任务共射极基本放大电路的制作与调试优秀PPT.ppt

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1、任务共射极基本放大电路的制作与调试1第1页，本讲稿共94页2.1.1 双极型晶体管双极型晶体管BECNNP基极基极发射极发射极集电极集电极NPN型PNP集电极集电极基极基极发射极发射极BCEPNP型一、结构与符号一、结构与符号2.1 半导体三极管半导体三极管2第2页，本讲稿共94页BECNNP基极基极发射极发射极集电极集电极基区：较薄，掺杂浓度低集电区：面积较大发射区：掺杂浓度较高三极管工艺制作要求三极管工艺制作要求:(为了具有放大作用为了具有放大作用)3第3页，本讲稿共94页BECNNP基极基极发射极发射极集电极集电极发射结集电结二、类型二、类型有有PNP型和型和NPN型；硅管和锗管；大功率

2、管和小功型；硅管和锗管；大功率管和小功率管；高频管和低频管。率管；高频管和低频管。4第4页，本讲稿共94页三、半导体三极管的命名和识别方法半导体三极管的命名和识别方法（1 1）晶体三极管的命名方法）晶体三极管的命名方法 国产晶体三极管的型号命名有五部分组成，国产晶体三极管的型号命名有五部分组成，第一部分用数字第一部分用数字“”表示三极管，第二部分用字母表表示三极管，第二部分用字母表示材料和极性，第三部分用字母表示类型，第四部分用示材料和极性，第三部分用字母表示类型，第四部分用数字表示序号，第五部分用字母表示规格。例如，数字表示序号，第五部分用字母表示规格。例如，AX31AX31为为PNPPNP

3、型锗材料低频小功率晶体三极管，型锗材料低频小功率晶体三极管，3DG6B3DG6B为为NPNNPN型硅材料高频小功率晶体三极管。型硅材料高频小功率晶体三极管。（2 2）晶体三极管的引脚识别）晶体三极管的引脚识别 如前所述，晶体三极管具有如前所述，晶体三极管具有3 3只引脚只引脚,分别是发射分别是发射极极E E、基极、基极B B和集电极和集电极C,C,使用中应识别清楚使用中应识别清楚.绝大多数小功绝大多数小功率三极管的引脚均按率三极管的引脚均按E-B-CE-B-C的标准顺序排列的标准顺序排列,并标有标志并标有标志,如图所示，但也有例外如图所示，但也有例外,如某些三极管型号后有后缀如某些三极管型号后

4、有后缀“R”,“R”,其引脚排列顺序往往是其引脚排列顺序往往是E-C-BE-C-B。5第5页，本讲稿共94页6第6页，本讲稿共94页四、四、三极管的连接方式三极管的连接方式(a)共发射极接法 (b)共基极接法 (c)共集电极接法7第7页，本讲稿共94页共发射极共集电极共基极输入信号所接电极基极基极发射极输出信号所接电极集电极发射极集电极*判断连接方法：判断连接方法：（1）、以交流通路中接“地”的那一个电极命名。（2）、输入信号和输出信号连接哪个电极。8第8页，本讲稿共94页2.1.2 晶体管的电流放大作用晶体管的电流放大作用BECNNPEBRBECIE基区空穴向发射区的扩散可忽略。IBE进入P

5、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。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。9第9页，本讲稿共94页BECNNPEBRBECIE集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO。ICBOIC=ICE+ICBO ICEIBEICE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。10第10页，本讲稿共94页IB=IBE-ICBO IBEIBBECNNPEBRBECIEICBOICEIC=ICE+ICBO ICEIBE11第11页，本讲稿共94页ICE与与IBE之比称为电流放大倍数之比称为电流放大倍数要使三极管能放大电流，必须使发射结

6、正偏，集要使三极管能放大电流，必须使发射结正偏，集电结反偏。电结反偏。12第12页，本讲稿共94页BECIBIEICNPN型三极管型三极管BECIBIEICPNP型三极管型三极管13第13页，本讲稿共94页 综上所述，三极管的放大作用，主要是依靠综上所述，三极管的放大作用，主要是依靠它的发射极电流能够通过基区传输，然后到达集它的发射极电流能够通过基区传输，然后到达集电极而实现的。电极而实现的。实现这一传输过程的两个条件是：实现这一传输过程的两个条件是：（1）内部条件：内部条件：发射区杂质浓度远大于基区杂质浓发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度，且基区很薄。度，且基区很薄。（2）外部条件：外部条件：

7、发射结正向偏置，集电结反向偏发射结正向偏置，集电结反向偏置。置。14第14页，本讲稿共94页2.1.3 晶体管的共射特性曲线晶体管的共射特性曲线ICmA AVVUCEUBERBIBECEB 实验线路实验线路15第15页，本讲稿共94页vCE=0V+-bce共射极放大电路VBBVCCvBEiCiB+-vCE iB=f(vBE)vCE=const(2)当当vCE1V时，时，vCB=vCE-vBE0，集电结已进入反偏状态，开始收，集电结已进入反偏状态，开始收 集电子，基区复合减少，同样的集电子，基区复合减少，同样的vBE下下 IB减小，特性曲线右移。减小，特性曲线右移。vCE=0V vCE 1V(1

8、)当当vCE=0V时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。1.输入特性曲线输入特性曲线（以共射极放大电路为例）（以共射极放大电路为例）16第16页，本讲稿共94页(3)输入特性曲线的三个部分输入特性曲线的三个部分死区死区非线性区非线性区线性区线性区17第17页，本讲稿共94页饱和区：饱和区：iC明显受明显受vCE控控制的区域，该区域内，制的区域，该区域内，一般一般vCE0.7V(硅管硅管)。此时，此时，发射结正偏，集发射结正偏，集电结正偏或反偏电压很电结正偏或反偏电压很小小。iC=f(vCE)iB=const2.2.输出特性曲线输出特性曲线输出特性曲线的三个区域

9、输出特性曲线的三个区域:截止区：截止区：iC接近零的接近零的区域，相当区域，相当iB=0的曲的曲线的下方。此时，线的下方。此时，vBE小于死区电压，集小于死区电压，集电结反偏电结反偏。放大区：放大区：iC平行于平行于vCE轴的轴的区域，曲线基本平行等距。区域，曲线基本平行等距。此时，此时，发射结正偏，集电发射结正偏，集电结反偏结反偏。18第18页，本讲稿共94页输出特性三个区域的特点输出特性三个区域的特点:(1)放大区：放大区：发射结正偏，集电结反偏。发射结正偏，集电结反偏。即：即：IC=IB,且且 IC=IB(2)饱和区：饱和区：发射结正偏，集电结正偏。发射结正偏，集电结正偏。即：即：UCE

10、 UBE，IBIC，UCE 0.3V(3)截止区：截止区：UBE 死区电压，死区电压，IB=0，IC=ICEO 0 19第19页，本讲稿共94页2.1.4 晶体管的主要参数晶体管的主要参数前面的电路中，三极管的发射极是输入输出的公前面的电路中，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、共集接共点，称为共射接法，相应地还有共基、共集接法。法。共射共射直流电流放大倍数直流电流放大倍数：工作于动态的三极管，真正的信号是叠加在直流上工作于动态的三极管，真正的信号是叠加在直流上的交流信号。基极电流的变化量为的交流信号。基极电流的变化量为 IB，相应的集相应的集电极电流变化为电极电流

11、变化为 IC，则则交流电流放大倍数交流电流放大倍数为：为：1.电流放大倍数电流放大倍数和和 20第20页，本讲稿共94页 (2)集电极发射极间的反向饱和电流集电极发射极间的反向饱和电流ICEO ICEO=（1+）ICBO 2.极间反向电流极间反向电流ICEO(1)集电极基极间反向饱和电流集电极基极间反向饱和电流ICBO 发射极开发射极开路时，集电结的反向饱和电流。路时，集电结的反向饱和电流。即输出特性曲即输出特性曲线线IB=0那条曲线所那条曲线所对应的对应的Y坐标的数值。坐标的数值。ICEO也称为集电极也称为集电极发射极间穿透电流。发射极间穿透电流。21第21页，本讲稿共94页(1)集电极最大

12、允许电流集电极最大允许电流ICM(2)集电极最大允许功率损耗集电极最大允许功率损耗PCM PCM=ICVCE 3.极限参数极限参数22第22页，本讲稿共94页(3)反向击穿电压反向击穿电压 V(BR)CBO发射极开路时的集电结反发射极开路时的集电结反 向击穿电压。向击穿电压。V(BR)EBO集电极开路时发射结的反集电极开路时发射结的反 向击穿电压。向击穿电压。V(BR)CEO基极开路时集电极和发射基极开路时集电极和发射 极间的击穿电压。极间的击穿电压。几个击穿电压有如下关系几个击穿电压有如下关系 V(BR)CBOV(BR)CEOV(BR)EBO23第23页，本讲稿共94页 由由PCM、ICM和

13、和V(BR)CEO在输出特性曲线上可以在输出特性曲线上可以确定过损耗区、过电流区和击穿区。确定过损耗区、过电流区和击穿区。输出特性曲线上的过损耗区和击穿区输出特性曲线上的过损耗区和击穿区24第24页，本讲稿共94页2.1.5 放大的概念放大的概念电子学中放大的目的是将微弱的电子学中放大的目的是将微弱的变化信号变化信号放大成放大成较大的信号。这里所讲的主要是电压放大电路。较大的信号。这里所讲的主要是电压放大电路。电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表示，如图：示，如图：uiuoAu25第25页，本讲稿共94页2.1.6 放大电路的性能指标放大

14、电路的性能指标一、电压放大倍数一、电压放大倍数AuUi 和和Uo 分别是输入和输出电压的分别是输入和输出电压的有效值。有效值。二、输入电阻二、输入电阻ri放大电路一定要有前级（信号源）为其提供信号，放大电路一定要有前级（信号源）为其提供信号，那么就要从信号源取电流。那么就要从信号源取电流。输入电阻输入电阻是衡量放大电路是衡量放大电路从其前级取电流大小的参数。输入电阻越大，从其前级从其前级取电流大小的参数。输入电阻越大，从其前级取得的电流越小，对前级的影响越小。取得的电流越小，对前级的影响越小。AuIiUSUi26第26页，本讲稿共94页三、输出电阻三、输出电阻roAuUS放大电路对其放大电路对

15、其负载负载而言，相当于信号源，我们可以而言，相当于信号源，我们可以将它等效为戴维南等效电路，这个戴维南等效电将它等效为戴维南等效电路，这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。路的内阻就是输出电阻。roUS27第27页，本讲稿共94页如何确定电路的输出电阻如何确定电路的输出电阻ro？步骤：步骤：1.所有的电源置零所有的电源置零(将独立源置零，保留受控源将独立源置零，保留受控源)。2.加压求流法。加压求流法。UI方法一：方法一：计算。计算。28第28页，本讲稿共94页方法二：方法二：测量。测量。Uo1.测量开路电压。测量开路电压。roUs2.测量接入负载后的输出电压。测量接入负载后的输出电压。roU

16、sRLUo步骤：步骤：3.计算。计算。29第29页，本讲稿共94页四、通频带四、通频带fAuAum0.7AumfL下限截下限截止频率止频率fH上限截上限截止频率止频率通频带：通频带：fbw=fHfL放大倍数随频率变化曲线30第30页，本讲稿共94页2.1.7 符号规定符号规定UA大写字母、大写下标，表示直流量。大写字母、大写下标，表示直流量。uA小写字母、大写下标，表示全量。小写字母、大写下标，表示全量。ua小写字母、小写下标，表示交流分量。小写字母、小写下标，表示交流分量。uAua全量交流分量tUA直流分量 31第31页，本讲稿共94页基本共射放大电路的工作原理基本共射放大电路的工作原理三极

17、管放三极管放大电路有大电路有三种形式三种形式共射放大器共射放大器共基放大器共基放大器共集放大器共集放大器以共射放大器为例讲解工作原理32第32页，本讲稿共94页2.1.8 共射放大电路的基本组成共射放大电路的基本组成放大元件iC=iB，工作在放大区，要保证集电结反偏，发射结正偏。uiuo输入输入输出输出参考点参考点RB+ECEBRCC1C2T33第33页，本讲稿共94页放大元件iC=iB，工作在放大区，要保证集电结反偏，发射结正偏。uiuo输入输入输出输出参考点参考点RB+ECEBRCC1C2T34第34页，本讲稿共94页集电极电源，为电路提供能量。并保证集电结反偏。RB+ECEBRCC1C2

18、T35第35页，本讲稿共94页集电极电阻，将变化的电流转变为变化的电压。RB+ECEBRCC1C2T36第36页，本讲稿共94页使发射结正偏，并提供适当的静态工作点。基极电源与基极电阻RB+ECEBRCC1C2T37第37页，本讲稿共94页耦合电容耦合电容隔离输入输隔离输入输出与电路直出与电路直流的联系，流的联系，同时能使信同时能使信号顺利输入号顺利输入输出。输出。RB+ECEBRCC1C2T38第38页，本讲稿共94页可以省去电路改进：采用单电源供电电路改进：采用单电源供电RB+ECEBRCC1C2T39第39页，本讲稿共94页单电源供电电路单电源供电电路+ECRCC1C2TRB40第40页

19、，本讲稿共94页2.1.9 基本共射放大电路的工作原理及基本共射放大电路的工作原理及 波形分析波形分析ui=0时时由于电源的存在IB0IC0IBQICQIEQ=IBQ+ICQ一、静态工作点一、静态工作点RB+ECRCC1C2T41第41页，本讲稿共94页IBQICQUBEQUCEQ(ICQ,UCEQ)(IBQ,UBEQ)RB+ECRCC1C2T42第42页，本讲稿共94页(IBQ,UBEQ)和和(ICQ,UCEQ)分别对应于输入输出特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。性曲线上的一个点称为静态工作点。IBUBEQIBQUBEQICUCEQUCEQICQ43第43页，本讲稿共94

20、页IBUBEQICUCEuCE怎么变化怎么变化假设假设uBE有一微小的变化有一微小的变化ibtibtictuit44第44页，本讲稿共94页uCE的变化沿一的变化沿一条直线条直线uce相位如何相位如何uce与与ui反相！反相！ICUCEictucet45第45页，本讲稿共94页各点波形各点波形RB+ECRCC1C2uitiBtiCtuCtuotuiiCuCuoiB46第46页，本讲稿共94页实现放大的条件实现放大的条件1.晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集电结反偏。晶体管必须偏置在放大区。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。正确设置静态工作点，使整个波形处

21、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。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，输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容滤波只输出交流信号。经电容滤波只输出交流信号。47第47页，本讲稿共94页放大电路的分析方法放大电路的分析方法放大电放大电路分析路分析静态分析静态分析动态分析动态分析估算法估算法图解法图解法微变等效电微变等效电路法路法图解法图解法计算机仿真计算机仿真48第48页，本讲稿共94页2.1.9 直流通道和交流通道直流通道和交流通道 放大电路中各点的电压或电流都是在静态直流放大电路中各点的电压或电

22、流都是在静态直流上附加了小的交流信号。上附加了小的交流信号。但是，电容对交、直流的作用不同。如果电容容量但是，电容对交、直流的作用不同。如果电容容量足够大，可以认为它对交流不起作用，即对交流短路。而足够大，可以认为它对交流不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路，这样，交直流所走的通道是不同的。对直流可以看成开路，这样，交直流所走的通道是不同的。交流通道：交流通道：只考虑交流信号的分电路。只考虑交流信号的分电路。直流通道：直流通道：只考虑直流信号的分电路。只考虑直流信号的分电路。信号的不同分量可以分别在不同的通道分析。信号的不同分量可以分别在不同的通道分析。49第49页，本讲稿共94页例：

23、例：对直流信号（只有对直流信号（只有+EC）开路开路开路开路RB+ECRCC1C2T直流通道直流通道RB+ECRC50第50页，本讲稿共94页对交流信号对交流信号(输入信号输入信号ui)短路短路短路短路置零置零RB+ECRCC1C2TRBRCRLuiuo交流通路交流通路51第51页，本讲稿共94页一、直流负载线一、直流负载线ICUCEUCEIC满足什么关系？满足什么关系？1.三极管的输出特性。三极管的输出特性。2.UCE=ECICRC 。ICUCEECQ直流负载线与输出特性的交点就是Q点IB直流通道直流通道RB+ECRC2.1.10 图解法图解法 1、直流负载线和交流负载线、直流负载线和交流负

24、载线52第52页，本讲稿共94页二、交流负载线二、交流负载线ic其中：其中：uceRBRCRLuiuo交流通路交流通路53第53页，本讲稿共94页iC 和和 uCE是全量，与交流量是全量，与交流量ic和和uce有如下关系有如下关系所以：所以：即：交流信号的变化沿着斜率为：即：交流信号的变化沿着斜率为：的直线。的直线。这条直线通过这条直线通过Q点，称为点，称为交流负载线交流负载线。54第54页，本讲稿共94页交流负载线的作法交流负载线的作法ICUCEECQIB过过Q点作一条直线，斜率为：点作一条直线，斜率为：交流负载线55第55页，本讲稿共94页2.1.11 等效电路法等效电路法 1）静态分析）

25、静态分析一、估算法一、估算法（1）根据直流通道估算）根据直流通道估算IBIBUBERB称为称为偏置电阻偏置电阻，IB称为称为偏置偏置电流电流。+EC直流通道直流通道RBRC56第56页，本讲稿共94页（2）根据直流通道估算）根据直流通道估算UCE、IBICUCE直流通道直流通道RBRC57第57页，本讲稿共94页二、图解法二、图解法先估算先估算 IB，然后在输出特性曲线上作出直流，然后在输出特性曲线上作出直流负载线，与负载线，与 IB 对应的输出特性曲线与直流负载线的对应的输出特性曲线与直流负载线的交点就是交点就是Q点。点。ICUCEQEC58第58页，本讲稿共94页例：例：用估算法计算静态工

26、作点。用估算法计算静态工作点。已知：已知：EC=12V，RC=4k，RB=300k，=37.5。解：解：请注意电路中请注意电路中IB 和和IC 的数量级。的数量级。59第59页，本讲稿共94页2）动态分析动态分析一、三极管的微变等效电路一、三极管的微变等效电路1.输入回路输入回路iBuBE当信号很小时，将输入特性当信号很小时，将输入特性在小范围内近似线性。在小范围内近似线性。uBE iB对输入的小交流信号而言，三极管相当于电阻rbe。rbe的量级从几百欧到几千欧。的量级从几百欧到几千欧。对于小功率三极管：对于小功率三极管：60第60页，本讲稿共94页2.输出回路输出回路iCuCE所以：所以：(

27、1)输出端相当于一个受输出端相当于一个受ib 控制控制的电流源。的电流源。近似平行近似平行(2)考虑考虑 uCE对对 iC的影响，输出端的影响，输出端还要并联一个大电阻还要并联一个大电阻rce。rce的含义的含义 iC uCE61第61页，本讲稿共94页ubeibuceicubeuceicrce很大，一般忽略。3.三极管的微变等效电路三极管的微变等效电路rbe ibib rcerbe ibibbce等等效效cbe62第62页，本讲稿共94页二、放大电路的微变等效电路二、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将交流通道中的三极管用微变等效电路代替:交流通路交流通路RBRCR

28、Luiuouirbe ibibiiicuoRBRCRL63第63页，本讲稿共94页三、电压放大倍数的计算三、电压放大倍数的计算特点：特点：负载电阻越小，放大倍数越小。负载电阻越小，放大倍数越小。rbeRBRCRL64第64页，本讲稿共94页四、输入电阻的计算四、输入电阻的计算对于为放大电路提供信号的信号源来说，放大电路是负对于为放大电路提供信号的信号源来说，放大电路是负载，这个负载的大小可以用输入电阻来表示。载，这个负载的大小可以用输入电阻来表示。输入电阻的定义：输入电阻的定义：是动态电阻。是动态电阻。rbeRBRCRL电路的输入电阻越大，从信号源取得的电流越小，电路的输入电阻越大，从信号源取

29、得的电流越小，因此一般总是希望得到较大的的输入电阻。因此一般总是希望得到较大的的输入电阻。65第65页，本讲稿共94页五、输出电阻的计算五、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它进行戴维南等效，戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。电阻。计算输出电阻的方法：计算输出电阻的方法：(1)所有电源置零，然后计算电阻（对有受控源所有电源置零，然后计算电阻（对有受控源的电路不适用）。的电路不适用）。(2)所有独立电源置零，保留受控源，加压求流所有独立电源置零，保留受控源，加压求流法。法。66第66页，

30、本讲稿共94页所以：所以：用加压求流法求输出电阻：用加压求流法求输出电阻：rbeRBRC0067第67页，本讲稿共94页2.1.12 失真分析失真分析在放大电路中，输出信号应该成比例地放大输入信号在放大电路中，输出信号应该成比例地放大输入信号（即线性放大）；如果两者不成比例，则输出信号不能（即线性放大）；如果两者不成比例，则输出信号不能反映输入信号的情况，放大电路产生反映输入信号的情况，放大电路产生非线性失真非线性失真。为了得到尽量大的输出信号，要把为了得到尽量大的输出信号，要把Q设置在交流负载设置在交流负载线的中间部分。如果线的中间部分。如果Q设置不合适，信号进入截止区或饱设置不合适，信号进

31、入截止区或饱和区，造成非线性失真。和区，造成非线性失真。68第68页，本讲稿共94页iCuCEuo可输出的最大不失真信号选择静态工作点选择静态工作点ib69第69页，本讲稿共94页iCuCEuo1.Q点过低，信号进入截止区点过低，信号进入截止区放大电路产生放大电路产生截止失真截止失真输出波形输出波形输入波形输入波形ib70第70页，本讲稿共94页iCuCE2.Q点过高，信号进入饱和区点过高，信号进入饱和区放大电路产生放大电路产生饱和失真饱和失真ib输入波输入波形形uo输出波形输出波形71第71页，本讲稿共94页静态工作点的稳定静态工作点的稳定为了保证放大电路的稳定工作，必须有合适的、为了保证放

32、大电路的稳定工作，必须有合适的、稳定的静态工作点。但是，温度的变化严重影响静稳定的静态工作点。但是，温度的变化严重影响静态工作点。态工作点。对于前面的电路（固定偏置电路）而言，静态工作点由对于前面的电路（固定偏置电路）而言，静态工作点由UBE、和和ICEO 决定，这三个参数随温度而变化，温度对决定，这三个参数随温度而变化，温度对静态工作点的影响主要体现在这一方面。静态工作点的影响主要体现在这一方面。TUBE ICEOQ72第72页，本讲稿共94页一、温度对一、温度对UBE的影响的影响iBuBE25C50CTUBEIBIC73第73页，本讲稿共94页二、温度对二、温度对 值及值及ICEO的影响的

33、影响T、ICEOICiCuCEQQ总的效果是：总的效果是：温度上升时，输出特性曲线上移，造成Q点上移。74第74页，本讲稿共94页小结：小结：TIC 固定偏置电路的固定偏置电路的Q点是不稳定的。点是不稳定的。Q点不稳点不稳定可能会导致静态工作点靠近饱和区或截止区，定可能会导致静态工作点靠近饱和区或截止区，从而导致失真。为此，需要改进偏置电路，当从而导致失真。为此，需要改进偏置电路，当温度升高、温度升高、IC增加时，能够自动减少增加时，能够自动减少IB，从而抑，从而抑制制Q点的变化。保持点的变化。保持Q点基本稳定。点基本稳定。常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点。电路见常采用分压式偏置电路来稳定

34、静态工作点。电路见下页。下页。75第75页，本讲稿共94页分压式偏置电路：分压式偏置电路：RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo一、静态分析一、静态分析I1I2IBRB1+ECRCC1TRB2RE1RE2直流通路直流通路76第76页，本讲稿共94页I1I2IBRB1+ECRCC1TRB2RE1RE2直流通路直流通路77第77页，本讲稿共94页可以认为与温度无关。可以认为与温度无关。似乎似乎I2越大越好，但越大越好，但是是RB1、RB2太小，将增太小，将增加损耗，降低输入电加损耗，降低输入电阻。因此一般取几十阻。因此一般取几十k。I1I2IBRB1+ECRCC1TRB2RE1RE2直

35、流通路直流通路78第78页，本讲稿共94页TUBEIBICUEIC本电路稳压的本电路稳压的过程实际是由过程实际是由于加了于加了RE形成形成了了负反馈负反馈过程过程I1I2IBRB1+ECRCC1TRB2RE1RE279第79页，本讲稿共94页二、动态分析二、动态分析+ECuoRB1RCC1C2RB2CERERLuirbeRCRLRB微变等效电路微变等效电路uoRB1RCRLuiRB2交流通路交流通路80第80页，本讲稿共94页CE的作用：交流通路中，的作用：交流通路中，CE将将RE短路，短路，RE对交流不起作用，放大倍数不受影响。对交流不起作用，放大倍数不受影响。问题问题1：如果去掉如果去掉C

36、E，放大倍数怎样？，放大倍数怎样？I1I2IBRB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo81第81页，本讲稿共94页去掉去掉 CE 后的交流通路和微变等效电路：后的交流通路和微变等效电路：rbeRCRLRERBRB1RCRLuiuoRB2RE82第82页，本讲稿共94页RB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2问题问题2：如果电路如下图所示，如何分析？如果电路如下图所示，如何分析？83第83页，本讲稿共94页I1I2IBRB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2I1I2IBRB1+ECRCC1TRB2RE1RE2静态分析：静态分析：直流通路直流通路8

37、4第84页，本讲稿共94页RB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2动态分析：动态分析：交流通路交流通路RB1RCRLuiuoRB2RE185第85页，本讲稿共94页交流通路：交流通路：RB1RCRLuiuoRB2RE1微变等效电路：微变等效电路：rbeRCRLRE1RB86第86页，本讲稿共94页问题：问题：Au 和和 Aus 的关系如何？的关系如何？定义：定义：放放大大电电路路RLRS87第87页，本讲稿共94页单元实训单元实训2-1 2-1 共射极基本放大电路的制作与调试共射极基本放大电路的制作与调试 学习目标：学习目标：1 1 了解三极管的基本知识；了解三极管的基本知

38、识；2 2 理解扩音器前置放大电路的组成和放大原理；理解扩音器前置放大电路的组成和放大原理；3 3 会检测三极管的质量、极性和类型；会检测三极管的质量、极性和类型；4 4 能判别三极管的工作状态；能判别三极管的工作状态；5 5 会制作扩音器前置放大电路；会制作扩音器前置放大电路；6 6 能分析扩音器前置共射放大电路静态和动态特性；能分析扩音器前置共射放大电路静态和动态特性；7 7 能测量扩音器前置共射放大电路中三极管的各极静态电压；能测量扩音器前置共射放大电路中三极管的各极静态电压；8 8 能测量扩音器前置共射放大电路交流输入、输出电压波形。能测量扩音器前置共射放大电路交流输入、输出电压波形。

39、工作任务：工作任务：1 1 判别三极管的质量、极性、类型和工作状态；判别三极管的质量、极性、类型和工作状态；2 2 仿真电路并选取元件仿真电路并选取元件 3 3 制作扩音器前置共射放大电路；制作扩音器前置共射放大电路；4 4 测量扩音器前置共射极放大电路中三极管的静态电压并分析状态；测量扩音器前置共射极放大电路中三极管的静态电压并分析状态；5 5 测量扩音器前置共射极放大电路中交流输入、输出电压波形并作比较。测量扩音器前置共射极放大电路中交流输入、输出电压波形并作比较。学时数：学时数：2 2学时学时88第88页，本讲稿共94页一、电子电路一、电子电路 如图所示单电源供电电路，其中如图所示单电源

40、供电电路，其中RbRb由由47K47K电阻电阻与与47K47K电位器电位器RPRP相串联构成，相串联构成，RC=1KRC=1K，RL=1KRL=1K，C1=10F/50VC1=10F/50V，C2=10F C2=10F，V V是标识型号为是标识型号为3DG201A3DG201A（或（或2N33942N3394）的二极管。）的二极管。89第89页，本讲稿共94页二、仪器仪表工具二、仪器仪表工具0 030V 30V 双路直流稳压电源双路直流稳压电源1 1台，双踪示波器一台，万用表台，双踪示波器一台，万用表1 1块，镊子块，镊子1 1把。把。三、测试步骤三、测试步骤1 1、共射放大电路静态工作点的测

41、量、共射放大电路静态工作点的测量（1 1）按上述制作步骤接好如图所示的电路并复查，通电检测。）按上述制作步骤接好如图所示的电路并复查，通电检测。（2 2）不接）不接i接入接入V VCC=12V=12V，用万用表测量三极管的静态工作点。，用万用表测量三极管的静态工作点。（3 3）测量）测量U UBE，并记录：，并记录：U UBE=V V （4 4）调节）调节Rb(Rp),Rb(Rp),观察观察U UBE有无明显变化，并记录有无明显变化，并记录U UBE （有（有/无）无）明显变化明显变化。明显变化明显变化。I IB=V=VCC-V-VBE/R/RB可知可知I IB=（有（有/无）明显变化。无）明

42、显变化。（5 5）调节）调节R RB（RPRP）观察）观察U UCE有无明显变化，并记录：有无明显变化，并记录：U UCE （有（有/无）明显变化，由无）明显变化，由I IC=V=VCC-V-VBE/R/RB可知，此时可知，此时I IC应应 （有（有/无）明显变化。显然，在放大区无）明显变化。显然，在放大区I IC实际上主要受实际上主要受 （I IB/U/UCE）控制。此时，三极管的发射）控制。此时，三极管的发射结结 偏，集电极偏，集电极 偏，工作在偏，工作在 区调节区调节R RB（RPRP），使），使U UCE=6V=6V。90第90页，本讲稿共94页（6 6）从测试中可以看出：在放大区，调

43、节）从测试中可以看出：在放大区，调节R RB（RPRP）时）时U UBE （有（有/无）明显变化，无）明显变化，I IB （有（有/无）明显变化，而无）明显变化，而I IC=I=IB必然必然 （有（有/无）明显变化。因此，无）明显变化。因此，U UBE=V=VCC-I-ICR RC也会也会 （有（有/无）明显变化，即调节无）明显变化，即调节R RB（R RP）（不可以（不可以/可以）明显改变放大器的工作点和工作状可以）明显改变放大器的工作点和工作状态。态。2 2、共射放大电路动态工作过程的测量与观察、共射放大电路动态工作过程的测量与观察 按上述制作步骤接好如图按上述制作步骤接好如图P2M1.1

44、2P2M1.12所示的电路并复查，通电检所示的电路并复查，通电检测。测。不接不接i接入接入V VCC=12V=12V，用万用表测量三极管的静态值。，用万用表测量三极管的静态值。V VB=V V，V VC V V。调节调节Rb(Rp)Rb(Rp)使使U UCE=6V=6V。91第91页，本讲稿共94页保持步骤保持步骤，输入端接入，输入端接入i(f=1KHZ,(f=1KHZ,i=10=mV)10=mV)，用示波器，用示波器（ACAC输入）同时观察输入）同时观察ii，BEBE波形，并记录波形，并记录ii，BEBE波形。波形。从实践中可以看出，从实践中可以看出，ii与与BEBE波形幅度大波形幅度大小小

45、 （基本相同（基本相同/完全相同）。另外，接入完全相同）。另外，接入ii后，由于后，由于BEBE （含（含有有/不含有）直流分量，即不含有）直流分量，即BE为为 （纯交流量（纯交流量/交直流叠加交直流叠加量），因此，量），因此，BE （BE+i+i或或ii）i iB=(I(IB+ib+ib或或Ib)Ib)ic=iic=iB=(I(IB+ib)=I+ib)=IB+ib=I+ib=IC+ic(I+ic(IB=I=IC或或ib=ic)ib=ic)保持步骤保持步骤，用示波器，用示波器Y2Y2轴输入（轴输入（DCDC输入输入/“/“交替交替”显示）观察显示）观察CE波形和幅度大小，并记录波形和幅度大小，

46、并记录CECE波形和幅度大小。波形和幅度大小。从实践中可以看出，输出电压的波形与输入电压波从实践中可以看出，输出电压的波形与输入电压波形形 （基本相同（基本相同/完全相同），输出电压波形比输入电压波形的幅完全相同），输出电压波形比输入电压波形的幅度度 （变大（变大/变小变小/基本相同），基本相同），即即 （实现了（实现了/没有实现）信号的不失真放大。没有实现）信号的不失真放大。92第92页，本讲稿共94页从实践中还可以看出，从实践中还可以看出，CE中中 （含有（含有/不含有）直流不含有）直流分量，即分量，即CE为为 （纯交流量（纯交流量/交直流叠加量），因交直流叠加量），因此，此，CE=（U

47、UCE+ce或或ce）。）。保持步骤保持步骤，改用示波器，改用示波器Y2Y2轴输入观察轴输入观察o的波形和的波形和幅度大小，并记录幅度大小，并记录o的波形和幅度。从实践中可以看的波形和幅度。从实践中可以看出，由于电容出，由于电容C2C2的隔直流作用，实际的输出电压的隔直流作用，实际的输出电压o中中 （含有（含有/不含有）直流分流，即不含有）直流分流，即o=（U UCE+ce或或ce）。）。保持步骤保持步骤，观察和比较，观察和比较i与与o的相位关系，并记的相位关系，并记录：录：i与与o的相位关系为的相位关系为 （同相（同相/反相）。反相）。93第93页，本讲稿共94页3、放大电路不正常现象的观察、放大电路不正常现象的观察按上述制作步骤接好并复查，通电检测。按上述制作步骤接好并复查，通电检测。保持实践步骤保持实践步骤，用短路线将，用短路线将Rc两端短接，观察两端短接，观察o有无有无输出，并记录。输出，并记录。结论：结论：RC=0时，时，（有（有/无）交流电压输出。无）交流电压输出。去掉去掉RC两端的短路线，然后将两端的短路线，然后将RB支路断开，观察支路断开，观察o有无输出，并记录有无输出，并记录。94第94页，本讲稿共94页