VCEQ+ ICQ RL,) iCRL， （瞬时值方程） 静态工作点Q满足此直线方程。 该直线的斜率：tg=-1/RL，,动态负载 RL，=RL/RC,ICQ RL，,交流负载线是过Q点， 斜率为 -1/RL，的直线。,39,3 、 静态工作点的正确设置与波形失真,交流负载

16、线是放大器输入交流信号时，工作点移动的轨迹，而且交流负载线必过静态工作点Q。 Q点位置会影响三极管的工作区域。,静态工作点过低可能产生截止失真,对于NPN型管的共射放大器，截止时输出波形顶部产生失真。,40,静态工作点过高可能造成饱和失真,调节工作点的方法是：改变基极偏置电阻Rb ，从而改变基极电流IB。,对于NPN型管的共射放大器，饱和时输出波形底部产生失真。,41,如果要得到最大不失真输出幅度， 静态工作点应设置在交流负载线的中点。,电路参数确定后， 最大不失真输出幅度为： min (ICQRL VCEQ-VCES),输入信号比较小时，在不失真的前提下，静态工作点可以选低一点。,应使：VC

17、EQ-VCES=ICQRL,42,下图所示放大电路在输入信号不断增大时，首先会发生何种失真？怎样调节可以消除该种失真？,IB=(3-0.7)/230=0.01mA,0.5,静态工作点太低，易产生截止失真，减小Rb。,直流负载线：VCE=12-4IC,ICQ=0.5mA,VCEQ=10V,交流负载：RL/RC=2K ICQRL=1V,43,4-4 小信号模型分析法,1、低频小信号模型的引出： 将三极管看成一个双口器件，其输入和输出回路各瞬时变量之间的关系可以写 成以下形式。 输入特性：vBE=f (iB ，vCE ) 输出特性： iC=f (iB ，vCE ),3.4.1 BJT的建模 指导思想

18、： (1) 信号很小时，在交流通路中用线性元件的组合代替三极管，组成线性电路，称小信号模型。 (2) 用小信号模型求解电路中的交变信号。,44,将上式用全微分表示,vbe = hie ib + hre vce ic = hfe ib+ hoe vce,vBE=f (iB ，vCE ) iC=f (iB ，vCE ),各交变量之间的关系,45,2. H参数小信号模型,受控电流源反应了三极管是电流控制器件的本质。,使用条件：低频，放大区，输入小信号，求解变化量。,vbe = hie ib + hre vce ic = hfe ib+ hoe vce,模型中的 变量是电压，电流的变化量，不能用来求静

19、态工作点。,注意ib, hfeib 的参考方向。, H参数的大小与静态工作点有关。,46,一般用rbe表示，rbe为输入特性曲线 上，过Q点切线斜率的倒数。,3 h参数的含义和求法,rbe约几百几千欧姆,rbe=rb+（1+）re rb为基区体电阻，低频小功率管为200300欧姆。 re为发射结结电阻。, hie输出端交流短路时的输入电阻,估算rbe,47,反映了基极电流对集电极电流的控制作用。 习惯上用 表示。,的值一般为几十几百, hfe输出端交流短路时的正向电流放大系数,48, hre输入端交流开路时的反向电压传输系数,反映了输出电压 vce 对输入电压的影响程度。 hre的值很小，约1

20、0-4量级， 所以：hre0,49, hoe 输入端交流开路时的输出电导,hoe 为输出特性曲线过静态工作点切线的斜率。 反映了vCE对 iC 的影响程度。 hoe的值很小。,hoe的倒数为输出电阻 rce约几十几百千欧 近似可看作开路。,50,3. 简化的H参数模型,hre很小，受控电压源视为短路。 1/hoe很大，可作开路处理。,使用条件：低频；放大区；输入小信号；求解变化量。,51,3-4-2 用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路,交流通路,步骤 计算静态工作点 计算rbe 画出交流通路 及小信号模型电路 列方程求解,小信号模型电路,52,1、求电压增益,53,3 、计算输出电阻,考

21、虑rce,Ro=RC/rce,2、 计算输入电阻,4、源电压增益,54,共射极电路的性能特点： 输出电压与输入电压同相。 电压放大倍数绝对值大（为负值）。 输入电阻较小。 输出电阻较大。,共射极电路一般作多级放大器的中间级，是主放大器。,55,解计算Q点,IB=(VCC-VBE )/RB =(12-0.7)/300=0.039mA,例：单管放大电路如右图， 已知BJT的电流放大系数 =50，VCC=12V，RC=4K RB=300K ，RS=50 估算静态工作点Q 画出简化H参数小 信号的等效电路 估算rbe 计算AV及AV(S),IC=IB=500.039=1.95mA,IE=IC+IB=2

22、mA,VCE=VCC-ICRC=12-7.8=4.2V,56,画微变等效电路,rbe=200+(1+)26/IE =200+(1+)26/2 =850,VCC=0， 电容短路， 三极管用H参数小信号等效电路。,57,3-5 放大电路的工作点稳定问题,3-5-1 温度对工作点的影响 BJT的特性参数 ICBO，VBE， 均随温度变化。 T, ICBO ， ， ICEO=（1+）ICBO , 输出曲线上移且曲线间距,T , VBE ，输入 曲线左移，IB增加。,T，IC ， 静态工作点上移。,58,(1)电路结构 采用分压式电路固定基极电位。 VBVCCRB2/(RB1+RB2) 发射极接入RE实

23、现静态电流自动调节。 自动调节过程：,稳定工作点条件： IRB1IB VBVBE 一般可取： IRB1=（510）IB VB=（35）V （硅管）,3-5-2 射极偏置电路,59,交流通路（RB=RB1/RB2）,(3)动态分析,(2)静态分析,小信号模型,60,1、电压增益,RE使增益下降。,增加射极旁路电容后,61,2、输入电阻,射极加旁路电容,Ri=RB1/RB2 /rbe,RE使输入电阻增加。,射极电阻RE等效到基极回路增加(1+)倍。,62,不考虑rce的影响 输入 回路方程 İbrbe + İb(1+)RE+ İbRS，=0 İb=0 受控电流源开路,3、 输出电阻,考虑rce的影

24、响,Ro= Ro=RC,63,(rceRE),RE使三极管集电极对地的输出电阻 Ro大大增加,射极加旁路电容后 Ro=rce,64,例：在下图所示电路中， VCC=12V，RS=600，RB2=33K，RB1=10K RC=3.3K，RE1=200，RE2=1.3K, RL=5.1K 1、求静态工作点,解: 1、求静态工作点VB=VCCRB2/(RB1+RB2) =2.79V,IE=(VB-VBE)/(RE1+RE2) VBE=0.7v IE =1.46mA,VCE=VCC-(RE1+RE2+RC)IE =5V,65,RB=RB1/RB2,Ro=3.3K,rbe=1.1K,Ro=RC,66,3

25、-6 共集电极电路和共基极电路,3-6-1 共集电极电路（射极跟随器）,结构特点：负载接在发射极上，输入、输出公共 集电极，输入回路包含了电路的输出电压。,67,1、静态分析,2、动态分析,输出电压与输入电压同相，且近似相等。,68,2) 求Ri,共集电路的输入电阻比共射电路大大增加,射极电阻RL等效到基极回路增加（1+）倍,69,共集电路的输出电阻很小,基极回路电阻等效到射极回路， 减少为（1+）分之一,3)求Ro,70,共集电极电路的性能特点： 放大倍数近似为1，但小于1， 输出电压与输入电压同相。 （输出电压总是跟随输入电压的变化而变化）。 输入电阻较大。 输出电阻很小。,共集电极电路一

26、般用于多级放大器的输入级，中间缓冲级和输出级。,71,3、复合管 （达林顿管）,=1+2+ 12 12,rbe=rbe1+（1+1）rbe2, 同种类型的管子复合,72,不同类型的管子复合,不同类型的管子复合， 复合后的类型取决于 第一管的管型，且 管脚一致。,12 rbe=rbe1,管子的复合 必须具有合理的电流通路。两个管子 的发射结必须都正偏，集电结必须都反偏。,73,如下面的连接方式是错误的,74,3-6-2 共基极电路,1、静态分析,75,2 、动态分析,基极回路电阻等效到射极回路，减少为（1+）分之一,输出电压与输入电压同相,76,共基极电路的特点: 输出电压与输入电压同相， 有电

27、压放大作用。 电流放大倍数近似为1。 输入电阻小。,共基极电路频率特性好，多在宽带放大器中应用。,77,AV ()幅频特性，增益的模与频率的关系。 () 相频特性，输出、输入的相位差与频率的关系。,3-7 放大器的频率特性,输入正弦信号时，放大器特性随频率变化的稳态响应。,频率特性分析方法 求出放大器的传输函数，画出幅频与相频特性曲线。 波特图：幅频曲线，水平轴采用频率对数坐标， 垂直轴用增益的db值。 相频曲线，水平轴采用频率对数坐标， 垂直轴用相位的线性坐标。 常用渐近线组成的折线近似绘制。,78,阻容放大器的幅频特性,截止频率： AV下降至AV(max)的0.707 倍(1/2)时对应的

28、频率。 fH-上限频率 fL-下限频率 截止频率处所对应的 AV(db) 值下降了3db。 也称为半功率点.,幅频特性分为：中频段、低频段、高频段。 高频段增益下降的原因是：极间电容和接线电容的影响。 低频段增益下降的原因是：耦合电容和旁路电容的影响。 中频段：极间电容和接线电容可视为开路， 耦合电容和旁路电容可视为短路。,79,频率失真（线性失真） 产生原因：电路中存在电抗元件，其阻抗随频率变化，导致对不同频率信号分量有不同的增益和相移，使输出波形失真。 特点: 输出信号中不产生新的频率成分， 输入单一频率的正弦信号，输出波形不失真。 不产生失真的条件： 增益与频率无关，幅频特性为常数。 输

29、出、输入相位差与频率成正比例。,80,3-7-1 单时间常数RC电路的频率响应,1、一阶RC低通电路的频率响应,电压传输函数,用一阶RC低通电路的频率特性来模拟放大器的高频响应。 用一阶RC高通电路的频率特性来模拟放大器的低频响应。,81, ffH (f10fH) AV(db) =-20lg(f/fH) =-20lgf+20lgfH (高频渐近线) 是一条以-20dB/十倍频下降的斜线，与0db线交于fH。 f=fH称转折频率。 f=fH AV(db)= -3dB fH即上截止频率。,最大误差在f=fH处,误差值为3dB,幅频特性,幅频特性由0db水平线和在截止频率处以-20db/十倍频 下降

30、的斜线组成。,82,用三段直线来描述: f0.1fH, H(f) 0 (低频渐近线),45/十倍频,相频响应,H= -arctg f/fH,相频特性由三段组成：0水平线、90水平线和斜率为45/十倍频的斜线。 转折频率点在0.1 fH和10 fH。,最大误差点在0.1 fH和10 fH处,误差值为5.7, f10fH, H(f) -90 (高频渐近线), 0.1fH f 10fH f =fH H(f) -45 用斜率45/十倍频的斜线近似表示。,83,2、RC高通电路 的频率响应,45/十倍频,20db/ /十倍频,84,3-7-2 单级放大器的高频响应,1、BJT高频小信号建模 （1）模型引

31、出 三极管高频小信号模型是根据三极管的物理特性，抽象而成的等效电路。 频率高时，三极管极间电容不可忽略。,混合型高频小信号模型,导致放大器高频段增益下降的原因是三极管的极间电容和接线电容。,85,基区体电阻rbb（50300欧） 发射结参数rbe和cbe rbe 发射结动态电阻re折合到基极回路中的值。 rb,e=(1 +0)re re=26(mv)/IE Cbe 发射结电容，正偏时主要为扩散电容。 (几十几百PF),集电结参数rbc和cbc rbc 集电结电阻，因集电结反偏，故rbc很大， (100K10M) Cbc 集电结电容，反偏时为势垒电容(210PF),86,受控电流源gmvb,e

32、表示发射结电压对集电极电流的控制，与低频模型中的0Ib相对应。 （ 0低频共射电流放大倍数） gm称为跨导,rce输出电阻 表示输出电压对输出电流的影响。,简化高频小信号模型,87,(2)模型中参数的计算 高频小信号模型的元件参数在很宽的频率范围内与频率无关。 低频时该模型的元件参数，应与低频小信号模型的参数一致。,Cbc由手册中查出,88,(3) BJT的频率参数,共发射极截止频率f 下降到0的0.707时所对应的频率,89,当ff时 :,特征频率fT：当下降为1时所对应的频率fT,90,共基极截止频率 f 下降到0的0.707时所对应的频率,91,2 共射极放大电路的高频响应,密勒电容,R

33、B，RL视为开路 共射放大器简化交流通路：,92,用密勒定理将Cbc等效到输入回路和输出回路。,CM很小，结电容的影响可忽略，但如果有较大负载电容，输出回路的时间常数必须考虑。,93,利用戴维南定理将输入回路简化为一阶RC电路.,94,(2) 高频响应与上限频率,95,1、高频增益下降的主要原因是管子的极间电容。 2、电路的高频响应取决于高频等效电路的时间常数。 3、求高频截止频率的方法： 画出三极管高频等效电路。 利用密勒定理将跨接在输入与输出端的电容Cbc分别等效到输入回路和输出回路。 将输入和输出回路分别化简为简单一阶RC电路。 分别求输入回路和输出回路的时间常数(1、2)。 计算 fH

34、1=1/(21 )（结电容的作用） fH2=1/(22 ) （负载电容的作用） 如果其中有一个低的多，则由此确定上限频率。 如果相近，1/f2H1/f2H1+ 1/f2H2 4、共射放大电路由于密勒效应，使Cbc等效到输入回路的电容大大增加，导致高频截止频率较低。,96,提高高频截止频率的措施：,选择fT高的管子, Cbc 、 Cbe 、 rbb 都小。 减小信号源内阻。 减小负载电阻，（将使增益下降） 一方面使密勒等效电容减小，提高输入回路的截止频率； 另一方面，减小了输出电阻，提高输出回路的截止频率。 减小分布电容和负载电容。,97,例: 设共射放大器在室温下运行, 其参数为: RS=1K

35、, rbb=100, Ic=1mA, 0=100, fT=400MHZ, Cbc=0.5pF, Rc=5K 求低频源电压增益和上限频率。,C=Cbe+(1+gmRc)Cbc =111.5pF R=(RS+rbb)/rbe =0.77K fH=1/(23.14RC) =1.58MHZ,解：gm=IE/VT=1/26=0.038ms rbe=0/gm=100/0.038=2.6K Cbe=(gm/2fT)-Cbc=14.8pF CM=(1+gmRC)Cbc= 96.7pF AVs= -0RC/ (RS+rbe) = -133.5,98,增益带宽积 低频电压增益与通频带相乘的积称为增益带宽积.,RC

36、AVO RCCM fH,在BJT管确定后, 共射放大电路增益带宽积基本上是一个常数. 因此提高低频电压增益和增加频带宽度存在矛盾,99,(3) 共基极电路的高频响应,100,共基放大电路的输入和输出之间没有反馈电容，所以不存在密勒效应。 共基电路输入电阻很小，时间常数很小，输入截止频率很高。 共基电路输出回路输出电阻较大，如果有负载电容，将制约上限频率。 共基电路常用于到宽频带,低输入阻抗的场合。,101,串接放大器,VB1=VCCRb21/(Rb11+Rb21) IC1=IC2=(VB1-0.7)/Re1 VB2=VCCRb22/(Rb12+Rb22),VCE2=VCC-ICRc2-VB2+0.7 VCE1=VB2-0.7-ICRe1,直流通路,静态分析,102,(2)动态分析,交流通路,直接求增益,103,串接放大器特点: 由共射放大电路和共基放大电路串联组成。 整个电路增益与单级共射电路的电压增益相同。 共射放大电路电压增益近似为-1,因而上限频率大大提高。 共基放大电路具有电压放大作用,且上限频率很高. 该电路适应于宽带放大。 输入电阻由共射放大电路决定。,104,3-7-3 单级放大电路的低频响应,频率较低时,耦合电容，射极旁路电容的容抗增大，不能视为短路，对放大器低频增益产生影响。,设RbRi Rb看作开路