3-1三极管放大电路

§3-1三极管放大器学习要点：•放大器分析方法•共射放大器电路结构及特点•共集放大器电路结构及特点三极管放大器3-1-1信号的输入和输出3-1-2三种组态放大器及电路构成3-1-3放大电路的分析方法3-1-4共射放大器3-1-5共集放大器3-1-6共基放大器3-1-7三种组态放大器的性能比较3-1-1信号的输入和输出完整放大电路的构成——信号源、放大器、输出负载以上三者的连接方式分——1）直接耦合：可放大交、直流信号，但静态工作点不稳定2）阻容耦合：只能放大交流信号，但静态工作点稳定3）变压器耦合：可放大交、直流信号，但静态工作点不稳定电路如图+VCC负载信号源a+VCC负载信号源b+VCC负载信号源c(a)直接耦合(b)阻容耦合(c)变压器耦合3-1-2三种组态放大器及电路构成放大器分类：共射、共集、共基放大器+_+_uSRSuiC1C2C3RERLRB2RB1RC+_u0+VCC++++_+_+VCCuSu0ui+_RSRB1RB2RERCC1C2CEVRL++++VCCRBRERLRSC2C1+_+_u0uSui+_++以共射放大器为例说明放大电路的结构其中：uS、RS——信号源（要放大的信号）RL——负载或集电极负载电阻（接收信号）C1、C2——耦合电容（传递交流、隔离直流）其它部分——放大器（将小信号放大）在放大器中：V——三极管是核心元件（电流放大作用）VCC——直流电源（通过电阻RC、RB提供三极管合适的静态偏置，另一方面为电路提供能量）RC、RB——静态偏置电阻（提供三极管合适的静态偏置）ui、uo——设定放大器的输入、输出电压RE、CE——稳定静态工作点3-1-3放大电路的分析方法包括——1）直流分析：由直流通路入手2）交流分析：又称“微变等效电路法”。由交流通路和微变等效电路入手下面通过具体电路详细介绍。3-1-4共射放大器共射放大器包括：1）固定偏置2）分压偏置两种下面以分压偏置放大器为例介绍放大电路的分析方法.三极管分压偏置共发射极放大器+_+_+VCCuSu0ui+_RSRB1RB2RERCC1C2CEVRL+++１.直流通路与静态工作点+_+_+VCCuSu0ui+_RSRB1RB2RERCC1C2CEVRL+++ICQIEQI1I2IBQUCEQBECUBEQ＝0.3V(Ge管)UBEQ＝0.7V(Si管)UBQ=CCBBBVRRR212IEQ=EBEQBQRUUIBQ=1EQIICQ=IEQ－IBQUCEQ＝VCC－RCICQ－REIEQ2.交流通路与主要性能参数+_+_uSu0ui+_RSR12RCVRL其中R12＝RB1//RB2(1)电压放大倍数：beLCurRRA)//((2)输入电阻：Ri＝RB1//RB2//rbe(3)输出电阻：R0＝RC其中：EQbbbeImVrr26)1('例1.如图示分压偏置共射放大器，RB1=75kΩ、RB2=18kΩ、RC=4KΩ、RE＝1kΩ、RL＝4kΩ、VCC＝9V，三极管为硅管β＝50，（1）试求静态工作点Q；（2）若更换管子使β变为100，确定此时的静态工作点；（3）求Au，Ri，Ro（β＝100时）。RCRB2RL(c)+--+uouirbeibRB1RiRoRB1RC+VCC(b)RB2REBβib图3.1.12例3.1.2电路RC+VCC+uiRL++C1C2+-uo-（a）+RB1RB2RECE分析过程引导学生完成共射放大器性能小结1.电压放大倍数较大，输出电压与输入电压反相；2.输入电阻大小适中，一般为几kΩ；3.输出电阻大小也适中，一般为几kΩ。例2.图示固定偏置共射放大器，已知三极管为硅管，β＝50，求：（1）静态工作点Q；（2）电压放大器数Au及输入、输出电阻Ri、Ro。RCVCCRBRL++REC1C2+-uo+-ui（a）+CE+(12V)4k510k1k4kRBRC+VCC(b)IBQIEQRERCRBRL（c）+--+uouiRCRBRL+--+uouirbeibRiRo(d)βib图3.1.11例3.1.1电路分析过程引导学生完成静态工作点的重要性：1）合适的静态工作点可保证放大器不失真的放大信号。a)为输入信号;b）因工作点太高引起的饱和失真；c）因工作点太低引起的截止失真;(b)(c)(a)2）一般：IBQ为几十微安、ICQ为几~二十几毫安、UCEQ为几~十几伏。在三极管输出特性曲线上对应一点，称为“静态工作点”并用Q表示。见书P1583）当静态工作点Q不合适时，可通过调节RB电阻改变。4）此电路的缺点：静态工作点受温度影响大射极跟随器（射随器）+VCCRBRERLRSC2C1+_+_u0uSui+_++3-1-5共集放大器１.直流通路与静态工作点+VCCRBRERLRSC2C1+_+_u0uSui+_++ICQIEQIBQUCEQBECIBQ=EBBEQCCRRUV)1(ICQ=βIBQIEQ=(1+β)IBQUCEQ＝VCC－REIEQ2.交流通路与主要性能参数RBRERLRS+_+_u0uSui+_(1)电压放大倍数：)//)(1()//)(1(LEbeLEuRRrRRA(2)输入电阻：Ri＝RB//[rbe+(1+β)(RE//RL)]≈rbe+(1+β)(RE//RL)（高）(3)输出电阻：其中：EQbbbeImVrr26)1('一般满足：Au≈1R0＝RE//1//BSbeRRr1//BSbeRRr（低）共集放大器性能小结1.电压放大倍数约等于１，但具有电流放大作用，输出电压与输入电压同相；2.输入电阻高，一般为几十kΩ；3.输出电阻低，一般为十几至几十Ω；4.共集放大器又叫做电压跟随器，简称为射随器。三极管共基极放大器+_+_uSRSuiC1C2C3RERLRB2RB1RC+_u0+VCC+++3-1-6共基放大器１.直流通路与静态工作点+_+_uSRSuiC1C2C3RERLRB2RB1RC+_u0+VCC++++VCCRB1RB2RERCV１.直流通路与静态工作点ICQIEQI1I2IBQUCEQBECUBEQ＝0.3V(Ge管)UBEQ＝0.7V(Si管)UBQ=CCBBBVRRR212IEQ=EBEQBQRUUIBQ=1EQIICQ=IEQ－IBQ+_+_uSRSuiRERLRC+_u02.交流通路与主要性能参数(1)电压放大倍数：beLCurRRA)//((2)输入电阻：(3)输出电阻：其中：EQbbbeImVrr26)1('Ri＝RE//rbe(低)R0＝RC(较高)共基放大器性能小结1.电压放大倍数较大，输出电压与输入电压同相；2.输入电阻很小，一般为十几至几十Ω；3.输出电阻适中，一般为几kΩ；3-1-7三种组态放大器的性能比较——见书P168放大器性能的稳定——不稳定原因：温度变化和更换三极管（β变化）采取措施：二极管基极补偿分偏置电路。课后小结——见黑板课前复习及提问：１.三极管有哪3种组态？怎样确定？（每次一个问题）２.共射放大器的直流通路、交流通路、微变等效电路画法？共射放大器的特点？3.共集电路又称为什么？其特点？思考题：P1734作业题：P2193-1、3-2、3-3(b)预习内容：多级放大器放大倍数、输入/出电阻的计算