模拟电路及技术基础课件-2-双极型晶体管及其放大电路

模拟电路及技术基础课件-2-双极型晶体管及其放大电路本课程将介绍双极型晶体管及其在电路中的应用。了解BJT的工作原理是理解模拟电路设计的基础。我们将学习BJT的物理结构，三种工作状态，基本电路元件以及各种放大电路，并阐述它们的应用。这个课件会提供全面的学习体验。双极型晶体管（BJT）简介1工作原理了解BJT的工作原理是理解模拟电路设计的基础2常用类型共发射极放大器、共集极放大器和共基极放大器3用途常用于放大器、振荡器和逻辑电路中BJT的物理结构和工作原理晶体结构三层材料，两个PN结构工作原理基结、发射结和集电结的电子运动BJT的三种工作状态放大状态输入电信号放大为输出信号切断状态输入电流为零，无输出信号饱和状态输出信号最大，且不随输入电信号变化而变化BJT的参数及其意义霍尔效应滞回电压共发射结放大器中的放大倍数共集极放大器中的输入电阻共基极放大器中的输出电阻BJT的基本电路元件晶体管三极位于BJT晶体管上的三个连接口，C、E、B。主要用于控制电路的输入输出信号。电阻用于控制BJT的电流和电压，调节电路的放大倍数BJT的放大器分类1共发射极放大器输出信号相位与输入信号相同2共集极放大器输出信号相位相反于输入信号3共基极放大器输入信号与输出信号的相位关系取决于外部连接共发射极放大器原理及应用工作原理放大输入信号，输出信号与输入信号同相位；具有较高的输入阻抗和中等的输出阻抗应用常用于低频、中频放大器和直流放大器共集极放大器原理及应用工作原理用于放大输入信号，输出信号与输入信号相反相位，具有高的输入阻抗和低的输出阻抗应用常用于高频放大器、输出级放大器和稳压电源共基极放大器原理及应用工作原理用于放大输入信号，输入电压变化会导致输出电流和输出电压的变化。应用常用于中频、超高频放大器和切换电路中。BJT共射极放大电路的频率响应频率响应曲线显示对不同频率输入信号的放大倍数随频率的变化BJT共射极放大器的输入输出阻抗放大器类型输入阻抗输出阻抗共发射极放大器低中等共集极放大器高低共基极放大器中等中等BJT直流偏置以及稳定工作点稳定工作点理想情况下的工作点确定工作点的方法直流偏置电路的分类传统偏置电路、恒流源偏置电路基极偏置与发射极偏置比较基极偏置简单、易于实现发射极偏置电路经常故障；工作温度变化大，会导致偏置电流的变化功率放大电路1小信号功率放大器输入信号𝑢𝑖为小信号，放大倍数K与其电流变化成正比2大信号功率放大器原理是使BJT工作于深度截止区和饱和区之间，以保证大信号进行放大啮合效应以及其产生原因原因由于PN结中的芯片杂质等导致电子介质的空穴和电子的浓度失衡，导致互补式功率晶体管的大电流处理水平解决方案通过不同方法避免在电子元器件中出现和解决Latch-UpBJT直流仿真1仿真目的评估电路的运行情况、电路分析，以及电路设计验证2仿真软件常用的仿真软件有LTSpice、Multisim、Pspice3仿真步骤设置仿真参数、建立原理图、运行仿真，分析结果仿真电路参数分析电压增益输出电压与输入电压间的比值输入阻抗输入电路上的电阻值输出阻抗输出电路上的电阻值BJT应用案例分析放大器使用BJT放大器设计音频放大电路振荡器使用BJT放大器的回馈和反馈实现振荡器开关用BJT放大器来控制电路的开关状态BJT技术的应用前景与发展趋势1发展目前已出现的新型材料和新型工艺，如SiGe、III-V族材料和集成电路技术2应用BJT技术将在通讯技术、计算机科学、医疗设备、汽车电子等领域得