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1、电子技术基础 主讲：李延平 2015年 9月 模拟部分 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 实例引入 音频信号的功率放大 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 本共射极放大电路 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 大电路的分析方法 大电路静态工作点的稳定问题 集电极放大电路和共基极放大电路 合放大电路 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 本章重点内容 1. 半导体三极管特性 3. 放大电路的分析方法 4. 不同放大电路的特点和应用 2. 共射极放大电
2、路的工作原理 5. 放大电路的频率响应的概念 本章学习方法： 例题学习法，实验、仿真帮助理解。 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 大状态下 度对 四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 (a) 小功率管 (b) 小功率管 (c) 大功率管 (d) 中功率管 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 (a) (b) (c) (d) 半导体三极管的结构示意图如图所示。它有两种类型 : 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 集成电路
3、中典型 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 1. 三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通过载流子传输体现出来的。 外部条件： 发射结正偏；集电结反偏 放大状态下 发射区：发射载流子 集电区：收集载流子 基区：传送和控制载流子（以 E=于三极管内有两种载流子 (自由电子和空穴 )参与导电，故称为双极型三极管或 大状态下 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 2. 电流分配关系 根据传输过程可知： E=射极注入电流传输到集电极的电流设 即通常 则有放大状态下 为电流放大系数。它只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无
4、关。一般 = 大状态下 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 2. 电流分配关系 1 又设 则根据 B+ 且令 时，当(1+ ) 穿透电流） 是另一个电流放大系数。同样，它也只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。一般 1 。 大状态下 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 2. 电流分配关系 大状态下 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 3. 三极管的三种组态 共集电极接法，集电极作为公共电极，用 共基极接法，基极作为公共电极，用 共发射极接法，发射极作为公共电极，用 态） 大状
5、态下 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 4. 放大作用 共基极放大电路 若 2092 0 m -1 则 = - ， 当 = ， 电压放大倍数： 大状态下 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 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，然后到达集电极而实现的。 实现这一传输过程的两个条件是： （ 1）内部条件： 发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度，且基区很薄。 （ 2）外部条件： 发射结正向偏置，集电结反向偏置。 大状态下 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 iB
6、=f(2) 当 V 时， ，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 性曲线右移。 (1) 当 当于发射结的正向伏安特性曲线。 1. 输入特性曲线 （以共射极放大电路为例） 共射极连接 性曲线 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 2. 输出特性曲线 iC=f(iB=出特性曲线的三个区域 : 饱和区： 区域内，一般 硅管 )。此时， 发射结正偏，集电结正偏或反偏电压很小 。 截止区： 当 的曲线的下方。此时， 放大区： 线基本平行等距。此时， 发射结正偏，集电结反偏 。 性曲线 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练
7、中心 1. 电流放大系数 (1) 共发射极直流电流放大系数 与 (2) 共发射极交流电流放大系数 = c o n 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 1. 电流放大系数 (3) 共基极直流电流放大系数 =（ E (4) 共基极交流电流放大系数 =IE 、 ，可以不加区分。 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 2. 极间反向电流 (1)集电极基极间反向饱和电流 发射极开路时，集电结的反向饱和电流。 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 2. 极间反向电流 (2) 集电极发射极间的反向饱和电流
8、 1+ ） 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 3. 极限参数 (1) 集电极最大允许电流 2) 集电极最大允许功率损耗 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 3. 极限参数 (3) 反向击穿电压 V( 发射极开路时的集电结反向击穿电压。 V(集电极开路时发射结的反向击穿电压。 V(基极开路时集电极和发射极间的击穿电压。 几个击穿电压有如下关系 V(V(V( 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 1. 温度对 (1) 温度对 温度每升高 10 ， (2) 温度对 的影响 温度每升高 1 ，
9、值约增大 1%。 (3) 温度对反向击穿电压 V(V(温度升高时， V( 2. 温度对 度对 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 次课内容： 射级放大电路工作原理 本次课作业 （ ： 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 本次课主要内容 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 基本共射极放大电路的组成 基本共射极放大电路 发射结正偏 集电结反偏 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 本共射极放大电路的工作原理 1. 静态 (直流工作状态 ) 直流工作状态（静态） 输入信号 0时的状态 直流通路 C Q B Q C E Q B I 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 2. 动态 动态工作情况 : 输入正弦信号 此时， 输入信号作相应的变化。 交流通路 本共射极放大电路的工作原理 第四章 双极结型三极管及放大电路基础 电气信息类专业大学生创新训练中心 大电路的分析方法 解分析法 信号模型分析法 参数及小信号模型 参数小信号模型分析基本共
