半导体三极管及放大电路基础课件

第四章三极管及放大电路基础1ppt课件本章主要内容4.1三极管的结构及类型

三极管的电流放大作用

三极管的共射特性曲线

三极管的主要参数4.2放大电路基本概念共射放大电路2ppt课件4.3图解分析方法

小信号模型分析法4.4放大电路的工作点稳定问题4.5共集电极电路和共基极电路4.6放大电路的频率响应4.7多级放大电路3ppt课件NNP基极发射极集电极NPN型BECBECPNP型PPN基极发射极集电极符号：BECIBIEICBECIBIEIC(SemiconductorTransistor）collectorbaseemitter一、晶体三极管的结构和类型44ppt课件按材料分：

硅管、锗管按功率分：

小功率管<500mW按结构分：

NPN、PNP按使用频率分：

低频管、高频管大功率管>1W中功率管0.51W分类：小功率管中功率管大功率管55ppt课件半导体三极管的型号国家标准对半导体三极管的命名如下:3

D

G

110B

第二位：A锗PNP管、B锗NPN管、

C硅PNP管、D硅NPN管

第三位：X低频小功率管、D低频大功率管、

G高频小功率管、A高频大功率管、K开关管材料器件的种类同种器件型号的序号同一型号中的不同规格三极管6ppt课件1.三极管放大的条件1）三极管放大的内部条件基区：最薄，掺杂浓度最低发射区：掺杂浓度最高发射结集电结BECNNP基极发射极集电极集电区：面积最大二、电流放大作用77ppt课件BECNNPEBRBECRC发射结正偏、集电结反偏PNP发射结正偏VB<VE集电结反偏VC<VB从电位的角度看：

NPN

发射结正偏VB>VE集电结反偏VC>VB

2）三极管放大的外部条件88ppt课件2.满足放大条件的三种电路uiuoCEBECBuiuoECBuiuo共发射极共集电极共基极99ppt课件(3)晶体管的工作状态上一页下一页返回下一节上一节1010ppt课件BECNNPEBRBECIEIEPICEICBO

基区空穴向发射区的扩散可忽略。

集电结反偏，有基区的电子和集电区的空穴等少子形成的反向电流ICBO。4.三极管内部载流子的传输过程IEN(1).发射结正偏，扩散运动形成发射极电流IE(2).扩散到基区的电子与空穴复合，形成基极电流IBIB(3).集电结加反向电压，漂移运动形成集电极电流ICIBE1111ppt课件1212ppt课件IC=ICE+ICBOICIBIB=IBE-ICBOICE与IBE之比称为共发射极电流放大倍数当管子制成后，发射区载流子浓度、基区宽度、集电结面积等确定，故电流的比例关系确定，即：4.三极管的电流分配关系BECNNPEBRBECIEIEPICEICBOIENIB1313ppt课件集－射极穿透电流(常用公式)若IB=0,则温度ICEOICIBBECNNPEBRBECIEIBEICEICBO为什么基极开路集电极回路会有穿透电流？1414ppt课件IE=IC+IB1515ppt课件

即管子各电极电压与电流的关系曲线，是管子内部载流子运动的外部表现，反映了晶体管的性能，是分析放大电路的依据。为什么要研究特性曲线：

1）直观地分析管子的工作状态

2）合理地选择偏置电路的参数，设计性能良好的电路

重点讨论应用最广泛的共发射极接法的特性曲线三、特性曲线1616ppt课件发射极是输入回路、输出回路的公共端共发射极电路输入回路输出回路

测量晶体管特性的实验线路ICEBmAAVUCEUBERBIBECV++––––++1717ppt课件输入回路输出回路与二极管特性相似1.输入特性1818ppt课件O特性基本重合(电流分配关系确定)特性右移(因集电结开始吸引电子)导通电压UBE(on)硅管：(0.60.8)V锗管：

(0.20.3)V取0.7V取0.2V1919ppt课件三极管输入特性曲线上一页下一页返回下一节上一节2020ppt课件iC

/mAuCE

/V50µA40µA30µA20µA10µAIB=0O24684321截止区：

IB0

IC=ICEO0条件：两个结反偏截止区ICEO2.输出特性对应于一个IB就有一条iC随uCE变化的曲线。2121ppt课件iC

/mAuCE

/V50µA40µA30µA20µA10µAIB=0O24684321放大区：放大区截止区条件：

发射结正偏集电结反偏特点：

水平、等间隔ICEO2222ppt课件iC

/mAuCE

/V50µA40µA30µA20µA10µAIB=0O24684321饱和区：uCE

u

BEuCB=uCE

u

BE

0条件：两个结正偏特点：IC

IB临界饱和时：

uCE

=uBE深度饱和时：0.3V

(硅管)UCE(SAT)=0.1V

(锗管)放大区截止区饱和区ICEO2323ppt课件三极管输出特性曲线上一页下一页返回下一节上一节2424ppt课件1）.温度升高，输入特性曲线向左移。温度每升高1C，UBE

(22.5)mV。温度每升高10C，ICBO

约增大1倍。OT2>T13.温度对特性曲线的影响2525ppt课件2）.温度升高，输出特性曲线向上移。iCuCET1iB=0T2>iB=0iB=0温度每升高1C，

(0.51)%。输出特性曲线间距增大。O2626ppt课件1、电流放大系数1）.共发射极电流放大系数iC

/mAuCE

/V50µA40µA30µA20µA10µAIB=0O24684321—直流电流放大系数

—交流电流放大系数一般为几十几百Q四、晶体管的主要参数2727ppt课件iC

/mAuCE

/V50µA40µA30µA20µA10µAIB=0O246843212.共基极电流放大系数1一般在0.98以上。

Q3、极间反向饱和电流CB极间反向饱和电流

ICBO，CE极间反向饱和电流ICEO。2828ppt课件4、极限参数1）ICM

—集电极最大允许电流，超过时

值明显降低。2）PCM

—集电极最大允许功率损耗PC

=iC

uCE。iCICMU(BR)CEOuCEPCMOICEO安全工作区3）U(BR)CEO

—

基极开路时C、E极间反向击穿电压。U(BR)EBO

—

集电极极开路时E、B极间反向击穿电压。U(BR)CBO>U(BR)CEO>U(BR)EBOU(BR)CBO

—

发射极开路时C、B极间反向击穿电压。由三个极限参数可画出三极管的安全工作区2929ppt课件例1：UCE=6V时，在

Q1点IB=40A,IC=1.5mA；

在

Q2点IB=60A,IC=2.3mA。在以后的计算中，一般作近似处理：=。IB=020A40A60A80A100A36IC(mA)1234UCE(V)9120Q1Q2在

Q1点，有由

Q1和Q2点，得上一页下一页返回下一节上一节3030ppt课件（1）V1=3.5V，V2=2.8V，V3=12V。例2：测得工作在放大电路中几个晶体管三个极电位值V1、V2、V3，判断管子的类型、材料及三个极。NPN型硅管，1、2、3依次为B、E、C（2）V1=3V，V2=2.7V，V3=12V。（3）V1=6V，V2=11.3V，V3=12V。（4）V1=6V，V2=11.7V，V3=12V。NPN型鍺管，1、2、3依次为B、E、CPNP型硅管，1、2、3依次为C、B、EPNP型鍺管，1、2、3依次为C、B、E上一页下一页返回下一节上一节3131ppt课件

基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。

1.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。

2.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，只是经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。

放大的概念32ppt课件放大电路的结构示意框图见图06.01。图06.01放大概念示意图33ppt课件共发射极基本电路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE输入信号源晶体三极管输出负载直流电源和相应的偏置电路放大电路基本组成框图34ppt课件晶体管T--放大元件,iC=iB。要保证集电结反偏,发射结正偏,使晶体管工作在放大区。基极电源EB与基极电阻RB--使发射结处于正偏，并提供大小适当的基极电流。共发射极基本电路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE4.2共发射极基本电路组成各元件作用35ppt课件集电极电源EC

--为电路提供能量。并保证集电结反偏。集电极电阻RC--将变化的电流转变为变化的电压。耦合电容C1、C2

--隔离输入、输出与放大电路直流的联系，同时使信号顺利输入、输出。信号源负载共发射极基本电路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE36ppt课件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–iCiBiE基本放大电路的组成37ppt课件4.3放大电路的分析方法

4.3.2图解分析法

4.3.3小信号模型分析法

静态工作情况分析动态工作情况分析

BJT的小信号建模共射极放大电路的小信号模型分析

4.3.1直流通路与交流通路38ppt课件提出问题：2.如何用近似法、图解法求静态工作点？1.直流通路、交流通路如何绘制？3.如何用图解法判断输出信号失真类型？39ppt课件符号规定大写字母、大写下标，表示直流量。如：UA小写字母、大写下标，表示全量。如：uA小写字母、小写下标，表示交流分量。如：uauAua全量交流分量tUA直流分量大写字母、小写下标，表示交流分量有效值。如：Ua40ppt课件

因电容对交、直流的作用不同。在放大电路中如果电容的容量足够大，可以认为它对交流分量不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路。这样，交直流所走的通路是不同的。直流通路：无信号时电流（直流电流）的通路，用来计算静态工作点。交流通路：有信号时交流分量（变化量）的通路，用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。4.3.1直流通路和交流通路41ppt课件例1：画出下图放大电路的直流通路直流通路直流通路用来计算静态工作点Q(IB

、IC

、UCE)对直流而言电容C可看作开路（即将电容断开）断开断开+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIBIE+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE42ppt课件RBRCuiuORLRSes++–+––对交流信号(有输入信号ui时的交流分量)XC0，C可看作短路。忽略直流电源的内阻，电源的端电压恒定，直流电源对交流可看作短路。短路短路对地短路交流通路

用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE43ppt课件静态：放大电路无信号输入（ui

=0）时的工作状态。分析方法：估算法、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。问题：设置Q点的目的?

——静态工作点Q：IB、IC、UCE

。静态分析：确定放大电路的静态值。1、静态工作情况分析

4.3.2图解分析法44ppt课件1）直流通路估算IB（UBE

0.7V)根据电流放大作用当UBE<<UCC时，+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB由KVL:UCC=IBRB+

UBE由KVL:UCC=ICRC+

UCE所以

UCE=UCC–

ICRC2、用估算法确定静态值2）由直流通路估算UCE、IC45ppt课件用估算法计算静态工作点。已知：UCC=12V，RC=4k，RB=300k，=37.5。解：注意：电路中IB

和IC

的数量级不同+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB例1：46ppt课件用估算法计算图示电路的静态工作点。由KVL可得：由KVL可得：IE+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIBRE例2：

由例1、例2可知，当电路不同时，计算静态值的公式也不同。47ppt课件用作图的方法确定静态值步骤：

1.用估算法确定IB优点：

能直观地分析和了解静态值的变化对放大电路的影响。2.由输出特性确定IC

和UCEUCE

=UCC–ICRC+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB直流负载线方程3、用图解法确定静态值48ppt课件UCE=VCC–ICRC1.直流负载线VCCICUCEQIB静态UCE静态IC+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB2.由估算法求出IB，IB对应的输出特性与直流负载线的交点就是工作点Q49ppt课件4、电路参数对静态工作点的影响1.改变RB，其他参数不变uBEiBuCEiCVCCVBBVBBRBQQRB

iB

Q趋近截止区；RB

iB

Q趋近饱和区。2.改变RC，其他参数不变RC

Q

趋近饱和区。iCuBEiBuCEVCCUCEQQQICQVCCRC50ppt课件设RB=38k，图解法求VBB=0V、3V时的iC、uCE。[解]uCE/ViC/mAiB=010A20A30A40A50A60A41O235当VBB=0V：IB0，IC

0，5VUCE

5V当VBB=3V：0.3UCE

0.3V0，IC5mA例351ppt课件RbRCRLuiuoicuce其中：uce=-ic（RC//RL）

=-icRL输出端接入负载RL：不影响Q

影响动态！1）交流负载线交流量ic和uce有如下关系：这就是说，交流负载线的斜率为：5、用图解法确定动态工作情况52ppt课件ICUCEVCCQIB交流负载线直流负载线①斜率为-1/R'L。（R'L=RL∥Rc

）②经过Q点。注意：（1）交流负载线是有交流输入信号时工作点的运动轨迹。（2）空载时，交流负载线与直流负载线重合。交流负载线的作法：53ppt课件IBUBEQICUCEuiibibic2）交流放大原理（设输出空载）假设在静态工作点的基础上，输入一微小的正弦信号ui静态工作点uCEUCE与Ui反相！各点波形54ppt课件

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/VOOOQ13）放大电路的非线性失真问题55ppt课件

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。若Q设置过低56ppt课件当ui

较小时，为减少功耗和噪声，“Q”

可设得低一些；为提高电压放大倍数，“Q”可以设得高一些；为获得最大输出，“Q”可设在交流负载线中点。选择工作点的原则：57ppt课件4.3.2小信号模型分析法

BJT的小信号建模共射极放大电路的小信号模型分析

H参数的引出H参数小信号模型模型的简化H参数的确定（意义、思路）利用直流通路求Q点画小信号等效电路求放大电路动态指标58ppt课件建立小信号模型的意义建立小信号模型的思路

当放大电路的输入信号电压很小时，就可以把三极管小范围内的特性曲线近似地用直线来代替，从而可以把三极管这个非线性器件所组成的电路当作线性电路来处理。

由于三极管是非线性器件，这样就使得放大电路的分析非常困难。建立小信号模型，就是将非线性器件做线性化处理，从而简化放大电路的分析和设计。一、BJT的小信号建模59ppt课件1.H参数的引出在小信号情况下，对上两式取全微分得用小信号交流分量表示vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevce

对于BJT双口网络，我们已经知道输入输出特性曲线如下：iB=f(vBE)

vCE=constiC=f(vCE)

iB=const可以写成：vBEvCEiBcebiCBJT双口网络60ppt课件输出端交流短路时的输入电阻；输出端交流短路时的正向电流传输比或电流放大系数；输入端交流开路时的反向电压传输比；输入端交流开路时的输出电导。其中：四个参数量纲各不相同，故称为混合参数（H参数）。1.H参数的引出vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevce61ppt课件2.H参数小信号模型根据可得小信号模型BJT的H参数模型hfeibicvceibvbehrevcehiehoevbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevcevBEvCEiBcebiCBJT双口网络H参数都是小信号参数，即微变参数或交流参数。H参数与工作点有关，在放大区基本不变。H参数都是微变参数，所以只适合对交流信号的分析。62ppt课件3.模型的简化hfeibicvceibvbehrevcehiehoe即rbe=hie

=hfe

uT

=hre

rce=1/hoe一般采用习惯符号则BJT的H参数模型为ibicvceibvbeuT

vcerberce

uT很小，一般为10-310-4，

rce很大，约为100k。故一般可忽略它们的影响，得到简化电路

ib

是受控源

，且为电流控制电流源(CCCS)。

电流方向与ib的方向是关联的。

63ppt课件4.H参数的确定

一般用测试仪测出；

rbe

与Q点有关，可用图示仪测出。一般也用公式估算rbe

rbe=rb+(1+

)re其中对于低频小功率管rb≈200

则

而

(T=300K)

64ppt课件二、用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路

共射极放大电路1.利用直流通路求Q点一般硅管VBE=0.7V，锗管VBE=0.2V，已知。65ppt课件2.画出小信号等效电路RbviRbRbviRc共射极放大电路icvce+-交流通路RbviRcRLH参数小信号等效电路66ppt课件3.求电压增益根据RbviRcRL则电压增益为（可作为公式）67ppt课件4.求输入电阻RbRcRLRi5.求输出电阻RbRcRLRo令Ro=Rc

所以68ppt课件1.电路如图所示。试画出其小信号等效模型电路。

解：例169ppt课件解（1）求Q点，作直流通路（1）试求该电路的静态工作点；（2）画出简化的小信号等效电路；（3）求该电路的电压增益AV，输出电阻Ro、输入电阻Ri。例2如图，已知BJT的β=100，UBE=-0.7V。IBICUCE70ppt课件2.画出小信号等效电路3.求电压增益

＝200+（1+100）26/4=865欧RbviRcRLUiUo71ppt课件4.求输入电阻5.求输出电阻Ro=Rc

=2KRbRcRLRiUiUo72ppt课件例3:=100，uS

=10sint(mV)，求叠加在

“Q”

点上的各交流量。2.7k470k3.6k12V12V51073ppt课件解令ui

=0，求静态电流IBQ①求“Q”，计算rbeICQ=IBQ=2.4mAUCEQ=12

2.42.7=5.5(V)74ppt课件uce②交流通路+uo+–

iBiCRBVCCVBBRCRLC1C2uS+–

+–

RS+uCE+uBE–

ube③小信号等效+uo+–

RBRLRSrbe

EibicicBCusRC+ube75ppt课件④分析各极交流量⑤

分析各极总电量uBE

=(0.7+0.0072sint

)ViB

=(24+5.5sint)AiC

=(2.4+0.55sint

)

mAuCE

=(5.5–

0.85sint

)V76ppt课件小信号模型等效电路法的步骤：

1.首先利用图解法或近似估算法确定放大电路的静态工作点Q

。

2.求出静态工作点处的微变等效电路参数

和rbe

。

3.画出放大电路的微变等效电路。可先画出三极管的等效电路，然后画出放大电路其余部分的交流通路。

4.列出电路方程并求解。77ppt课件4.4放大电路静态工作点的稳定问题温度变化对ICBO的影响温度变化对输入特性曲线的影响温度变化对的影响稳定工作点原理放大电路指标分析固定偏流电路与射极偏置电路的比较4.4.1温度对工作点的影响4.4.2射极偏置电路78ppt课件4.4.1温度对工作点的影响1.温度变化对ICBO的影响2.温度变化对输入特性曲线的影响温度T

输出特性曲线上移温度T

输入特性曲线左移3.温度变化对的影响温度每升高1°C，

要增加0.5%1.0%温度T

输出特性曲线族间距增大总之：

ICBO

ICEOT

VBE

IB

IC

79ppt课件4.4.2射极偏置电路1.稳定工作点原理目标：温度变化时，使IC维持恒定。

如果温度变化时，b点电位能基本不变，则可实现静态工作点的稳定。T稳定原理：

ICIEIC

VE、VB不变

VBE

IB（反馈控制）b点电位基本不变的条件：I1>>IB，此时，不随温度变化而变化。VB>>VBE

且Re可取大些，反馈控制作用更强。一般取

I1=(5~10)IB，VB=3V~5V

80ppt课件2.放大电路指标分析①静态工作点81ppt课件2.放大电路指标分析②电压增益输出回路：输入回路：电压增益：<A>画小信号等效电路<B>确定模型参数已知，求rbe<C>增益82ppt课件2.放大电路指标分析③输入电阻根据定义由电路列出方程则输入电阻放大电路的输入电阻不包含信号源的内阻83ppt课件2.放大电路指标分析④输出电阻输出电阻求输出电阻的等效电路网络内独立源置零负载开路输出端口加测试电压对回路1和2列KVL方程rce对分析过程影响很大，此处不能忽略其中则当时，一般（）84ppt课件3.固定偏流电路与射极偏置电路的比较

共射极放大电路静态：85ppt课件3.固定偏流电路与射极偏置电路的比较

固定偏流共射极放大电路电压增益：RbviRcRL固定偏流共射极放大电路输入电阻：输出电阻：Ro=Rc

86ppt课件4.5共集电极放大电路和共基极放大电路

电路分析复合管

静态工作点动态指标

三种组态的比较4.5.1共集电极放大电路4.5.2共基极放大电路87ppt课件4.5.1共集电极电路1.电路分析共集电极电路结构如图示该电路也称为射极输出器①求静态工作点由得88ppt课件②电压增益输出回路：输入回路：电压增益：<A>画小信号等效电路<B>确定模型参数已知，求rbe<C>增益1.电路分析其中一般，则电压增益接近于1，即电压跟随器89ppt课件③输入电阻根据定义由电路列出方程则输入电阻当，时，1.电路分析输入电阻大④输出电阻由电路列出方程其中则输出电阻当，时，输出电阻小共集电极电路特点：◆电压增益小于1但接近于1，◆输入电阻大，对电压信号源衰减小◆输出电阻小，带负载能力强90ppt课件2.复合管作用：提高电流放大系数，增大电阻rbe复合管也称为达林顿管91ppt课件4.5.2共基极电路1.静态工作点

直流通路与射极偏置电路相同92ppt课件2.动态指标①电压增益输出回路：输入回路：电压增益：93ppt课件#

共基极电路的输入电阻很小，最适合用来放大何种信号源的信号？2.动态指标②输入电阻③输出电阻94ppt课件

三种基本组态的比较大(数值同共射电路，但同相)小(小于、近于

1)大(十几~一几百)

小

大(几十~一百以上)

大(几十~一百以上)电路组态性能共射组态共集组态共基组态C1C2VCCRb2Rb1+++++__ReCbRLC1Rb+VCCC2RL+Re+++C1Rb+VCCC2RL++++Rc95ppt课件

三种基本组态的比较

频率响应大(几百千欧~几兆欧)小(几欧~几十欧)中(几十千欧~几百千欧)rce小(几欧

~几十欧)大(几十千欧以上)中(几百欧~几千欧)

rbe组态性能共射组态共集组态共基组态差较好好96ppt课件在图示放大电路中，已知UCC=12V,RE=2kΩ,RB=200kΩ，RL=2kΩ，晶体管β=60，UBE=0.6V,信号源内阻RS=100Ω，试求:(1)

静态工作点IB、IE及UCE；(2)

画出微变等效电路；(3)

Au、ri

和ro

。RB+UCCC1C2RERLui+–uo+–++es+–RS例1:97ppt课件(1)由直流通路求静态工作点。画直流通路+UCCRBRE+–UCE+–UBEIEIBICRB+UCCC1C2RERLui+–uo+–++es+–RS××解:98ppt课件(1)由直流通路求静态工作点。直流通路+UCCRBRE+–UCE+–UBEIEIBIC解:99ppt课件rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE微变等效电路(2)由微变等效电路求Au、ri、ro。100ppt课件例2:

=120，RB=300k，rbb=200，UBEQ=0.7V,RE=RL=Rs=1k，VCC=12V。求：“Q”，Au，Ri，Ro。IBQIEQ+C1RS+ui

–RERB+VCCC2RL+–+uo–+us[解]1)求“Q”IBQ=(VCC–

UBE)/

[RB

+

(1+

)

RE]=(12

–0.7)/[300+1211]

27(A)IEQ

IBQ

=3.2(mA)UCEQ=VCC–

ICQ

RE

=12–3.21=8.8(V)101ppt课件2)求Au，Ri，Rorbe

=200+26/0.027

1.18(k)Ri

=300//(1.18121)=51.2(k)RL=

1

//

1

=0.4(k)102ppt课件

阻容耦合放大电路由于存在级间耦合电容、发射极旁路电容及三极管的结电容等，它们的容抗随频率变化，故当信号频率不同时，放大电路的输出电压相对于输入电压的幅值和相位都将发生变化。频率特性幅频特性：电压放大倍数的模|Au|与频率f

的关系相频特性：输出电压相对于输入电压的相位移与频率f的关系Au(f)—幅频特性(f)—相频特性4.6放大电路的频率响应103ppt课件通频带f|Au

|0.707|Auo

|fLfH|Auo

|幅频特性下限截止频率上限截止频率耦合、旁路电容造成。三极管结电容、

造成f

–270°

–180°

–90°相频特性O104ppt课件1、RC低通电路的频率响应一、单时间常数RC电路的频率特性1）.频率特性的描述RC•••••令1/RC=H则fH

=1/2RC105ppt课件•滞后••••fO|Au

|10.707O–45–90

fHf幅频特性相频特性106ppt课件2）.频率响应的波特图f/fH0•20lg|Au

|/dB–200–45–90fH–400.11101000.1110f/fH频率特性波特图•–90

f0|Au

|10.7070–45fHf0dB–20dB/十倍频–

45/十倍频•107ppt课件2、RC高通电路的频率响应•••令1/RC=L则fL

=1/2RC超前f10fL20lg|Au|=0dBf=fL20lg|Au|=20lg0.7071=-3dBf0.1fL20lg|Au|=-20lgf/fHRC••108ppt课件例求已知一阶低通电路的上限截止频率。0.01F1k1k1//1k0.01F例已知一阶高通电路的fL

=300Hz，求电容C。500C2k戴维宁定理等效109ppt课件

在中频段

所以，在中频段可认为电容不影响交流信号的传送，放大电路的放大倍数与信号频率无关。

三极管的极间电容和导线的分布电容很小，可认为它们的等效电容CO与负载并联。由于CO的电容量很小，它对中频段信号的容抗很大，可视作开路。

：由于耦合电容和发射极旁路电容的容量较大，故对中频段信号的容抗很小，可视作短路。rbeRBRCRLEBC+-+-+-RS+-二、单级放大电路的频率特性110ppt课件+VCCRCC1C2VRL++RB1RB2RSUS•1.中频特性C1、C2

可视为短路极间电容可视为开路111ppt课件

由于信号的频率较低，耦合电容和发射极旁路电容的容抗较大，其分压作用不能忽略。以至实际送到三极管输入端的电压

比输入信号

要小，故放大倍数降低，并使产生越前的相位移（相对于中频段）。

在低频段：

所以，在低频段放大倍数降低和相位移越前的主要原因是耦合电容和发射极旁路电容的影响。

CO的容抗比中频段还大，仍可视作开路。112ppt课件•••••••••结论:频率降低,Aus

随之减小,输出比输入电压相位超前。RB>>rbe••113ppt课件

由于信号的频率较高，耦合电容和发射极旁路电容的容抗比中频段还小，仍可视作短路。

在高频段：

所以，在高频段放大倍数降低和相位移滞后的主要原因是三极管电流放大系数、极间电容和导线的分布电容的影响。CO的容抗将减小，它与负载并联，使总负载阻抗减小，在高频时三极管的电流放大系数

也下降，因而使输出电压减小，电压放大倍数降低，并使产生滞后的相位移（相对于中频段）。rbeRBRCRLEBC+-+-+-RSCo2、单级放大器的高频性114ppt课件因值随频率升高而降低，高频下不能采用H

参数等效电路。1）.晶体三极管的混合型等效电路BEBCrbbrberbcCbcCbeCbe

：不恒定，与工作状态有关Cbc

：几pF，限制着放大器频带的展宽115ppt课件2）.与频率f的关系=0.7070f

—共发射极截止频率fT

—

特征频率=1可求得：同样可求得：可见：ffo0.707o1fTO116ppt课件3）.晶体管单级放大电路高频特性EBBCrbbrbeCbeCbcRLRS•US•••rbbEBBCrbeCbeRLCMRSUS••••密勒等效(C1，C2

视为短路)在输出回路略去CbcRL

=RC//RLH=1/RtCtfH

=1/2

RtCtCM=(1+gmRL

)Cb