第2章双极型晶体管和基本放大电路7技巧.ppt

第2章 双极型晶体三极管 和基本放大电路;第2章 双极型晶体三极管 和基本放大电路;本章的重点与难点;2.1.1 双极型晶体三极管的结构及类型;2.1 双极型晶体三极管;2.1 双极型晶体三极管;;;１、两个PN结无外加电压;发射区向基区 发射电子;1、发射区向基区注入电子;3、电子被集电极收集;IE;IE;发射区发射的总电子数（对应于ＩＥ），绝大部分被集电区收集（对应于ＩＣＮ），极少部分在基区与空穴复合（对应于IＢ）;推导可得:; 可以通过稍稍改变电流I?Ｂ，就可以使ＩＣＮ有很大的变化，如此实现了电流控制 和电流放大作用。;实现电流控制的条件;NPN管、PNP管在放大电路中外部条件的比较 ;４、共射接法中的电流关系;在一定范围内可认为 ? ≈ ? 通常， ? 的取值在几十~一百多倍为好。;;1.共射接法晶体管的输入特性曲线;0;晶体管的三个工作区 ;IC / mA; 饱和区;晶体管的三个工作区域;（１）温度对输入特性曲线的影响 ;１）温度对ICEO 和ICBO的影响：;２.１.4 三极管的主要参数;2、交流参数;（1）集电极最大允许耗散功率 PCM;２.１.５ 晶体管的类型、型号及选用原则;3 — 三极管;　３、晶体管的选用原则;晶体管的应用电路举例;例2 在一个单管放大电路中，电源电压为30V，已知三只管子的参数如表所示，请选用一只管子，并简述理由。;2.1.6 光电三极管;光电晶体管的输出特性曲线;2.2 放大的概念和放大电路的主要性能指标;对象：变化量 实质：能量的控制和转换 基本特征：功率放大 前提条件：不失真 测试信号：正弦波 能量控制器件：有源元件;2.放大电路的组成;要保证放大电路具有放大作用，必须满足条件：; 1、有直流电源，保证e结正偏，c结反偏； 2、有合适的Q点，保证不失真； 3、输入信号加得上，即产生△uBE 、△iB ； 4、输出信号取得出，即产生△iC、 △uCE;放大电路示意图;输入为小信号时 （测试信号为正弦波,保证输出信号不失真）;1）电压放大电路 输入量与输出量都是电压。; 输入量与输出量都是电流。;3）互导放大电路 输入量是电压，输出量是电流。;（2）输入电阻Ri; 输入信号源是内阻很小的电压源时，要求输入电阻尽量大，以保证信号源电压损失尽可能小。;（3）输出电阻Ro; RO表明放大电路的带负载能力(指负载变化时输出电压的变化情况）。 Ro越小，放大电路带电压负载的能力越强。 （ Ro小，RL变化时，UO变化小) ; Ri 、Ro是为描述电路在相互连接时彼此之间产生影响而引入的参数。;（4）通频带 fbw;（1）非线性失真系数D;（2）最大不失真输出电压; 最大输出功率指在输出波形基本不失真的情况下，负载上能够获得的最大交流功率。;2.2.3 单管共射放大电路的工作原理;2.2.3 单管共射放大电路的工作原理;正弦输入信号ui通过C1加到晶体管的基极，引起基极电流iB的变化，晶体管的集电极电流iC随之变化， iC的变化通过电阻RC产生电压降。; 中的变化量经C2传送到输出端成为输出电压 。;1. 晶体管放大电路的特点;在直流电源作用下直流量经过的通路.;1.直流通路;2.估算静态工作点;可以用近似计算（估算）的方法求解Ｑ点。;例２-１ 用估算法求图示电路的静态工作点.;直流通路;３.图解法确定静态工作点Q;;１.交流通路;交流通路;２.放大电路接入正弦信号(未接入负载电阻) 各电压和电流都在原静态基础上叠加了一个交流量.;3.电路中电流、电压波形;1）输出电压与输入电压为频率相同的正弦波，但幅值增大，“线性放大”。;4. 交流负载线;交流负载线的斜率:;Q点合适且输入信号幅值较小时无波形失真.;晶体管截止而产生的失真为截止失真.;晶体管饱和而产生的失真为饱和失真.;电路参数对工作状态的影响;２.最大不失真输出电压幅值、有效值;(1)Q1→Q2：RC减少； ; 2. 当电路的静态工作点分别是Q1～Q4时，哪种情况下最容易产生截止失真？那种情况下最容易产生饱和失真？那种情况下最大不失真输出电压(Uom)M最大？;图解法的适用范围:;１. 晶体管的直流模型;静态工作点的计算; 放大电路的输入信号很小时，可以在静态工作点附近的小范围内用直线段近似地代替晶体管特性曲线，三极管就可以用线性双口网络来等效。 ;1.晶体管在共射接法下的Ｈ参数;将各式以有效值代替，可得: ;2.Ｈ参数的定义;（３）;11e;3.简化的Ｈ参数等效模型;IEQ单位为mA, rb’e与Ｑ点有关。;rbb’一般取300Ω.;１）该模型只