第4章 基本的晶体管放大器

海南风光第4章基本放大电路4.1最简单的放大器静态工作点分析微变等效电路分析图解法分析失真分析南京农业大学工学院电气工程系李林编RB最简单的基本放大器组成+ECRCC1C2TRL+-ui+-uo正电源基极电阻集电极电阻输入耦合电容输出耦合电容输入电压输出电压负载电阻三极管++放大电路的分析方法放大电路分析静态分析动态分析估算法图解法微变等效电路法图解法计算机仿真RB+ECRCC1C2ui=0时ICIE=IB+ICRLIB无信号输入时UCE-+UBE+-静态工作点（定义）（UBE、IB、IC、IE、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。IBUBEQIBUBEQUCEICICUCEIB静态工作点(图解）RB+ECRCC1C2开路开路RL静态分析RB+ECRC直流通道（1）用估算法求静态工作点先画出放大电路的直流通道（a）估算IB（UBE0.7V)RB称为偏置电阻IB称为偏置电流然后用基尔霍夫定律列方程，求出静态工作点RB+ECRCIBUBE-+BEBBCURIEBCBBECBRERUEI7.0（b）估算UCE、IC、IECCCCERIEURB+ECRCICUCE-+BCIIBBCEIIII)1(（2）用图解法分析静态工作点ICUCEUCE=EC–ICRCECCCRE直流负载线与IB所决定的那一条输出特性曲线的交点就是Q点QIB静态UCE静态ICRB+ECRCC1C2+-ui+-uoUCE-+IBUBEQICUCEuiibibicuCE怎么变化(1)用图解法分析交流电压放大原理假设uBE静态工作点的基础上有一微小的变化uiQ动态分析ICUCEicuCE的变化沿一条线—交流负载线（当无负载电阻RL时，交流负载线就是直流负载线）RB+ECRCC1C2+-ui+-uouCE-+QuCEttRB+ECRCC1C2uiiBiCuCEuo各点波形uo比ui幅度放大且相位相反uBERB+ECRCC1C2对交流信号(输入信号ui)短路短路置零放大器的交流通道及微变等效电路RLuiuo1/C0(2)用微变等效电路估算电压放大倍数的计算＋＋交流通道RBRCRLuiuoicuceib＋＋三极管的微变等效电路首先考察输入回路iBuBE当信号很小时，将输入特性在小范围内近似线性。uBEiBbbeBBEbeiuiur对输入的小交流信号而言，三极管BE间等效于电阻rbe。对输入的小交流信号而言，三极管BE间等效于电阻rbe。becrbeibbeubeubeib)mA(I)mV(26)1()(300rEberbe的量级从几百欧到几千欧。＋＋考察输出回路)iI(iIibBcCCbBiI所以：bcii输出端相当于一个受ib控制的电流源。iCuCE近似平行三极管的微变等效电路ubeibuceic＋＋uceuberbeibibic＋＋放大电路的微变等效电路将交流通道中的三极管用微变等效电路代替rbeibibiiicuiuoRBRCRLRBRCRLuiuo交流通道目的将电子问题化为受控源电路的问题来解用微变等效电路估算电压放大倍数的计算bebirIULboRIUbeLiorRUUAvLCLR//RR负号表示输出与输入反相rbeRBRCRLiUiIbIcIoUbI输入电阻（交流输入电阻）的计算输入电阻的定义：iiIUrirbeRBRCRLiUiIbIcIoUBIbeBr//Rber输出电阻的计算对于负载而言，放大电路相当于信号源，可以将它进行戴维南等效，戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。计算输出电阻的方法：所有独立电源置零，保留受控源，加压求流法。UIrbeRBRCiIbIcIbIcoRIUr所以：用加压求流法求输出电阻：00用图解法进行放大器失真分析为了得到尽量大的输出信号，要把Q设置在交流负载线的中间部分。如果Q设置不合适，信号进入截止区或饱和区，造成非线性失真。失真——输出波形较输入波形发生畸变，称为失真可输出的最大不失真信号合适的静态工作点能保证输出电压幅度最大且不失真iCuCEiCicICibIBiBuotttiCuCEuoQ点过低，信号进入截止区uo波形ibIBiBicICiCtttt称为截止失真iCuCEuoQ点过高，信号进入饱和区称为饱和失真ibIBiBicICiCttt讨论课从静态工作点的设置和微变等效电路上，判断各电路对输入的正弦交流信号ui有无放大作用，并说明原因。假设各电容对交流信号均可视为短路。ui幅度很小，在10mV以内。RB+ECREC1C2Tuiuo无放大作用静态IB、IC=0题1RE+ECRCC1C2TuiuoCE无放大作用。输入信号通过直流电源对地短路题2题3无放大作用。输入信号通过电容C3及直流电源对地短路RE+ECRCC1C2TuiuoCEC3RB题4无放大作用。无RC，输出电压=0RE+ECC1C2TuiuoRB题5RB+ECRCC1C2Tuiuo无放大作用。PNP三极管，无静态电流题6PNP三极管，接负电源-ECICIEIB电解电容极性倒过来RB+ECRCC1C2Tuiuo++电解电容-EC++题7（PNP三极管放大器）R1-ECRCC1C2TuiuoR2RE+++RL电解电容