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第7章 分立元件放大电路,返回,后一页,7.3 静态工作点的稳定,7.4 共集电极电路,7.5 多级放大电路,7.2 基本放大电路,7.1 半导体器件,7.6 功率放大电路,7.1 半导体器件,半导体的特性：,(可制成温度敏感元件，如热敏电阻),掺杂性：往纯净的半导体中掺入某些杂质，会使 其导电能力明显改变。,光敏性：当受到光照时，其导电能力明显变化。(可制成各种光敏元件，如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、光电池等)。,热敏性：当环境温度升高时，导电能力显著增强。,前一页,后一页,返回,1.本征半导体,完全纯净的、结构完整的半导体晶体，称为本征半导体。,硅和锗的晶体结构,前一页,后一页,返回,7.1.1 PN结,硅和锗的共价键结构,共价键中的两个电子被紧紧束缚在共价键中，称为束缚电子。,前一页,后一页,返回,自由电子,空穴,束缚电子,在常温下，由于热激发，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（带负电），同时共价键上留下一个空位，称为空穴（带正电）。,本征半导体的导电机理,这一现象称为本征激发。,前一页,后一页,返回,本征半导体的导电机理,在其它力的作用下，空穴吸引临近的电子来填补，其结果相当于空穴的迁移。,空穴的迁移相当于正电荷的移动，因此可以认为空穴是载流子。,因常温下束缚电子很难脱离共价键成为自由电子，因此本征半导体中的自由电子和空穴很少，所以本征半导体的导电能力很弱。,当半导体外加电压时，在电场的作用下将出现两部分电流：1）自由电子作定向移动 电子电流 2）价电子递补空穴 空穴电流,前一页,后一页,返回,本征半导体的导电机理,本征半导体中存在数量相等的两种载流子，即自由电子和空穴。,温度越高，载流子的浓度越高，本征半导体的导电能力越强。温度是影响半导体性能的一个重要的外部因素，这是半导体的一大特点。,本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。,跳转,前一页,后一页,返回,2.N型半导体和P型半导体,N 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）。,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,失去一个电子变为正离子,返回,前一页,后一页,前一页,后一页,P 型半导体,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）。,硼原子,空穴,掺入三价元素,接受一个电子变为负离子,返回,杂质半导体的示意表示法,前一页,后一页,无论N型或P型半导体都是中性的，对外不显电性。,返回,1.在杂质半导体中多子的数量与（a.掺杂浓度、b.温度）有关。,2.在杂质半导体中少子的数量与（a.掺杂浓度、b.温度）有关。,3.当温度升高时，少子的数量（a.减少、b.不变、c.增多）。,a,b,c,4.在外加电压的作用下，P 型半导体中的电流主要是，N 型半导体中的电流主要是（a.电子电流、b.空穴电流）,b,a,前一页,后一页,返回,3.PN结的形成,多子的扩散运动,少子的漂移运动,浓度差,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,前一页,后一页,返回,前一页,后一页,4、PN结的单相导电性,PN 结变窄,P接正、N接负,U,P,N,IF,内电场被削弱，多子的扩散加强，形成较大的扩散电流。,PN结正向电阻较小，正向电流较大，PN结处于导通状态。,返回,PN 结加反向电压（反向偏置）,U,P,N,内电场被加强，少子的漂移加强，由于少子数量很少，形成很小的反向电流。,IR,PN 结变宽,P接负、N接正,PN结反向电阻较大，反向电流很小，PN结处于截止状态。,温度越高少子的数量越多，反向电流将随温度增加,前一页,后一页,返回,PN 结的单向导电性,1、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。,2、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。,前一页,后一页,返回,7.1.2 半导体二极管,（a）点接触型,1.结构：按结构可分三类,(b)面接触型,结面积小、结电容小、正向电流小。用于检波和变频等高频电路。,结面积大、正向电流大、结电容大，用于工频大电流整流电路。,前一页,后一页,(c)平面型 用于集成电路制作工艺中。PN结结面积可大可小，用于高频整流和开关电路中。,返回,7.1.2 半导体二极管,二极管的结构示意图,符号：,阳极,阴极,VD,前一页,后一页,返回,2.伏安特性,前一页,后一页,硅管0.5V,锗管0.1V。,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,反向特性,非线性,反向电流在一定电压范围内保持常数。,硅0.60.8V,锗0.20.3V。,返回,3.主要参数,(1)最大整流电流 IOM,二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。,(2)反向工作峰值电压 URWM,是保证二极管不被击穿而给出的反向峰值电压，一般是二极管反向击穿电压U(BR)的一半或三分之一。二极管击穿后单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。,(3)反向峰值电流 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。硅管的反向电流较小，锗管的反向电流较大，为硅管的几十到几百倍。,前一页,后一页,返回,二极管的单向导电性,前一页,后一页,1.二极管加正向电压（正向偏置，阳极接正、阴极接负）时，二极管处于正向导通状态，二极管正向电阻较小，正向电流较大。,2.二极管加反向电压（反向偏置，阳极接负、阴极接正）时，二极管处于反向截止状态，二极管反向电阻较大，反向电流很小。,3.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。,4.二极管的反向电流受温度的影响，温度愈高反向电流愈大。,返回,4.二极管电路分析举例,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）,前一页,后一页,返回,电路如图，求：UAB,V阳=6 V V阴=12 VV阳 V阴 二极管导通若忽略管压降，二极管可看作短路，UAB=6V否则，UAB低于6V一个管压降，为6.3或6.7V,例1：,后一页,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。,跳转,返回,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=6 V，V2阳=0 V，V1阴=V2阴=12 VUD1=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=0 V,VD,6V,12V,3k,B,A,VD2,VD1承受反向电压为6 V,流过VD2的电流为,例2:,前一页,后一页,UAB,+,返回,ui 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。,参考点,8V,例3,二极管的用途：整流、检波、限幅、箝位、开关、元件保护、温度补偿等。,前一页,后一页,D,8V,R,uo,ui,+,+,返回,5.稳压二极管,前一页,后一页,符号,UZ,IZ,IZM,UZ,IZ,伏安特性,稳压管正常工作时加反向电压,使用时要加限流电阻,+,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,主要参数,前一页,后一页,(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 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=UZ IZM,愈小，曲线愈陡，稳压性能愈好。,返回,光电二极管,反向电流随光照强度的增加而上升。,符号,前一页,后一页,返回,发光二极管,有正向电流流过时，发出一定波长范围的光，目前的发光管可以发出从红外到可见波段的光，它的电特性与一般二极管类似，正向电压较一般二极管高，电流为几 几十mA,符号,前一页,后一页,返回,7.1.3 晶体三极管,1.基本结构,基极,发射极,集电极,NPN型,PNP型,后一页,前一页,返回,后一页,前一页,集电区：面积最大,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,返回,符号：,NPN型三极管,PNP型三极管,型号：,3A、3C是PNP,3B、3D是NPN,3A、3B是锗管,3C、3D是硅管,后一页,前一页,返回,2.电流放大原理,（1）三极管放大的外部条件,发射结正偏、集电结反偏,PNP VBVE VCVB,从电位的角度看：NPN 发射结正偏 VBVE,集电结反偏 VCVB,后一页,前一页,返回,（2）各电极电流关系及电流放大作用,结论,1）三电极电流关系 IE=IB+IC2）IC IE，IC IB3）IC IB,把基极电流的微小变化能够引起集电极电流较大变化的特性称为晶体管的电流放大作用。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CCCS器件。,后一页,前一页,返回,（3）三极管内部载流子的运动规律,基区空穴向发射区的扩散可忽略。,发射结正偏，发射区电子不断向基区扩散，形成发射极电流IE。,进入P 区的电子少部分与基区的空穴复合，形成电流IBE，多数扩散到集电结。,从基区扩散来的电子作为集电结的少子，漂移进入集电结而被收集，形成ICE。,集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO。,后一页,前一页,返回,(3)三极管内部载流子的运动规律,IC=ICE+ICBO ICE,IB=IBE-ICBO IBE,ICE 与 IBE 之比称为共发射极电流放大倍数,集射极穿透电流,温度ICEO,(常用公式),若IB=0,则 IC ICE0,3.特性曲线,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,后一页,前一页,返回,实验线路,输入回路,输出回路,发射极是输入、输出回路的公共端,EB,IC,mA,A,UCE,UBE,RB,IB,EC,共发射极电路,后一页,前一页,返回,（1）输入特性,特点:非线性,死区电压：硅管0.5V，锗管0.2V。,工作压降：硅UBE 0.60.7V,锗UBE 0.20.3V。,后一页,前一页,返回,（2）输出特性,IB=0,20A,40A,60A,80A,100A,当UCE 大于一定的数值时，IC只与IB有关，即IC=IB。,后一页,前一页,此区域满足IC=IB 称为线性区（放大区），具有恒流特性。,返回,UCEUBE,集电结正偏，IBIC，称为饱和区。深度饱和时硅管UCES0.3V,此区域中IC受UCE的影响较大,后一页,前一页,返回,此区域中:IB=0,IC=ICEO,UBE 死区电压，称为截止区。,后一页,前一页,跳转,为可靠截止，常取发射结零偏压或反偏压。,返回,4.主要参数,前面的电路中，三极管的发射极是输入输出的公共点，称为共射接法。相应地还有共基、共集接法。,直流电流放大系数：,（1）电流放大系数和,交流电流放大系数：,后一页,前一页,返回,例：UCE=4.7 V时，IB=30A,IC=1.48mA；IB=45 A,IC=2.2mA。,在以后的计算中，一般作近似处理：=,后一页,前一页,返回,（2）集-基极反向饱和电流 ICBO,后一页,前一页,返回,（3）集-射极穿透电流 ICEO,（4）集电极最大允许电流ICM,（5）集-射极反向击穿电压 BU(BR)CEO,（6）集电极最大允许耗散功耗PCM,ICUCE=PCM,安全工作区,由三个极限参数可画出三极管的安全工作区,后一页,前一页,返回,晶体管参数与温度的关系,1、温度每增加10C，ICBO增大一倍。硅管优 于锗管。,2、温度每升高 1C，UBE将减小（22.5）mV，即晶体管具有负温度系数。,3、温度每升高 1C，增加 0.5%1.0%。,后一页,前一页,返回,放大的概念:,放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。,后一页,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。,返回,7.2 基本放大电路,Au,本章主要讨论电压放大电路，同时介绍功率放大电路。,放大电路可以用有输入端口和输出端口的四端网络表示，如下图。,后一页,前一页,返回,7.1.1 放大电路的组成及工作原理,1.电路组成,后一页,前一页,返回,参考点,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,2.元件作用,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,后一页,前一页,返回,单电源供电时常用的画法,后一页,前一页,可以省去,参考点,输入,输出,返回,(1)放大倍数,放大电路的主要技术指标,(2)输入电阻,(3)输出电阻,(4)通频带：通常将放大倍数在高频和低频段分别下降为中频段放大倍数的1/时，所包括的频率范围。,3.共射放大电路的电压放大作用,后一页,前一页,无输入信号(ui=0)时,uo=0uC1=UBEuC2=UCE,返回,3.共射放大电路的电压放大作用,？,无输入信号时,有输入信号时,uCE=VCC iC RC,后一页,前一页,uo=0uC1=UBEuC2=UCE,返回,结论：,1）无输入信号电压时，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。,后一页,前一页,返回,2）加上输入信号电压后，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，但方向始终不变。,iC,t,+,集电极电流,直流分量,交流分量,静态分析,动态分析,后一页,前一页,返回,3）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。,后一页,前一页,返回,3.实现放大的条件,1）晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集 电结反偏。2）正确设置静态工作点，使整个波形处于放大 区。3）输入回路将变化的电压转化成变化的基极电 流。4）输出回路将变化的集电极电流转化成变化的 集电极电压，经电容耦合只输出交流信号。,后一页,前一页,返回,4、直流通路和交流通路,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。,后一页,前一页,返回,例：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),对直流信号电容 C 可看作开路（即将电容断开）,断开,断开,对交流信号(有输入信号ui时的交流分量),XC 0，C 可看作短路。忽略电源的内阻，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。,7.2.2 放大电路的分析,静态：放大电路无交流信号输入（ui=0）时的工作状态。,后一页,前一页,分析方法：估算法、图解法所用电路：放大电路的直流通路,设置Q点的目的：1）使放大电路不失真的放大信号；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。,返回,一、静态分析,1.估算法：,1）根据直流通路估算 IB,RB,RC,RB称为 偏置电阻，IB 称为 偏置电流。,后一页,前一页,+UCC,返回,RB,RC,+UCC,2）根据直流通道估算UCE、IC,IC,根据电流放大作用,后一页,前一页,返回,后一页,前一页,例1：用估算法计算静态工作点。,已知：VCC=12V，RC=4K，RB=300K，=37.5。,解：,请注意电路中IB和 IC的数量级,返回,IC,RB,+UCC,RE,例2：用估算法计算图示电路的静态工作点。,跳转,后一页,前一页,返回,2.图解法：,输入特性曲线上交点Q的坐标(IB、UBE)即为所求静态工作点。,由输入特性确定IB 和UBE,后一页,前一页,用作图的方法确定静态值,IB一般用估算法确定,返回,2.图解法：,由输出特性确定IC 和VCC。,直流负载线,直流负载线斜率,后一页,前一页,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,二、动态分析,后一页,前一页,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。对象：各极电压和电流的交流分量。目的：找出它们与电路参数的关系，为设计打 基础。,分析方法：微变等效电路法，图解法（略）所用电路：放大电路的交流通路,返回,微变等效电路法,1）输入回路,当信号很小时，将输入特性在小范围内近似线性。,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。,rbe的量级从几百欧到几千欧。,后一页,前一页,1.三极管的微变等效电路,UBE,返回,2）输出回路,iC,uCE,所以：,输出端相当于一个受 ib控制的电流源。,后一页,前一页,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,B,C,E,晶体三极管,微变等效电路,后一页,前一页,rce很大，一般忽略。,返回,2.放大电路的微变等效电路,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。,+,+,-,返回,3.电压放大倍数的计算：,负载电阻越小，放大倍数越小。,后一页,前一页,放大倍数与静态 IE有关。,返回,3.电压放大倍数的计算,后一页,前一页,返回,4.输入电阻的计算,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：,输入电阻是动态电阻,后一页,前一页,返回,输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数。电路的输入电阻越大，从信号源取得的电流越小，因此一般总是希望得到较大的的输入电阻。,后一页,前一页,返回,后一页,前一页,返回,5.输出电阻的计算,对于负载而言，放大电路相当于信号源，可以将它进行戴维宁等效，等效电源的内阻就是输出电阻。,后一页,前一页,返回,输出电阻的定义：,输出电阻是动态电阻，与负载无关。,后一页,前一页,将信号源 短路,负载RL开路,返回,RL,rbe,RB,RC,外加,求ro的步骤：1）断开负载RL,2）令Ui=0或ES=0,3）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,6.非线性失真：,如果Q设置不合适，管子进入截止区或饱和区，将造成非线性失真。,如果Q设置过高，管子工作进入饱和区，造成饱和失真，减小基极电流可消除失真。,如果Q设置过低，管子工作进入截止区，造成截止失真，增加基极电流可消除失真。,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。,后一页,前一页,返回,交流通路,动态分析图解法,所以交流负载线比直流负载更陡,当 时，交直流负载重合,动态分析图解法,RL=,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。,动态分析图解法,电压放大倍数将减小。,非线性失真,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。,适当减小基极电流可消除失真。,非线性失真,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。,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。,7.3 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。,后一页,前一页,返回,一、温度变化对静态工作点的影响,在固定偏置放大电路中,上式表明，当VCC和 RB一定时，IC与 UBE、以及 ICEO 有关，而这三个参数随温度而变化。,后一页,前一页,返回,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。,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,二、分压式偏置电路,1.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,返回,集电极电流基本恒定，不随温度变化。,2.分压式偏置电路,（1）稳定Q点的原理,后一页,前一页,返回,参数的选择,从Q点稳定的角度来看似乎I2、VB越大越好。但 I2 越大，RB1、RB2必须取得较小，将增加损耗，降低输入电阻。而VB过高必使VE也增高，在UCC一定时，势必使UCE减小，从而减小放大电路输出电压的动态范围。,在估算时一般选取：I2=（5 10）IB，VB=（5 10）UBE，RB1、RB2的阻值一般为几十千欧。,后一页,前一页,返回,Q点稳定的过程,VB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,返回,2.静态工作点的计算,估算法:,后一页,前一页,返回,3.动态分析,如果去掉CE，Au，ri，ro？,后一页,前一页,I1,I2,IB,VB,+,+,+,RB1,RC,C1,C2,RB2,CE,RE,RL,+UCC,旁路电容,返回,去掉CE后的微变等效电路,如果去掉CE，Au，ri，ro怎样？,+UCC,后一页,前一页,返回,去掉CE后的微变等效电路,Au减小,无旁路电容CE,有旁路电容CE,(1)电压放大倍数,后一页,前一页,返回,ri 提高,无旁路电容CE,有旁路电容CE,ro不变,(2)输入电阻ri 和输出电阻r0,后一页,前一页,返回,无旁路电容CE,有旁路电容CE,Au减小,ri 提高,ro不变,分压式偏置电路,后一页,前一页,返回,后一页,前一页,对信号源电压的放大倍数？,返回,考虑信号源内阻RS时,后一页,前一页,跳转,返回,7.4 共集电极放大电路,后一页,前一页,RB,+UCC,RC,C1,C2,RE,RL,ui,uo,+,+,+,+,返回,求Q点：,一、静态分析：,后一页,前一页,返回,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。,后一页,前一页,返回,2.输入电阻,后一页,前一页,输入电阻高，对前级有利。ri与负载有关,返回,3.输出电阻,置0,射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。,后一页,前一页,返回,3.输出电阻,断开负载电阻，用加压求流法求输出电阻。,置0,后一页,前一页,返回,一般,所以,后一页,前一页,射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。,返回,共集放大电路（射极输出器）的特点：,1.电压放大倍数小于1，约等于12.输入电阻高3.输出电阻低4.输出与输入同相,后一页,前一页,返回,讨论,1.将射极输出器放在放大电路的第一级，可以提高输入电阻，减轻信号源负担。,2.将射极输出器放在放大电路的末级，可以降低输出电阻，提高带负载能力。,3.将射极输出器放在放大电路的两级之间，可以起到阻抗匹配作用。,后一页,前一页,返回,例1:,.,在图示放大电路中，已知UCC=12V,RC=6k,RE1=300，RE2=2.7K，RB1=60k，RB2=20k RL=6k，晶体管=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u。,返回,后一页,前一页,【解】,直流通路如图所示。,返回,后一页,前一页,（2）微变等效电路如图。,返回,后一页,前一页,7.5 多级放大电路,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。,后一页,前一页,一、阻容耦合放大电路,第一级,第二级,负载,信号源,两级之间通过耦合电容C2与下级输入电阻连接,后一页,前一页,返回,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。,后一页,前一页,返回,2.动态分析：,微变等效电路,第一级,第二级,后一页,前一页,返回,后一页,前一页,返回,第二级的输入电阻,第一级总负载电阻,后一页,前一页,返回,放大电路的输入电阻,放大电路输出电阻,后一页,前一页,rbe2,RC2,RL,rbe1,RB1,RE1,+,_,+,_,+,_,返回,二、直接耦合放大电路,直接耦合放大电路：放大变化缓慢的信号。,后一页,前一页,返回,1.直接耦合放大电路的零点漂移,零点漂移：指输入信号电压为零时，输出电 压发生缓慢变化的现象。,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。,前一页,后一页,返回,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。,前一页,后一页,一般用输出漂移电压折合到输入端的等效漂移电压作为衡量零点漂移的指标。,输入端等效漂移电压,输出端漂移电压,电压放大倍数,返回,