电工学讲义8-三极管及其放大电路

半导体三极管和放大电路本章基本要求深入理解三极管的电流放大作用，输入输出特性曲线。掌握直流通路、交流通路的画法，熟悉直流分量、交流分量的表示方法。3.深入理解静态工作点的含义，及其与失真的关系。4.掌握微变等效电路的画法。掌握分压式偏置电路、共射极电路、射极输出器的电路分析及特点。初步掌握多级放大电路的分析方法。7.了解放大电路中反馈的概念。常见三极管实物图半导体三极管又称晶体三极管，简称三极管或晶体管三极管内部有三层半导体,根据排列方式不同,分为NPN型和PNP型;中间一层称为基区,两边分别为发射区和集电区。三层半导体形成两个PN结。发射极与基极之间的PN结称发射结，集电极与基极之间的PN结称集电结。NNPPPNNNPPPN基区发射区集电区集电结发射结三极管的基本结构BECNNP基极发射极集电极发射结集电结BECPPN基极发射极集电极发射结集电结从三个区引出的电极分别称为发射极(E),基极(B),集电极(C)NPN型PNP型BECIBIEICBECIBIEIC三极管的符号表示箭头方向为发射结正向偏置时电流方向BECNNPPNPCEB国产三极管的命名规则3:三极管D:NPN型硅材料G:高频小功率100:序号C:规格号3DG100C3:三极管A:PNP型锗材料D:低频大功率50:序号A:规格号3AD50A电流分配和放大原理2）对NPN型硅管,发射结施加正向电压

(正向偏置),集电结施加反向电压(反向偏置)1）把晶体管接成两个电路：基极电路和集电极电路,发射极是公共端，称

为：晶体管的共发射极接法RBIBECEBmAICIE_++_CEBAmA晶体管中的电流电流分配集-基极反向截止电流ICBO集-射极反向截止电流ICEOICBO是集电结反偏的反向电流，受温度的变化影响。EBEcBECNNPRBICBOIBE++--ICEOIEIBIC实验结论IB(mA)00.010.020.030.040.05IC(mA)0.050.441.101.772.453.20IE(mA)0.050.451.121.82.493.251)观察每列：IE=IB+IC，符合KCL，且IEIC2)

IC,IE比IB大得多，第3列：IC/IB=1.1/0.02=64晶体管有电流放大作用IC=IB3)

基极电流得少量变化，引起集电极电流的较大变化，IC/IB=(3.20-2.45)/(0.05-0.04)=75将IC与IB的比值称静态电流放大系数：=IC/IB将IC与IB的比值称动态电流放大系数：=IC/IB

三极管的特性曲线晶体管的特性曲线用来表示该晶体管各极电压和电流之间的相互关系，它反映晶体管的特性，是分析放大电路的重要依据。特性曲线可用晶体管特性图示仪直观显示。UCEUBEEBV测量晶体管特性的实验数据V+_+_RBIBECEBICIE_++_CEB1.输入特性曲线：指当集射极电压UCE为常数时,输入端电压UBE与电流IB的关系。IB=f(UBE)|UCE=常数IB(A)204060800.40.8UCE1VUBE(V)UCE增大，曲线族右移，当UCE>=1，曲线基本重合.通常只画出UCE>=1时一条曲线输入特性曲线是非线性的，有一段“死区”，硅管约0.5V,锗管约0.1V输出特性曲线输出特性曲线指当基极电流IB为常数时，输出电路(集电极电路)集电极电流IC与集–射极电压UCE之间的关系曲线。IC=f(UCE)|IB=常数饱和区IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A1.52.3Q1Q2放大区截止区放大区曲线是以IB为参变量的曲线族，曲线族分为三个区域：饱和区:当UCE较小时3)放大区：在曲线的水平段2)截止区:IB=0曲线以下的区域UCE变化,IC变化较小,当IB不变,IC基本不变,且IC=IB，具有恒流特性UCE较小的变化,IC有较大的变化

ICIB,

饱和压降UCE=0.3VIB=0时,集电极仍有很小的电流,称穿透电流ICEO。饱和区12UCE(V)IB=020A40A60A80A100AQ1Q2936

2

1.5

2.3

1

3

4IC(mA)截止区欲使三极管起放大作用，必须使其工作在放大区，若工作在截止区、饱和区，三极管成为由基极电流控制的无触点开关。三极管工作状态的判断饱和区UCE

=0.3V,UBE=0.7V，UCE<UBE

发射结正偏、集电结正偏，开关闭合放大区IC不随UCE变化发射结正偏、集电结反偏恒流特性截止区IB0,

IC0发射结反偏、集电结反偏开关断开三极管的主要参数1.电流放大系数

和

=IC/IB，=IC/IB2.穿透电流ICEO

IB=0时（基极开路时）流过集–射极间

的电流越小越好3.集电极最大允许电流ICM

IC>ICM,显著下降，三极管损坏4.集–射极反向击穿电压UCEO

基极开路时，集–射极最大允许电压5.集电极最大允许耗散功率三极管是放大电路的主要元器件，通过放大电路可以把弱小电流或电压信号加以放大。电压放大电路功率放大电路直流电源半导体放大电路交流放大电路放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。放大的实质:

用小能量的信号通过三极管的电流控制作用，将放大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出。

对放大电路的基本要求：

1.要有足够的放大倍数(电压、电流、功率)。

2.尽可能小的波形失真。另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其它技术指标。本章主要讨论电压放大电路放大的概念:三极管放大电路有三种形式共射放大器共基放大器共集放大器以共射放大器为例讲解工作原理基本放大电路的组成单电源供电时常用的画法共发射极基本电路+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiERC<<RB共射极交流放大电路的基本组成输入端：信号源es内阻RS输入电压ui输出端：负载RL输出电压uo三极管：TUCCRCC1C2TRSRLuS_++__ui++++__uouCE+_uBEiEiBiCRB+集电极电源UCC：使集电结反向偏置,为放大电路提供能源集电极负载RC：将集电极电流的变化转换为集-射极电压uCE的变化，以实现电压放大。基极电阻RB：使基极静态电流IB有一个适应值，以保证三极管工作在放大区域内耦合电容C1,C2:

称隔直电容C1:用于隔断放大电路与信号源之间的直流通路；C2:用于隔断放大电路与负载之间的直流通路。而C1C2对交流信号不受影响。电解电容，注意极性，其（+）对应于直流电源（+）UCCRCC1C2RSRLuS_++__ui+++_uoRB+放大电路中即有直流电源又有交流信号。

直流通过的路径称直流通路。

交流流过的路径称交流通路。直流通路和交流通路+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEUCCRCC1C2RSRL_++__ui+++_uoRB+由于电容的隔直作用，直流通路画为：RB+UCCRCICUCEIB+-+-UBE直流通路IB=(UCC-UBE)/RBUCC/RBIC=IBUCE=UCC-ICRC+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB根据KVL：UBEIBICUCEUBEtOIBtOICtOUCEtO电压电流波形ICUCEOIBUBEO

(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。QIBUBEQUCEIC举例UCC=12V,RC=3K,RB=300K，==40,计算静态参数解：IB=UCC/RB=40uAIc

=

IB=

40×0.04=1.6mA将RC改为8K，放大器能否正常工作？UCE=UCC-ICRC=–0.8VUCE=UCC-ICRC=7.2VUCE<0,三极管已饱和,三极管饱和压降0.3V饱和时集电极电流:ICES=UCC/RC=12/8×103=1.5mARB+UCCRCICUCEIB+-+-UBEUCCRCC1C2RL+__ui+++_uoRB+RSuS_+uoRB1+UCCRCC1C2RB2CERERLui+++++--UCE+-UBE+-IBICI1I2IERB1+UCCRCRB2RE直流通路例2分压式偏置电路直流通路求解例：UCC=12V,RE=2K,RB1=20K,RB2=10K,=100试求：静态值IB，IC和UCE（UBE=0.7V）IBICI1I2IERB1+UCCRCRB2RE根据直流通路：设：则：则：VB=UCC×[RB2

/

(RB1+RB2)

]=4VICIE=(VB-UBE)/RE=1.65mAIB=IE/(+1)=1.65/(1+100)=16.3uAUCE=UCC-ICRC-IERE5.4VIBICI1I2IERB1+UCCRCRB2REUCCRCC1C2RL+__ui+++_uoRB+RSuS_+交流通路C1,C2较大,对交流相当于短路2）交流通路只考虑交流分量，直流电源UCC不予考虑，认为UCC=0交流信号流过的路径称交流通路,画法如下：RBRCuiuORLRSus++–+––tOtOtOuitOuotO在交流通路中,当uS

为正弦电源,电压电流都是正弦量,用小写字母ib

,iC,uce,ube表示tOubeibicuceRSRL+_ui+_uoRB_+RC+_uce+_ubeieibiceS电压电流波形交流放大电路的工作状态当uS=0时，电路的工作状态称为静态放大电路的电流和电压都是直流量。当uS

0时，电路的工作状态称为动态电路中的电流电压将在直流的基础上发生变化+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE名称静态值直流分量交流分量总电流或总电压瞬时值有效值基极电流IBibIbiB集电极电流ICicIciC发射极电流IEieIeiE集-射极电压UCEuceUceuCE基-射极电压UBEubeUbeuBE书写规定静态值：大写字母表示交流分量：小写字母表示动态值：小写字母带大写的下标表示UBEIB？ICuBEtOiBtOtOtOuitOUCEtOui（信号源）uBE

=UBE+ubeiB

=IB+ibiC

=IC+icuCE

=UCE+uceuo(隔直电容作用，只有交流分量）+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE2)当输入信号电压ui

增大时，iB,iC都随着增大,而uCE

减小。iB

,

iC,uBE

与ui

同相,uCE

与ui

反相,uo

与ui

在相位上相差1801)电路中电压电流均由直流,交流分量叠加而成，各交流分量为

同频正弦量iCuCEuo放大电路在没有输入信号时(uS=0)的工作状态称静态。此时,电路中电流电压都是直流量,用IB、IC、UCE、UBE表示：静态工作点与失真ICUCEOIBUBEOQIBUBEQUCEIC静态时IB，IC，UBE，UCE这一组值，代表输入输出特性曲线上的一个点，称静态工作点。UCCUccR静态工作点Q是直流负载线与晶体管某条输出特性曲线(由IB确定)的交点，基极电流IB不同，静态工作点在负载线上的位置就不同，改变IB可使三极管工作在不同的区。直流负载线UBE0.7VIB=(UCC-UBE)/RBUCC/RBIC=IBUCE=UCC-ICRC饱和区IC(mA)2UCE(V)放大区Q静态工作点选择不当，将引起输出失真。动态分析图解法QuCE/VttiB/AIBtiC/mAICiB/AuBE/VtuBE/VUBEUCEiC/mAuCE/VOOOOOOQicQ1Q2ibuiuoRL=由uo和ui的峰值（或峰峰值）之比可得放大电路的电压放大倍数。如果Q设置不合适，晶体管进入截止区或饱和区工作，将造成非线性失真。若Q设置过高，晶体管进入饱和区工作，造成饱和失真。Q2uo适当减小基极电流可消除失真。UCEQuCE/VttiC/mAICiC/mAuCE/VOOOQ1若Q设置过低，晶体管进入截止区工作，造成截止失真。适当增加基极电流可消除失真。uiuotiB/AiB/AuBE/VtuBE/VUBEOOOQQuCE/VtiC/mAuCE/VOOUCE如果Q设置合适，信号幅值过大也可产生失真，减小信号幅值可消除失真。当电源电压UCC和集电极电阻RC确定后,静态工作点的位置取决与基极电流IB的大小，基极电流IB称为偏置电流（偏流）IB=(UCC-UBE)

/RBUCC/RB当RB确定后，IB也确定但

IC=IB+ICEO,IB不变，温度上升，

，

ICEO，IC

，所以IB不变，不能保证IC不变电路易进入饱和区RB+UCCRCICUCEIB+-+-UBEUCCRCC1C2RL+__ui+++_uoRB+RSuS_+固定偏置电路的静态工作点的漂移问题uoRB1+UCCRCC1C2RB2CERERLui+++++--UCE+-UBE+-IBICI1I2IERB1+UCCRCRB2RE直流通路分压式偏置电路的静态工作点IBICI1I2IERB1+UCCRCRB2RE—与晶体管参数无关—与晶体管参数无关根据直流通路：若设计使：则：若：则：VB，IE，IC不受温度影响,与晶体管参数无关,静态工作点能得到基本稳定I2>>IB，

VB>>UBEVB=UCC

[RB2

/(RB1+RB2

)]IE

VB/RE

IC一般取：I2=(510)IB

，UB=(510)UBE

uoRB1+UCCRCC1C2RB2CERERLuiIB++++IC+--UCE+-UBE+-IE参数的选择发射极电阻RE的作用是形成压降VE，使UBE=VB-IERE

减小，从而使IB，IC减小，达到稳定静态工作点的目的。RE越大，稳定效果越好，但RE太大，会使RE两端的直流压降，交流压降增大，降低放大电路的放大倍数。解决办法在RE两端并联电解电容CE，使交流旁路，CE称为旁路电容。uoRB1+UCCRCC1C2RB2CERERLuiIB++++IC+--UCE+-UBE+-IE射极电阻RE与旁路电容CETUBEIBICVEICVB固定静态分析动态分析三极管放大电路的分析方法放大电路的静态分析静态：放大电路无信号输入（ui

=0）时的工作状态。分析方法：计算法、图解法。分析对象：各极电压电流的直流分量。所用电路：放大电路的直流通路。设置Q点的目的：

(1)

使放大电路的放大信号不失真；

(2)

使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是动态的基础。——静态工作点Q：IB、IC、UCE

。静态分析：确定放大电路的静态值。放大电路的动态分析动态：放大电路有信号输入（ui

0）时的工作状态。分析方法：

微变等效电路法，图解法。所用电路：

放大电路的交流通路。动态分析:

计算电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出电阻ro等。分析对象：

各极电压和电流的交流分量。目的：

找出Au、

ri、

ro与电路参数的关系，为设计打基础。

微变等效电路：把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效为一个线性电路。即把非线性的晶体管线性化，等效为一个线性元件。线性化的条件：晶体管在小信号（微变量）情况下工作。因此，在静态工作点附近小范围内的特性曲线可用直线近似代替。微变等效电路法：利用放大电路的微变等效电路分析计算放大电路电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出电阻ro等。微变等效电路法把非线性元件三极管等效为一个线性元件，这样就可以象处理线性电路那样来处理三极管放大电路。等效(线性化)条件:晶体管在小信号(微变量)情况下工作。IBUBEUBEIBQIB0ICICUCEICUCEQICUCE0微变等效电路当输入信号很小时，输入曲线在静态工作点Q附近可看成一段直线。（对小信号变量:UBEube，IB

ib）输入特性曲线三极管的输入电阻UBEIBQIBUBEO晶体管的输入电阻rbeubeib+_对于小功率三极管：rbe一般为几百欧到几千欧。小信号情况下，rbe为一常数晶体管的输入回路(B、E之间)可用rbe等效代替，即由rbe来确定ube和ib之间的关系。输出特性曲线在Q点附近是一组等距平行直线,具有恒流特性，且iC

受ib控制当小信号时：为常数，确定ib

受iC

控制的程度,三极管的输出端等效为受控恒流源ICICUCEQICUCE0UCEIC

ib三极管的恒流特性晶体管的电流放大系数ICICUCEQICUCE0UCEICrce三极管的输出电阻rce愈大，恒流特性愈好，因rce阻值很高，一般忽略不计。非理想恒流源具有内阻，与恒流源并联

ibrce很大，一般忽略。uceuceic晶体管的微变等效电路（线性化的电路模型）ubeibic++--uberbeibib

rce++--晶体管的B、E之间可用rbe等效代替。晶体管的C、E之间可用一受控电流源ic=ib等效代替。放大电路的微变等效电路分析三极管放大电路动态值静态值放大电路的交流通路直流通路晶体管的微变等效放大电路的微变等效电路UCCRCC1C2RL+__ui+++_uoRB+RSuS_+RBRCRLuiuo+-RS+usibiiic+--uce+-+-ubeBC放大电路放大电路的交流通路电容C短路,直流源内阻不计,直流电源短路,画交流通路共发射极放大电路rbeEicibCrceibiiRSusRBui+-+-放大电路的交流通路uo-+icRBRCRLui+RSusibii+--uce+-+-ubeBECBuoRCRL+-放大电路的微变等效电路晶体管用微变等效电路代替电压电流均为正弦量，用相量表示，箭标标明正方向rbeEÌ

cÌ

bCrceÌ

bÌiRSÙsRBÙi+-+-BÙoRCRL+-放大电路的动态分析电压放大倍数：放大回路输入电阻：放大回路输出电阻：rbeEÌ

cÌ

bCrceÌ

bÌiRSÙsRBÙi+-+-BÙoRCRL+-电压放大倍数当输出端开路时（RL不接），显然，，即RL越大（负载越小）则电压放大倍数越搞。rbeEÌ

cÌ

brceÌ

bÌiRSÙsRBÙi+-+-BÙoRCRL+-C(Ùo与Ùi反相)放大电路的输入电阻ri输入端rbeEÌ

cÌ

brceÌ

bÌiRSÙsRBÙi+-+-BÙoRCRL+-C放大电路对信号源(或对前级放大电路)来说，是一个负载，可用一个电阻来等效代替。这个电阻是信号源的负载电阻,也就是放大电路的输入电阻。riRsÙsÙiÌi+-+-将从信号源取用较大电流，增加信号源负担Rs与ri分压，使实际加在放大电路中的输入电压Ui

减小，从而减小输出电压。当输入电阻较小时：希望放大电路的输入电阻高些放大电路的输入电阻对电路的影响riRsÙsÙiÌi+-+-放大电路对负载(或对后级放大电路)来说，是一个信号源，可以将它进行戴维宁等效，等效电源的内阻即为放大电路的输出电阻。+_RLro+_定义：输出电阻是动态电阻，与负载无关。RSRL+_Au放大电路+_放大电路的输出电阻rorbeRBRCRLEBC+-+-+-RS求ro的步骤：1)

断开负载RL3)外加电压4)求外加2)令或输出电阻ro的求法：希望放大电路的输出电阻低些放大电路的输出电阻对电路的影响输出电阻是表明放大电路带负载能力的参数。电路的输出电阻愈小，负载变化时输出电压的变化愈小，因此一般总是希望得到较小的输出电阻。+_RLro+_例1电路参数如图，三极管=50，求:(1)Àu,ri

,ro(2)若Rs=500,求ÙoUCCRCC1C2RL+_ui+++_uoRB+RSuS_+300k3k12V3kIB=(UCC-UBE

)/RB

0.04mAIC=IB=50mAIE(1)画直流通路rbe=300+(1+)26/IE

=963UCCRCC1C2RL+_ui+++_uoRB+RSuS_+300k3k12V3kRB+UCCRCICUCEIB+-+-UBE(2)画微变等效电路UCCRCC1C2RL+_ui+++_uoRB+RSuS_+300k3k12V3krbeEÌ

cÌ

bCrceÌ

bÌiRSÙsRBÙi+-+-BÙoRCRL+-BCE

(3)ri

ro

(用微变等效电路）ro=RC=3KrbeEÌ

cÌ

bCÌ

bÌiRSÙsRBÙi+-+-BÙo+-RCRL思考题放大电路增大RC对放大倍数有什么影响？RC太大或太小对失真有什么影响？射极输出器RB+UCCC1C2RERLuoRS+-us+-ui+++-iBiE+-uCE负载电阻接在发射极上，输出电压从三极管发射极取出，这种放大电路称射极输出器。静态电路分析画直流通路，作静态分析：UCC=IBRB+UBE+IEREUCC=UCE+IERERB+UCCC1C2RERLuoRS+-us+-ui+++-iBiE+-uCERB+UCCREIBIEIC+-UCE+-UBERB+UCCC1C2RERLuoRS+-us+-ui+++-iBiE+-uCE找出交流通路，画微变等效电路，作动态分析。动态电路分析BEC共集电极电路ÙsrbeRERL+-+-BCERSÌiÌbÌCÌbÙiÙo+-RB动态分析1.

电压放大倍数微变等效电路rbeRBRLEBC+-+-+-RSREAu=Ùo/Ùi1、,所以射极输出器没有电压放大作用，但有电流和功率放大作用2、输入输出同相，输出电压跟随输入电压，故称电压跟随器。(2)动态分析-----输入电阻ri射极输出器输入电阻由偏置电阻RB和[rbe+(1+)RL´]并联而成，

RB值较大，(1+)RL´比rbe大,因此射极输出器的输入电阻大ri=Ùi

/ÌirbeRBRLEBC+-+-+-RSRErbeRBRLEBC+-+-+-RSRE射极输出器输入电阻由偏置电阻RB和[rbe+(1+)RL´]并联而成，

思考方式二rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE外加求ro的步骤：1)

断开负载RL3)外加电压4)求2)令或(3)动态分析-----输出电阻ro射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE射极输出器的主要特点为电压倍数接近于1但恒小于1输入电阻高输出电阻低射极输出器的应用主要利用它具有输入电阻高和输出电阻低的特点。

1.

因输入电阻高，它常被用在多级放大电路的第一级，可以提高输入电阻，减轻信号源负担。

2.

因输出电阻低，它常被用在多级放大电路的末级，可以降低输出电阻，提高带负载能力。

3.

利用ri

大、ro小以及Au1的特点，也可将射极输出器放在放大电路的两级之间，起到阻抗匹配作用，这一级射极输出器称为缓冲级或中间隔离级。4.射极输出器具有恒压输出特性分压式偏置电路动态分析对交流：旁路电容CE

将RE

短路，RE不起作用，Au，ri，ro与固定偏置电路相同。旁路电容RB1RCC1C2RB2CERERL++++UCCuiuo++––RSeS+–举例RB1RCC1C2RB2CERERL++++UCCuiuo++––RSeS+–短路对地短路rbeRB1RCRLEBC+-+-+-RSRB2RB1RCC1C2RB2CERERL++++UCCuiuo++––RSeS+–去掉CE后的微变等效电路短路对地短路如果去掉CE，Au，ri，ro

?rbeRBRCRLEBC+-+-+-RSRErbeRBRCRLEBC+-+-+-RSRE无旁路电容CE有旁路电容CEAu减小分压式偏置电路ri

提高ro不变对信号源电压的放大倍数？考虑信号源内阻RS时RB1RCC1C2RB2CERERL++++UCCuiuo++––RS+–riRsusuiIius一般放大电路的输入信号都很微弱，为毫伏级或微伏级，需经多级放大才能满足要求。多级放大电路有若干单级放大电路组成：信号源输入级中间级末前级输出级负载电压放大功率放大多级放大电路级间耦合方式耦合方式：信号源与放大电路之间、两级放大电路之间、放大器与负载之间的连接方式。常用的耦合方式：直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。动态:传送信号减少压降损失静态：保证各级有合适的Q点波形不失真第二级

推动级

输入级输出级输入输出多级放大电路的框图对耦合电路的要求一.阻容耦合1.特点各级静态工作点互不影响，结构简单。2.存在问题不能反映直流成分的变化，不适合放大缓慢变化信号，不适于集成化。3.适用场合分立元件交流放大电路。第一级第二级负载RB1RC1C1C2RB2CE1RE1+++++–RS+–RC2C3CE2RE2RL+++UCC+––T1T2优点：

能放大交直流信号二.直接耦合放大电路+UCCuoRC2T2uiRC1R1T1R2––++RE2直接耦合：将前级的输出端直接接后级的输入端。可用来放大缓慢变化的信号或直流量变化的信号。2.零点漂移零点漂移：指输入信号电压为零时，输出电压发生缓慢地、无规则地变化的现象。uotO产生的原因：晶体管参数随温度变化、电源电压波动、电路元件参数的变化。存在的两个问题：1.前后级静态工作点相互影响零点漂移的危害：直接影响对输入信号测量的准确程度和分辨能力。严重时，可能淹没有效信号电压，无法分辨是有效信号电压还是漂移电压。三.变压器耦合放大电路uiRLT1RB21T1RB1RB2RB22RE1CE1RE2CE2TR1TR2+UCC1.能够实现阻抗、电压、电流变换,实现前后级的完全隔离2.变压器重，体积大,不适合缓慢信号或直流信号+_两级阻容耦合放大电路分析在多级放大电路中，前级电路输出是后级电路的输入，总电压放大倍数是各级电压放大倍数的乘积。但在计算各级放大倍数时，必须考虑后级对前级的影响，把后级输入电阻当成前级的负载电阻。一.电压放大倍数二.输入电阻多级放大电路的输入电阻就是输入级的输入电阻。三.输出电阻多级放大电路的输出电阻就是输出级的输出电阻。1.

静态分析

由于电容有隔直作用，所以每级放大电路的直流通路互不相通，每级的静态工作点互相独立，互不影响，可以各级单独计算。两级放大电路均为共发射极分压式偏置电路。RB1RC1C1C2RB2CE1RE1+++++–RS+–RC2C3CE2RE2RL+++UCC+––T1T22.

动态分析微变等效电路第一级第二级rbe1RB2RC1EBC+-+-+-RSrbe2RC2RLEBC+-RB1例2:

如图所示的两级电压放大电路，已知β1=β2=50,T1和T2均为3DG8D。(1)计算前、后级放大电路的静态值(UBE=0.6V);(2)求放大电路的输入电阻和输出电阻；

(3)

求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数。

RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M27k82k43k7.5k51010k解:

(1)两级放大电路的静态值可分别计算。第一级是射极输出器:

RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M27k82k43k7.5k51010k第二级是分压式偏置电路RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M27k82k43k7.5k51010k解:第二级是分压式偏置电路RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M27k82k43k7.5k51010k解:RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M27k82k43k7.5k51010k微变等效电路rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_(2)

计算

r

i和r

0由微变等效电路可知，放大电路的输入电阻

ri

等于第一级的输入电阻ri1。第一级是射极输出器，它的输入电阻ri1与负载有关，而射极输出器的负载即是第二级输入电阻

ri2。rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_(2)

计算

r

i和r

0(2)计算

r

i和r

0rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_(3)求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数第一级放大电路为射极输出器rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_(3)求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_第二级放大电路为共发射极放大电路总电压放大倍数放大电路的反馈凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流）的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，因而使输入信号发生改变的过程就称为反馈。反馈放大电路的三个环节：基本放大电路比较环节反馈放大电路的方框图反馈电路输出信号输入信号反馈信号反馈系数净输入信号放大倍数反馈电路F–基本放大电路A+反馈放大电路的方框图净输入信号若三者同相，则

Xd=Xi–Xf可见Xd<Xi

，即反馈信号起了削弱净输入信号的作用（负反馈）。反馈电路F–基本放大电路A+直流反馈：反馈只对直流分量起作用，反馈元件只能传递直流信号。负反馈：反馈削弱净输入信号，使放大倍数降低。在振荡器中引入正反馈，用以产生波形。交流反馈：反馈只对交流分量起作用，反馈元件只能传递交流信号。在放大电路中，出现正反馈将使放大器产生自激振荡，使放大器不能正常工作。正反馈：反馈增强净输入信号，使放大倍数提高。引入交流负反馈的目的：改善放大电路的性能引入直流负反馈的目的：稳定静态工作点负反馈的类型1.反馈的分类2.

负反馈的类型1)根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。电流负反馈具有稳定输出电流、增大输出电阻的作用。电压负反馈具有稳定输出电压、减小输出电阻的作用。如果反馈信号取自输出电压，叫电压反馈。如果反馈信号取自输出电流，叫电流反馈。2)

根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。反馈信号与输入信号串联，即反馈信号与输入信号以电压形式作比较，称为串联反馈。反馈信号与输入信号并联，即反馈信号与输入信号以电流形式作比较，称为并联反馈。串联反馈使电路的输入电阻增大，并联反馈使电路的输入电阻减小。负反馈交流反馈直流反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈负反馈的类型稳定静态工作点3.负反馈类型的判别步骤3)

判别是否负反馈？2)

判别是交流反馈还是直流反馈？4)

是负反馈！判断是何种类型的负反馈？1)

找出反馈网络（一般是电阻、电容）。

1)

判别反馈元件（一般是电阻、电容）

(1)连接在输入与输出之间的元件。

(2)为输入回路与输出回路所共有的元件。发射极电阻RE为输入回路与输出回路所共有，所以RE是反馈元件。RB1RCC1C2RB2RERL+++UCCuiuo++––RSeS+–RB1RCC1C2RB2RERL+++UCCuiuo++––RSeS+–2)判断是交流反馈还是直流反馈交、直流分量的信号均可通过RE，所以RE引入的是交、直流反馈。

如果有发射极旁路电容，RE中仅有直流分量的信号通过，这时RE引入的则是直流反馈。ＣE

4.

利用瞬时极性法判断负反馈++－+

(1)设接“地”参考点的电位为零，在某点对“地”电压（即电位）的正半周，该点交流电位的瞬时极性为正；在负半周则为负。

(2)设基极瞬时极性为正，根据集电极瞬时极性与基极相反、发射极(接有发射极电阻而无旁路电容时)瞬时极性与基极相同的原则，标出相关各点的瞬时极性。利用瞬时极性法判断负反馈++－－

(3)若反馈信号与输入信号加在同一电极上，

(4)若反馈信号与输入信号加在两个电极上，两者极性相反为负反馈；极性相同为正反馈。两者极性相同为负反馈；极性相反为正反馈。

3)判断反馈类型反馈到基极为并联反馈反馈到发射极为串联反馈判断串、并联反馈ib=ii–ifibiiifube=ui

–uf++–ui–ube+–uf共发射极电路判断电压、电流反馈从集电极引出为电压反馈从发射极引出为电流反馈uoRL+–RLioiE判断反馈类型的口诀：共发射极电路共集电极电路为典型的电压串联负反馈。集出为压，射出为流，基入为并，射入为串。

3)判断反馈类型净输入信号：

ui

与

uf

串联,以电压形式比较——串联反馈

ui正半周时,uf也是正半周,即两者同相——负反馈

uf

正比于输出电流——电流反馈

——串联电流负反馈+uf–+–RB1RCC1C2RB2RERL+++UCCuiuo++––RSeS+–ieube

ube

=ui

-

uf

uf

=ie

RE

Ube

=Ui

-

Uf

可见

Ube

<

Ui

,反馈电压Uf

削弱了净输入电压

ic

RC结论：

反馈过程：电流负反馈具有稳定输出电流的作用反馈类型

——

串联电流负反馈RB1RCC1C2RB2RERL+++UCCuiuo++––RSeS+–IcUfUbeibIc

uf

ic

RC+uf–+–ube

Ube

=Ui

-

Uf电阻RF连接在输入与输出之间，所以RF是反馈元件。2)