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文档简介

2023/2/4电工电子学分立元件放大电路第四章12023/2/4电工电子学B1、半导体器件2、基本放大电路3、放大电路中静态工作点的稳定4、共集电极放大电路5、多级放大电路第四章分立元件放大电路22023/2/4电工电子学B基本要求理解半导体二极管、稳压二极管、晶体三极管和MOS场效应管的工作原理和主要参数;理解放大电路的基本性能指标;掌握共射极、共集电极单管放大电路静态工作点的作用和微变等效电路的分析方法;了解多级放大的概念。32023/2/4电工电子学B重点理解半导体二极管、稳压二极管、晶体三极管的工作原理和主要参数;理解放大电路的基本性能指标;掌握共射极的微变等效电路分析方法。难点

PN结的单向导电性,微变等效电路分析方法。42023/2/4电工电子学B第一节半导体器件PN结半导体二极管晶体三极管场效应管52023/2/4电工电子学B一、PN结

本征半导体杂质半导体

PN结的形成

PN结的单向导电性62023/2/4电工电子学B半导体:

导电能力介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。最常用的半导体为硅和锗。

1、本征半导体半导体导电性能的特点:热敏性:温度升高导电能力增强;光敏性:光照增强导电能力增强;掺杂后导电能力剧增。72023/2/4电工电子学B本征半导体:

完全纯净、具有晶体结构的半导体。本征半导体的导电性能:(1)在绝对0度和没有外界影响时,共价键中的价电子被束缚很紧,本征半导体中无载流子的存在,具有绝缘体的性能。

(2)在常温下(温度升高)使一些价电子获得足够的能量而脱离共价键的束缚,成为自由电子,同时共价键上留下一个空位,称为空穴---本征激发.82023/2/4电工电子学B本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。

+4+4+4+4自由电子空穴束缚电子92023/2/4电工电子学B2、杂质半导体本征半导体由于载流子数量极少,因此导电能力很低。掺入有用杂质的半导体叫杂质半导体。

N型半导体

P型半导体102023/2/4电工电子学BN型半导体

掺杂浓度远大于本征半导体中载流子浓度,所以,自由电子浓度远大于空穴浓度。自由电子称为多数载流子(多子),空穴称为少数载流子(少子)。+4+4+4+4+5多余电子磷原子掺入五价元素在常温下即可变为自由电子返回失去一个电子变为正离子112023/2/4电工电子学BP型半导体+4+4+4+4+3硼原子空穴掺入三价元素

掺杂浓度远大于本征半导体中载流子浓度,所以,空穴浓度远大于自由电子浓度。空穴称为多数载流子(多子),自由电子称为少数载流子(少子)。122023/2/4电工电子学B3、PN结的形成多子的扩散运动内电场E少子的漂移运动浓度差------------------------P型半导体++++++++++++++++++++++++N型半导体空间电荷区

内电场越强,漂移运动越强,而漂移使空间电荷区变薄。

扩散的结果使空间电荷区变宽。

扩散和漂移这一对相反的运动最终达到动态平衡,空间电荷区的厚度固定不变.空间电荷区也称PN结132023/2/4电工电子学B

PN结的形成:

当P型半导体和N型半导体结合在一起的时侯,由于交界面处存在载流子浓度的差异→多子扩散→产生空间电荷区和内电场→内电场阻碍多子扩散,有利少子漂移.

当扩散运动和漂移运动达到动态平衡时,交界面形成稳定的空间电荷区,即PN结。142023/2/4电工电子学B4、PN结的单向导电性PN结加正向电压(正向偏置,P接正、N接负)时,PN结处于正向导通状态,PN结正向电阻较小,正向电流较大。PN结加反向电压(反向偏置,P接负、N接正)时,PN结处于反向截止状态,PN结反向电阻较大,反向电流很小。152023/2/4电工电子学B二、半导体二极管

二极管的结构和类型二极管的伏安特性二极管的主要参数二极管的应用稳压二极管162023/2/4电工电子学B1、二极管的结构和类型将PN结加上相应的电极引线和管壳,就成为半导体二极管。从P区引出的电极称为阳极(正极),从N区引出的电极称为阴极(负极)。按结构分二极管有点接触型和面接触型两类。172023/2/4电工电子学B

图(c)是二极管的表示符号。箭头方向表示加正向电压时的正向电流的方向,逆箭头方向表示不导通,体现了二极管的单向导电性能,其文字符号为D(c)符号182023/2/4电工电子学B2、二极管的伏安特性

二极管的伏安特性是指二极管两端的电压和流过管子的电流之间的关系。二极管本质上是一个PN结,它具有单向导电性,分正向特性和反向特性两部分。192023/2/4电工电子学BPN+–UI硅管0.5V锗管0.2V反向击穿电压U(BR)导通压降死区电压外加电压大于死区电压二极管才能导通。

外加电压大于反向击穿电压二极管被击穿,失去单向导电性。正向特性PN+–反向特性非线性

反向电流在一定电压范围内保持常数。硅0.6~0.8V锗0.2~0.3V202023/2/4电工电子学B3、二极管的主要参数(1)最大整流电流IFM二极管长期使用时所允许通过的最大正向平均电流。(2)最高反向工作电压URM是保证二极管不被击穿而允许施加的最高反向电压,一般是反向击穿电压1/2。(3)最大反向电流IRM指二极管加最高反向工作电压时的反向电流。反向电流大,说明管子的单向导电性差,IRM受温度的影响,温度越高反向电流越大。212023/2/4电工电子学B4、二极管的应用

二极管的应用范围很广,主要都是利用它的单向导电性实现整流、检波、限幅、箝位、开关、元件保护、温度补偿等。222023/2/4电工电子学B定性分析:判断二极管的工作状态导通截止否则,正向管压降硅0.6~0.7V锗0.2~0.3V

分析方法:将二极管断开,分析二极管两端电位的高低或所加电压UD的正负。若V阳

>V阴或UD为正,二极管导通(正向偏置)若V阳

<V阴或UD为负,二极管截止(反向偏置)

若二极管是理想的,正向导通时正向管压降为零相当于短路,反向截止时二极管相当于断开。232023/2/4电工电子学Bui>8V

二极管导通,可看作短路uo=8V

ui<8V

二极管截止,可看作开路uo=ui已知:二极管是理想的,试画出uo

波形。u218V参考点8V例1D8VRuoui++––242023/2/4电工电子学B两个二极管的阴极接在一起求:UAB取B点作参考点,断开二极管,分析二极管阳极和阴极的电位。V1阳=-6V,V2阳=0V,V1阴=V2阴=

-12VUD1=6V,UD2=12V∵

UD2>UD1∴VD2

优先导通,VD1截止。若忽略管压降,二极管可看作短路,UAB=0VVD16V12V3kBAVD2VD1承受反向电压为-6V流过VD2的电流为UAB+–例2252023/2/4电工电子学B符号UZIZIZMUZIZUI伏安特性

稳压管正常工作时加反向电压+–

稳压管反向击穿后,电流变化很大,但电压变化很小,利用此特性,稳压管在电路中可起稳压作用。返回5、稳压二极管262023/2/4电工电子学B主要参数(1)稳定电压UZ

稳压管正常工作(反向击穿)时管子两端的电压。(2)电压温度系数u环境温度每变化1C引起稳压值变化的百分数。(3)动态电阻(4)稳定电流IZ、最大稳定电流IZM(5)最大允许耗散功率PZM=UZIZM愈小,曲线愈陡,稳压性能愈好。272023/2/4电工电子学B三、晶体三极管三极管的结构与类型三极管的放大原理三极管的特性曲线三极管的主要参数282023/2/4电工电子学B1、结构与类型BECNNP基极发射极集电极PNP集电极基极发射极BCENPN型PNP型后一页前一页返回292023/2/4电工电子学B符号:BECIBIEICNPN型三极管BECIBIEICPNP型三极管型号:3A、3C是PNP3B、3D是NPN3A、3B是锗管3C、3D是硅管后一页前一页返回302023/2/4电工电子学B三极管的连接方式:方式信号输入端输出端共同端共基极发射极集电极基极共发射极基极集电极发射极共集电极基极发射极集电极312023/2/4电工电子学B2、电流分配关系和放大原理BECNNPEBRBECRC三极管放大的外部条件发射结正偏、集电结反偏从电位的角度看:

NPN发射结正偏VB>VE

集电结反偏VC>VB322023/2/4电工电子学BIB(mA)00.020.040.060.080.10IC(mA)<0.0010.701.502.303.103.95IE(mA)<0.0010.721.542.363.184.05通过实验及测量结果,得IC(或IE)比IB大得多,(如表中第三、四列数据)332023/2/4电工电子学B晶体管的电流放大作用:IB的微小变化可以引起IC的较大变化(第三列与第四列的电流增量比)。实质:用一个微小电流的变化去控制一个较大电流的变化,是电流控制电流的放大器件。电流放大倍数342023/2/4电工电子学B小结:在晶体管中,不仅IC比IB大很多;当IB有微小变化时还会引起IC的较大变化晶体管放大的外部条件-发射结必须正向偏置,集电结必须反向偏置晶体管是电流控制电流的放大器件352023/2/4电工电子学B3、特性曲线

三极管的伏安特性反映了三极管电极之间电压和电流的关系。要正确使用三极管必须了解其伏安特性。后一页前一页返回输入特性输出特性362023/2/4电工电子学B

实验线路输入回路输出回路EBICmAAVUCEUBERBIBECV共发射极电路372023/2/4电工电子学B(1)输入特性IB(A)UBE(V)204060800.40.8UCE1V特点:非线性死区电压:硅管0.5V,锗管0.2V。工作压降:硅UBE0.6~0.7V锗UBE0.2~0.3V382023/2/4电工电子学B(2)输出特性IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A当UCE大于一定的数值时,IC只与IB有关,即IC=IB。此区域满足IC=IB

称为线性区(放大区),具有恒流特性。392023/2/4电工电子学BIC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A

UCEUBE,集电结正偏,IBIC,称为饱和区。

此区域中IC受UCE的影响较大返回402023/2/4电工电子学BIC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A

此区域中:IB=0,UBE

<

死区电压,称为截止区。

为可靠截止,常取发射结零偏压或反偏压。412023/2/4电工电子学B

输出特性可划分为三个区,分别代表晶体管的三种工作状态。1)放大区(线性区,具有恒流特性)放大状态

IC=IB,发射结正偏、集电结反偏。2)截止区(晶体管处于截止状态)开关断开

IB=0,IC0,UBE<死区电压发射结反偏或零偏、集电结反偏。3)饱和区(管子处于饱和导通状态)开关闭合IBIC,

UCEUBE,

发射结正偏,集电结正偏。422023/2/4电工电子学B截止放大饱和432023/2/4电工电子学B4、主要参数

电流放大系数β,集-基极反向截止电流ICBO集-射极反向截止电流ICEO集电极最大允许电流ICM集-射极反向击穿电压

U(BR)EOC集电极最大允许耗散功率PCM442023/2/4电工电子学B直流电流放大系数:电流放大系数和

工作于动态的三极管,真正的信号是叠加在直流上的交流信号。基极电流的变化量为IB,相应的集电极电流变化为IC。交流电流放大系数:一般小功率三极管大功率三极管452023/2/4电工电子学B四、场效应管(?????????)基本结构工作原理特性曲线主要参数462023/2/4电工电子学B场效应管的分类按结构特点分:结型(JFET)和绝缘栅型(IGFET)按导电沟道的不同还可分为:

N沟道和P沟道,而绝缘栅型又可细分为N沟道增强型和耗尽型,P沟道增强型和耗尽型两种。472023/2/4电工电子学BN沟道增强型绝缘栅场效应管结构及符号工作原理特性曲线主要参数482023/2/4电工电子学B1、结构及符号栅极P型硅衬底源极漏极衬底结构图以—块掺杂浓度较低的P型硅半导体作为衬底、利用扩散的方法在其上形成两个高掺杂的N+型区,同时在P型硅表面生成一层二氧化硅绝缘层。S源极B衬底D漏极G栅极符号图492023/2/4电工电子学BS源极B衬底D漏极G栅极符号图栅极P型硅衬底源极漏极衬底结构图注意:栅极是从二氧化硅表面引出的

在图形符号中,漏极和源极间的虚线表示增强型(即:UGS=0时,I=0),箭头方向表示P衬底指向N沟道。502023/2/4电工电子学B2、工作原理

绝缘栅场效应管是利用栅源电压的大小,来改变半导体表面感生电荷的多少,从而控制漏极电流的大小,是电压控制电流的放大器件。512023/2/4电工电子学B1.UGS=0时,没有导电沟道

当栅源短路(即栅源电压UGS=0时,源区(N+型)、衬底(P型)和漏区(N+型)形成两个背靠背约PN结,不管ED的极性如何,其中总有一个PN结是反偏。如果源极S与衬底相连接地,漏极接电源的正极,那么漏极与衬底之间的PN结果也是反偏的,所以漏源之间没有形成导电沟道,因此漏极电流ID=0(相当于漏源之间的电阻很大)。522023/2/4电工电子学B2.UGS>UGS(th)时,出现N沟道

当栅源电压UGS达到一定数值时。这些电子在栅极附近的P型硅片表面形成一个N型薄层,将漏极和源极沟通,称为N沟道。由于此沟道是由栅源电压感应产生的,所以又称为感生沟通,显然,栅源电压愈强,感生沟道(反型层)愈厚,沟道电阻愈小。这种在UGS=0时没有导电沟道,而必须依靠栅源电压才能形成感生沟道的场效应管,称为增强型绝缘栅场效应管。532023/2/4电工电子学B

增强型场效应管只有在UGS>UGS(th)时,调节UGS,改变导电沟道的厚度,从而在相同的UDS

作用下,有效的控制漏极电流ID的大小。工作原理总结:542023/2/4电工电子学B3、特性曲线漏极特性曲线

——输出特性转移特性曲线

——输入特性552023/2/4电工电子学B(1)漏极特性曲线——输出特性

漏极特性曲线是指在一定的栅源电压UGS作用下,漏极电流ID与漏源电压UDS之间的的关系曲线:漏极特性曲线562023/2/4电工电子学B

从曲线可以看出:该曲线可以分为四个区:即:可变电阻区、恒流区和截止区。漏极特性曲线可变电阻区

在此区域内,UDS很小,导电沟道主要受UGS的控制。572023/2/4电工电子学B漏极特性曲线

当UGS>

UGS(th)时,如图所示,外加较小的UDS时,漏极电流ID将随UDS上升而迅速增大。582023/2/4电工电子学B恒流区漏极特性曲线

当UDS较大时,出现夹断区,ID趋于饱和。592023/2/4电工电子学B

这是因为导电沟道中存在电位梯度,因此沟道的厚度是不均匀的,靠近源端的厚,靠近漏端的薄。当UDS增大到一定数值时(如图所示),靠近漏端被夹断,形成一夹断区。沟道被夹断后,如UDS再上升。ID趋于饱和。602023/2/4电工电子学B夹断区(截止区)漏极特性曲线

当UGS<UGS(th)时,反型层导电沟道被完全夹断,ID=0,场效应管处于截止状态。612023/2/4电工电子学B(2)转移特性曲线——输入特性622023/2/4电工电子学B4、主要参数开启电压UGS(th)低频跨导gm最大漏源电压BUDS漏极最大耗散功率PDSM632023/2/4电工电子学B放大电路的功能:将微弱的电信号加以放大,在输出端输出一个与输入信号波形相同而幅值增大的信号。放大电路的性能指标:电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、非线性失真等。Auuotuituo+–ui+–第二节基本放大电路642023/2/4电工电子学BRBEBRCC1C2T++ECuo+–ui+–RSus+–RL++––1.电路组成参考点ui+–uo+–一、放大电路的组成及工作原理

652023/2/4电工电子学BRBEBRCC1C2T++ECuo+–ui+–RSus+–RL++––2.元件作用放大元件,iC=iB。要保证集电结反偏,发射结正偏,使T工作在放大区。使发射结正偏,并提供适当的基极电流。

基极电源与基极电阻后一页前一页返回参考点662023/2/4电工电子学BRBEBRCC1C2T++ECuo+–ui+–RSus+–RL++––集电极电源,为电路提供能量。并保证集电结反偏。集电极电阻,将变化的电流转变为变化的电压。耦合电容隔直传交信号源负载672023/2/4电工电子学BRBEBRCC1C2T++ECuo+–ui+–RSus+–RL++––可以省去RB参考点+UCC输入输出682023/2/4电工电子学B3.工作原理uBEtiBtiCtUBEIBICUCE静态:无输入信号(ui

=0)时RCC1C2+++UCCRBiBiCuCEui+–uo+–uBE+–+–

uo

=0uC1=UBEuC2=UCEuCEt692023/2/4电工电子学BuBEtuitiBtiCtuCEtuotUBEIBICUCE?无输入信号时动态:加有输入信号时

uCE=VCC-iC

RC

uo

=0uC1=UBEuC2=UCE

uo

0uC1

UBEuC2UCERCC1C2+++UCCRBiBiCuCEui+–uo+–uBE+–+–702023/2/4电工电子学B结论:1)静态时,三极管各电极都是恒定的电压和电流:IB、UBE和

IC、UCE

。(IB、UBE)

和(IC、UCE

)分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点称为静态工作点。IBUBEQIBUBEICUCEQUCEIC后一页前一页返回712023/2/4电工电子学B2)动态时,各电极电流和电压的大小均发生了变化,都在直流量的基础上叠加了一个交流量。iCtiCtIC+iCtic集电极电流直流分量交流分量静态分析动态分析722023/2/4电工电子学B3)若参数选取得当,输出电压可比输入电压大,即电路具有电压放大作用。4)输出电压与输入电压在相位上相差180°,即共发射极电路具有反相作用。uituot732023/2/4电工电子学B二、放大电路的分析静态分析(确定静态工作点):

估算法、图解法

动态分析(计算放大电路的性能指标):

微变等效电路法、图解法742023/2/4电工电子学B1、静态分析(1)估算法求IB、IC、UCE

步骤:

1)画出直流通路

2)根据直流通路估算IB3)估算IC4)根据直流通路估算UCE752023/2/4电工电子学BC看作开路开路直流通路开路VT+RB+UCCRC后一页前一页+UCCRCC1C2+RBuoRLesRS+-+-1)画出直流通路直流通路:无信号时直流电流的通路762023/2/4电工电子学B2)根据直流通路估算IBRBRCIBRB称为偏置电阻,IB称为偏置电流。+UCCUBE+–772023/2/4电工电子学BRBRC+UCC4)根据直流通道估算UCEIC根据电流放大作用后一页前一页UCE+–返回3)估算IC782023/2/4电工电子学BRBRCIB+UCCIC例1:用估算法计算静态工作点。已知:UCC=12V,RC=4K,RB=300K,=37.5。解:请注意电路中IB和IC的数量级UCE+–UBE+–792023/2/4电工电子学BICRB+UCCREIB例2:用估算法计算图示电路的静态工作点。后一页前一页UCE+–UBE+–802023/2/4电工电子学B(2)图解法:直流偏置线与输入特性曲线交点Q的坐标(IB、UBE)

即为所求静态工作点。IBUBEQIBUBEUBE=UCC–IBRB直流偏置线由电路特性和晶体管的输入特性确定IB和UBE后一页前一页RBRCIBICUCE+–UBE+–+UCC返回UCCUCC/RB812023/2/4电工电子学BICUCE由电路特性和输出特性确定IC和VCC。UCE=UCC–ICRC直流负载线后一页前一页RBRCIBICUCE+–UBE+–+UCCUCCQ直流负载线方程由IB确定的那条输出特性与直流负载线的交点就是Q点返回822023/2/4电工电子学B2、动态分析动态:

放大电路有交流信号输入(ui

0)时的工作状态。动态分析:

计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等。832023/2/4电工电子学Brbe的量级从几百欧到几千欧。(1)微变等效电路法1)输入回路iBuBE

当信号很小时,将输入特性在小范围内近似线性。三极管的微变等效电路UBEIB

对输入的小交流信号而言,三极管相当于电阻。rbe称为晶体管输入电阻。对于小功率三极管:842023/2/4电工电子学B2)输出回路iCuCE所以:输出端相当于一个受ib控制的电流源。后一页前一页ICUCE特性曲线近似平行输出端还要并联一个大电阻rce。rce愈大,恒流特性愈好rce称为晶体管输出电阻返回852023/2/4电工电子学BibicicBCEibib

rceCrbeBE晶体三极管微变等效电路后一页前一页ube+-uce+-ube+-uce+-rce很大,一般忽略。返回862023/2/4电工电子学B用微变等效电路法分析电路:画出交流通路画出微变等效电路求电压放大倍数求输入电阻求输出电阻872023/2/4电工电子学B1)画交流通路:交流信号传输的路径,信号源单独作用的电路.C短路,直流电源可看作对地短路。后一页前一页短路短路对地短路+UCCRBRCC1C2RLuo+-esRS+-返回882023/2/4电工电子学B交流通路后一页前一页RBRCuiuoRLRSes++-+--返回892023/2/4电工电子学B2)画出微变等效电路将交流通路中的三极管用微变等效电路代替后一页前一页

分析时假设输入为正弦交流,所以等效电路中的电压与电流可用相量表示。RBRCuiuoRL++-rbeibibicRBRCRLEBCui+-uo+-rbeRBRCRL+--+返回902023/2/4电工电子学B3)求电压放大倍数:负载电阻越小,放大倍数越小。rbeRBRCRL+--+912023/2/4电工电子学B4)求输入电阻:放大电路对信号源来说,是一个负载,其大小可以用一个输入电阻(等效电阻)来表示。定义:后一页前一页放大电路+-信号源+-返回922023/2/4电工电子学B输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数。输入电阻越大,放大电路得到的信号电压Ui也越大,因此一般希望输入电阻大些。rbeRBRCRL+--+后一页前一页返回932023/2/4电工电子学B5)求输出电阻:对于负载而言,放大电路相当于一个信号源,而信号源的内阻就是放大电路的输出电阻。+_RLr0+_后一页前一页返回942023/2/4电工电子学BRL000rbeRBRC外加1)断开负载RL2)ES=0,内阻保留3)外加电压4)求共发射极放大电路输出电阻共射极放大电路特点:

1.放大倍数高;2.输入电阻低;3.输出电阻高.++--后一页前一页返回加压求流法步骤:RS952023/2/4电工电子学B(2)图解法步骤:1)根据ui在输入特性曲线上求iB

2)画出交流负载线

3)由输出特性曲线和交流负载线求iC和uCE

962023/2/4电工电子学BiBibtuiuBEQ60201)根据ui在输入特性曲线上求iB972023/2/4电工电子学BRBRCRLuiuo交流通路交流信号的变化沿着斜率为:的直线。这条直线通过Q点,称为交流负载线。2)画出交流负载线

982023/2/4电工电子学B交流负载线的作法iCvCEECQIB过Q点作一条直线,斜率为:交流负载线992023/2/4电工电子学Buce与ui反相!iCuCEictucet3)由输出特性曲线和交流负载线求iC和uCE1002023/2/4电工电子学BiCuCE可输出的最大不失真信号讨论:静态工作点的选择与非线性失真1012023/2/4电工电子学BiCuCEQ点过低,信号进入截止区放大电路产生截止失真1022023/2/4电工电子学BiCuCEQ点过高,信号进入饱和区放大电路产生饱和失真ib输入波形uo输出波形1032023/2/4电工电子学B第三节放大电路中静态工作点的稳定

合理设置静态工作点是保证放大电路正常工作的先决条件。但是放大电路的静态工作点常因外界条件的变化而发生变动。

前述的固定偏置放大电路,简单、容易调整,但在温度变化、三极管老化、电源电压波动等外部因素的影响下,将引起静态工作点的变动,严重时将使放大电路不能正常工作,其中影响最大的是温度的变化。1042023/2/4电工电子学B1.温度变化对静态工作点的影响在固定偏置放大电路中

当UCC和

RB一定时,IC与UBE、以及ICEO

有关,这三个参数随温度而变化。

当温度升高时,

UBE、、ICBO

。温度升高时,

IC将增加,使Q点沿负载线上移。后一页前一页返回1052023/2/4电工电子学BiCuCEQ温度升高时,输出特性曲线上移结论:当温度升高时,

IC将增加,使Q点沿负载线上移,容易使T进入饱和区造成饱和失真,甚至引起过热烧坏三极管。Q´

固定偏置电路的Q点是不稳定的,为此需要改进偏置电路。当温度升高使IC增加时,能够自动减少IB,从而抑制Q点的变化,保持Q点基本稳定。后一页前一页返回1062023/2/4电工电子学B2.分压式偏置电路稳定Q点的原理

基极电位基本恒定,不随温度变化。后一页前一页跳转RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IBVB++++UCCuiuo++––返回1072023/2/4电工电子学B

集电极电流基本恒定,不随温度变化。后一页前一页RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IBVB++++UCCuiuo++––返回1082023/2/4电工电子学BQ点稳定的过程TUBEIBICUEICVB固定RE:温度补偿电阻对直流:RE越大稳Q效果越好;对交流:RE越大交流损失越大,为避免交流损失加旁路电容CE。后一页前一页I1I2IBVB+++RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuo+–ui+–返回1092023/2/4电工电子学B3.分压式偏置电路的分析静态分析RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IBVB++++UCCuiuo++––1102023/2/4电工电子学B动态分析对交流:CE将RE短路,Au,ri,ro与固定偏置电路相同。I1I2IBVB+++RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuo+–ui+–旁路电容返回1112023/2/4电工电子学B

去掉CE后的微变等效电路+UCC短路对地短路C1RB1RCC2RB2RERLuo+–ui+–rbeRCRLRE++--返回1122023/2/4电工电子学BAu减小(1)电压放大倍数后一页前一页返回rbeRCRLRE++--1132023/2/4电工电子学B(2)输入电阻ri

和输出电阻r0rbeRCRLRE+_+_1142023/2/4电工电子学B无旁路电容CE有旁路电容CEAu减小ri

提高ro不变分压式偏置电路返回1152023/2/4电工电子学B例1:.

在图示放大电路中,已知UCC=12V,RC=6kΩ,RE1=300Ω,RE2=2.7KΩ,RB1=60kΩ,RB2=20kΩ

RL=6kΩ,晶体管β=50,UBE=0.6V,试求:(1)静态工作点IB、IC及UCE;(2)画出微变等效电路;(3)输入电阻ri、r0及Au。RB1+UCCRCC1C2RB2CERE2RLuiuoRE1++返回后一页前一页1162023/2/4电工电子学B【解】RB1+UCCRCRB2RE2RE1直流通路如图所示。返回后一页前一页1172023/2/4电工电子学B微变等效电路如图rbeRCRLRE1++1182023/2/4电工电子学B第四节共集电极放大电路后一页前一页RB+UCCRCC1C2RERLuiuo++––++返回1192023/2/4电工电子学BRB+UCCRCRE直流通路一、静态分析后一页前一页RB+UCCRCC1C2RERLuiuo++––++1202023/2/4电工电子学B二、动态分析1.电压放大倍数

电压放大倍数

且输入输出同相,输出电压跟随输入电压,故称电压跟随器。rbeRERL++––后一页前一页返回12

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