模拟电子技术第2章晶体三极管

第第 2 章　晶体三极管章　晶体三极管　放大模式下晶体三极管的工作原理　放大模式下晶体三极管的工作原理　晶体三极管的其他工作模式　晶体三极管的其他工作模式　埃伯尔斯　埃伯尔斯—莫尔模型莫尔模型　晶体三极管伏安特性曲线　晶体三极管伏安特性曲线　晶体三极管小信号电路模型　晶体三极管小信号电路模型　晶体三极管电路分析方法　晶体三极管电路分析方法　晶体三极管的应用原理　晶体三极管的应用原理1概概 述述Ø 三极管结构及电路符号三极管结构及电路符号发射极发射极 E基极基极 BPNN+集电极集电极 C发射极发射极 E基极基极 BNPP+集电极集电极 CBCEBCE发射结发射结集电结集电结2Ø 三极管三种工作模式三极管三种工作模式发射结发射结正正偏，集电结偏，集电结反反偏•放大模式：放大模式：发射结发射结正正偏，集电结偏，集电结正正偏•饱和模式：饱和模式：发射结发射结反反偏，集电结偏，集电结反反偏•截止模式：截止模式：注意：注意：三极管具有正向受控作用，除了满足内部结构特三极管具有正向受控作用，除了满足内部结构特点外，还必须满足放大模式的外部工作条件点外，还必须满足放大模式的外部工作条件。

Ø 三极管内部结构特点三极管内部结构特点1) )发射区高掺杂发射区高掺杂2) )基区很薄基区很薄3) )集电结面积大集电结面积大3　放大模式下三极管工作原理　放大模式下三极管工作原理　内部载流子传输过程　内部载流子传输过程 PNN+- - +- - +V1V2R2R1IEnIEpIBnICnICBOIEIE= IEn+ IEpICIC= ICn+ ICBOIBIB = IEp + IBn - - ICBO = IEp+ (IEn- - ICn) - -ICBO = IE - - IC4q 发射结正偏：发射结正偏：保证发射区向基区发射多子保证发射区向基区发射多子§ 发射区掺杂浓度发射区掺杂浓度 >> 基区：减少基区向发射区发射的多基区：减少基区向发射区发射的多子，提高发射效率子，提高发射效率q 基基区区的的作作用用：：将将发发射射到到基基区区的的多多子子，，自自发发射射结结传传输输到集电结边界到集电结边界 § 基基区区很很薄薄：：可可减减少少多多子子传传输输过过程程中中在在基基区区的的复复合合机机会，保证绝大部分载流子扩散到集电结边界会，保证绝大部分载流子扩散到集电结边界。

q 集集电电结结反反偏偏、、且且集集电电结结面面积积大大：：保保证证扩扩散散到到集集电电结结边边界的载流子全部漂移到集电区，形成受控的集电极电流界的载流子全部漂移到集电区，形成受控的集电极电流5Ø 三极管特性三极管特性——具有正向受控作用具有正向受控作用　　　　即即三三极极管管输输出出的的集集电电极极电电流流 IC ，，主主要要受受正正向向发发射射结结电压电压 VBE 的控制，而与反向集电结电压的控制，而与反向集电结电压 VCE 近似无关近似无关 注意：注意：NPN 型管与型管与 PNP 型管工作原理相似，但由于它们型管工作原理相似，但由于它们　　　形成电流的载流子性质不同，结果导致各极电流　　　形成电流的载流子性质不同，结果导致各极电流　　　方向相反，加在各极上的电压极性相反　　　方向相反，加在各极上的电压极性相反 V1NPP+PNN+V2V2V1+ + - - + + - - - + - + - + - + IEICIBIEICIB6q 观察输入信号作用在哪个电极上，输出信号从观察输入信号作用在哪个电极上，输出信号从哪哪个电个电极取出，此外的另一个电极即为组态形式。

极取出，此外的另一个电极即为组态形式 　电流传输方程　电流传输方程Ø 三极管的三种连接方式三极管的三种连接方式——三种组态三种组态BCEBTICIEECBETICIBCEBCTIEIB( (共发射极共发射极) )( (共基极共基极) )( (共集电极共集电极) )q 放大电路的组态是针对交流信号而言的放大电路的组态是针对交流信号而言的7Ø 共基极直流电流传输方程共基极直流电流传输方程BCEBTICIE共基极直流电流传输系数：共基极直流电流传输系数： 直流电流传输方程：直流电流传输方程： Ø 共发射极直流电流传输方程共发射极直流电流传输方程ECBETICIB直流电流传输方程：直流电流传输方程： 其中：其中： 8Ø 的物理含义：的物理含义：  表示，受发射结电压控制的电流表示，受发射结电压控制的电流 IBn +ICBO，对集电极，对集电极正向受控电流正向受控电流 ICn =（（IC-ICBO）的控制能力的控制能力  若忽略若忽略 ICBO，则：，则：ECBETICIB  可见，可见， 为共发射极直流电流放大系数为共发射极直流电流放大系数9Ø ICEO 的物理含义：的物理含义： 　　　　ICEO 指基极开路时，由集指基极开路时，由集电极直通到发射极的电流。

电极直通到发射极的电流 ∵∵ IB = 0IEPICBOICnIEn+_VCENPN+CBEICEOIB= 0 ∴∴ IEp+ (IEn- - ICn) = IE - - ICn = ICBO 因此因此10三极管的正向受控作用，服从指数函数关系式：三极管的正向受控作用，服从指数函数关系式： 　放大模式下三极管的模型　放大模式下三极管的模型Ø 数学模型数学模型( (指数模型指数模型) ) IS 指指发发射射结结反反向向饱饱和和电电流流 IEBS 转转化化到到集集电电极极上上的的电电流流值，它不同于二极管的反向饱和电流值，它不同于二极管的反向饱和电流 IS　式中式中11Ø 放大模式直流简化电路模型放大模式直流简化电路模型电路模型电路模型VBE+- -ECBEICIBIB ECBETICIB共发射极共发射极直流简化电路模型直流简化电路模型VBE(on)ECBEICIBIB +- -VBE(on) 为发射结导通电压，工程上一般取：为发射结导通电压，工程上一般取：硅管硅管 VBE(on)= 0.7 V锗管锗管 VBE(on)= 0.25 V12v 三极管参数的温度特性三极管参数的温度特性q 温度每升高温度每升高 1 C，，  /  增大增大(0.5   1)%，即，即q 温度每升高温度每升高 1  C ，，VBE(on) 减小减小 (2   2.5) mV，即，即q 温度每升高温度每升高 10  C ，，ICBO 增大一倍，即增大一倍，即13PNN+V1V2R2R1　晶体三极管的其他工作模式　晶体三极管的其他工作模式　饱和模式　饱和模式( (E 结正偏，结正偏，C 结正偏结正偏) )- - +IF FIF+ - -IR RIRIE = IF - -  RIRICIC =  FIF - - IRIE 结论：结论：三极管失去正向受控作用。

三极管失去正向受控作用14Ø 饱和模式直流简化电路模型饱和模式直流简化电路模型ECBETICIB共发射极共发射极通常，饱和压降通常，饱和压降 VCE(sat) 硅管硅管 VCE(sat)   0.3 V锗管锗管 VCE(sat)   0.1 V电路模型电路模型VBE+- -ECBEICIB+- -VCE(sat)直流简化电路模型直流简化电路模型VBE(on)ECBEICIB+- -+- -VCE(sat)若忽略饱和压降，三极管输出端近似短路若忽略饱和压降，三极管输出端近似短路即三极管工作于饱和模式时，相当于开关闭合即三极管工作于饱和模式时，相当于开关闭合 15　截止模式　截止模式( (E 结反偏，结反偏，C 结反偏结反偏) ) 若忽略反向饱和电流，三极管若忽略反向饱和电流，三极管 IB   0，，IC   0即三极管工作于截止模式时，相当于开关断开即三极管工作于截止模式时，相当于开关断开 ECBETICIB共发射极共发射极电路模型电路模型VBE+- -ECBEICIBØ 截止模式直流简化电路模型截止模式直流简化电路模型直流简化电路模型直流简化电路模型ECBEIC   0IB   016　埃伯尔斯　埃伯尔斯—莫尔模型莫尔模型　　　　埃埃伯伯尔尔斯斯——莫莫尔尔模模型型是是三三极极管管通通用用模模型型，，它它适适用用于任何工作模式。

于任何工作模式IE = IF- -  RIRIC =  FIF - - IR其中其中ECBIEIF RIRIC FIFIRIB17　晶体三极管伏安特性曲线　晶体三极管伏安特性曲线　　伏安特性曲线是三极管通用的曲线模型，它适用　　伏安特性曲线是三极管通用的曲线模型，它适用于任何工作模式于任何工作模式IB= f1E ( VBE )VCE = 常数常数IC= f2E ( VCE )IB = 常数常数共发射极共发射极输入特性：输入特性：输出特性：输出特性：+- -TVCEIBVBEIC+- -18Ø 输入特性曲线输入特性曲线VCE = 0IB / AVBE /VVBE(on)0.3V10 VOV(BR)BEOIEBO + ICBOq VCE 一定：一定：类似二极管伏安特性类似二极管伏安特性q VCE 增加：增加：正向特性曲线略右移正向特性曲线略右移由于由于 VCE = VCB + VBEWB WBEBC基区宽度调制效应基区宽度调制效应注：注：VCE > 0.3 V 后，曲线移动可忽略不计后，曲线移动可忽略不计因此当因此当 VBE 一定时：一定时：VCEVCB 复合机会复合机会    IB    曲线右移。

曲线右移19Ø 输出特性曲线输出特性曲线q 饱和区饱和区( (VBE   0.7 V，，VCE < 0.3 V) )IC /mAVCE /VOIB = 40  A30  A20  A10  A0特点：特点：条件：条件：发射结正偏，集电结正偏发射结正偏，集电结正偏IC 不受不受 IB 控制，而受控制，而受 VCE 影响VCE 略增，略增，IC 显著增加显著增加　　　　输输出出特特性性曲曲线线可可划分为四个区域：划分为四个区域：饱和区、放大区、饱和区、放大区、截止区、击穿区截止区、击穿区20q 放大区放大区( (VBE   0.7 V，， VCE > 0.3 V) )IC /mAVCE /VOIB = 40  A30  A20  A10  A0特点特点条件条件发射结正偏发射结正偏集电结反偏集电结反偏VCE曲线略上翘曲线略上翘具有正向受控作用具有正向受控作用满足满足 IC =   IB + ICEO说明说明IC /mAVCE /VOVA上翘程度上翘程度—取决于厄尔利电压取决于厄尔利电压 VA上翘原因上翘原因—基区宽度调制效应基区宽度调制效应 VCE IC略略 )21在考虑三极管基区宽度调制效应时，电流在考虑三极管基区宽度调制效应时，电流 IC 的修正方程的修正方程基宽基宽 WB 越小越小调制效应对调制效应对 IC 影响越大影响越大则则 VA 越小。

越小  与与 IC 的关系：的关系：ICO 在在 IC 一定范围内一定范围内    近似为常数近似为常数IC 过小过小使使 IB 造成造成    IC 过大过大发射效率发射效率  造成造成    考虑上述因素，考虑上述因素，IB 等量增加时，等量增加时，ICVCEO输出曲线不再等间隔平行上移输出曲线不再等间隔平行上移22q 截止区截止区( (VBE   0.7 V，， VCE   0.3 V) )IC /mAVCE /VOIB = 40  A30  A20  A10  A0特点：特点：条件：条件：发射结反偏，集电结反偏发射结反偏，集电结反偏IC   0，，IB   0近似为近似为 IB ≤ 0 以下区域以下区域 严格说，截止区应是严格说，截止区应是 IE = 0 即即 IB = - -ICBO 以下的区域以下的区域 因为因为 IB 在在 0   - -ICBO 时，仍满足时，仍满足23q 击穿区击穿区特点：特点：VCE 增大到一定值时，集电结反向击穿，增大到一定值时，集电结反向击穿，IC 急剧增大。

急剧增大V(BR)CEO集电结反向击穿电压，随集电结反向击穿电压，随 IB 的增大而减小的增大而减小注意：注意：IB = 0 时，击穿电压为时，击穿电压为 V(BR)CEOIE = 0 时，击穿电压为时，击穿电压为 V(BR)CBOV(BR)CBO > V(BR)CEOIC /mAVCE /VOIB = 40  A30  A20  A10  A0IB = - -ICBO (IE = 0)V(BR)CBO24q 三极管安全工作区三极管安全工作区ICVCEOV(BR)CEOICMPCM§ 最大允许集电极电流最大允许集电极电流 ICM( (若若 IC > ICM  造成造成    ) )§ 反向击穿电压反向击穿电压 V(BR)CEO( (若若 VCE > V(BR)CEO  管子击穿管子击穿) )VCE < V(BR)CEO § 最大允许集电极耗散功率最大允许集电极耗散功率 PCM( (PC = IC VCE，若，若 PC > PCM  烧管烧管) )PC < PCM 要求要求IC   ICM 25　　　　放放大大电电路路小小信信号号运运用用时时，，在在静静态态工工作作点点附附近近的的小小范范围围内内，，特特性性曲曲线线的的非非线线性性可可忽忽略略不不计计，，近近似似用用一一段段直直线线来来代代替替，，从从而而获获得得一一线线性性化化的的电电路路模模型型，，即即小小信信号号( (或微变或微变) )电路模型。

电路模型　晶体三极管小信号电路模型　晶体三极管小信号电路模型　　　　三三极极管管作作为为四四端端网网络络，，选选择择不不同同的的自自变变量量，，可可以以形形成成多多种种电电路路模模型型最最常常用用的的是是混混合合   型型小小信信号号电电路路模型26Ø 混合混合ΠΠ型电路模型的引出型电路模型的引出基区体电阻基区体电阻发射结电阻与电容发射结电阻与电容集电结电阻与电容集电结电阻与电容反映三极管正向受反映三极管正向受控作用的电流源控作用的电流源由基区宽度调制效由基区宽度调制效应引起的输出电阻应引起的输出电阻ibicbcerbb rb ecb ecb crb cb gmvb erce27Ø 混合混合   型小信号电路模型型小信号电路模型 若忽略若忽略 rb c 影响，整理即可得出混影响，整理即可得出混   电路模型电路模型rb ercecb ccb erbb bcegmvb eb ibic　　电路低频工作时，可忽略结电容影响，因此低频混　　电路低频工作时，可忽略结电容影响，因此低频混   电路模型简化为：电路模型简化为：rb ercerbb bcegmvb eb ibic28Ø 小信号电路参数小信号电路参数§ rbb  基区体基区体电阻，其电阻，其值较小，约几十欧，常忽略不计。

值较小，约几十欧，常忽略不计 § rb e 三极管输入电阻三极管输入电阻，，约千欧数量级约千欧数量级§ 跨导跨导 gm 表示三极管具有正向受控作用的增量电导表示三极管具有正向受控作用的增量电导 § rce 三极管输出电阻，数值较大三极管输出电阻，数值较大RL<< rce 时，常忽略时，常忽略29Ø 简化的低频混简化的低频混   电路模型电路模型由于由于因此，等效电路中的因此，等效电路中的 gmvb e ，也可用，也可用  ib 表示cbeTiCiBrb ebcegmvb eibic= ib注意：注意：小信号电路模型只能用来分析叠加在小信号电路模型只能用来分析叠加在 Q 点上各点上各　　　交流量之间的相互关系，不能分析直流参量　　　交流量之间的相互关系，不能分析直流参量30　　　　由由于于交交流流信信号号均均叠叠加加在在静静态态工工作作点点上上，，且且交交流流信信号号幅幅度度很很小小，，因因此此对对工工作作在在放放大大模模式式下下的的电电路路进进行行分分析时，应先进行直流分析，后进行交流分析析时，应先进行直流分析，后进行交流分析　晶体三极管电路分析方法　晶体三极管电路分析方法 直流分析法直流分析法分析指标：分析指标：IBQ、、ICQ、、VCEQ分析方法：分析方法：图解分析法、估算法图解分析法、估算法 交流分析法交流分析法分析指标：分析指标：Av 、、Ri 、、Ro分析方法：分析方法：图解分析法、微变等效电路图解分析法、微变等效电路 分析法分析法 31　　　　即即分分析析交交流流输输入入信信号号为为零零时时，，放放大大电电路路中中直直流流电电压与直流电流的数值。

压与直流电流的数值　　直流分析法直流分析法q 图解分析法图解分析法　　　　即即利利用用三三极极管管的的输输入入、、输输出出特特性性曲曲线线与与管管外外电电路路所确定的负载线，通过作图的方法进行求解所确定的负载线，通过作图的方法进行求解要求：要求：已知三极管特性曲线和管外电路元件参数已知三极管特性曲线和管外电路元件参数 优点：优点：便于直接观察便于直接观察 Q 点位置是否合适，输出信号波形点位置是否合适，输出信号波形　　　是否会产生失真　　　是否会产生失真 32( (1) )由电路输入特性确定由电路输入特性确定 IBQ § 写出管外输入回路直流负载线方程写出管外输入回路直流负载线方程 ( (VBE   IB) )图解分析法分析步骤：图解分析法分析步骤：§ 在输入特性曲线上作直流负载线在输入特性曲线上作直流负载线§ 找出对应交点，得找出对应交点，得 IBQ 与与 VBEQ ( (2) )由电路输出特性确定由电路输出特性确定 ICQ 与与 VCEQ § 写出管外输出回路直流负载线方程写出管外输出回路直流负载线方程( (VCE   IC) ) § 在输出特性曲线上作直流负载线。

在输出特性曲线上作直流负载线§ 找出负载线与特性曲线中找出负载线与特性曲线中 IB = IBQ 曲线的交点，曲线的交点， 即即 Q 点，得到点，得到 ICQ 与与 VCEQ33例例 1　　已知电路参数和三极管输入、输出特性曲线，已知电路参数和三极管输入、输出特性曲线，　　　　 试求试求 IBQ、、ICQ、、VCEQQ• 输入回路直流负载线方程输入回路直流负载线方程 VBE = VBB - - IBRBVBBVBB/RBVBEQIBQ+ - -IBVBBIC- - +VCCRBRC+- -VBE+ - -VCE• 输出回路直流负载线方程输出回路直流负载线方程 VCE = VCC - - ICRCICVCEOVBEIBOIB = IBQVCCVCC/RCQICQVCEQ34q 工程近似分析法工程近似分析法----估算法估算法　　　　即即利利用用直直流流通通路路，，计计算算静静态态工工作作点点直直流流通通路路是是指指输输入信号为零，耦合及旁路电容开路时对应的电路入信号为零，耦合及旁路电容开路时对应的电路分析步骤：分析步骤：§ 确定三极管工作模式确定三极管工作模式 。

§ 用相应简化电路模型替代三极管用相应简化电路模型替代三极管§ 分析电路直流工作点分析电路直流工作点 只要只要 VBE   0.7 V( (E 结反偏结反偏) )截止模式截止模式假定放大模式，估算假定放大模式，估算 VCE ：：若若 VＣＣE > 0.3 V放大模式放大模式若若 VＣＣE < 0.3 V饱和模式饱和模式35例例 2　　已知已知 VBE(on)= 0.7 V ，，VCE(sat) = 0.3 V ，，  = 30 ，试，试　　　判断三极管工作状态，并计算　　　判断三极管工作状态，并计算 VC解：解： 假设假设 T 工作在放大模式工作在放大模式 VCCRCRB(+6V)1k 100 k T因为因为 VCEQ > 0.3 V，所以三极管工作在，所以三极管工作在放大模式放大模式 VC = VCEQ = 4.41 V 36例例 3 若将上例电路若将上例电路中的中的电阻电阻 RB 改为改为 10 k ，，试重新试重新　　　　 判断三极管工作状态，并计算判断三极管工作状态，并计算 VC解：解： 假设假设 T 工作在放大模式工作在放大模式 VCCRCRB(+6V)1 k 10 k T因为因为 VCEQ< 0.3 V，所以三极管工作在，所以三极管工作在饱和模式。

饱和模式37例例 4 已知已知 VBE(on)= 0.7 V ，，VCE(sat) = 0.3 V ，，  = 30 ，试，试　　　判断三极管工作状态，并计算　　　判断三极管工作状态，并计算 VC解：解：所以三极管工作在所以三极管工作在截止模式，截止模式，VCCRCRB1(+6V)1 k 100 k TRB22 k + - -VBBRBBRC+ - -VCC< VBE(on)38　　交流分析法交流分析法q 小信号等效电路分析法小信号等效电路分析法( (微变等效电路分析法微变等效电路分析法) )　　　　分分析析电电路路加加交交流流输输入入信信号号后后，，叠叠加加在在 Q 点点上上的的电电压压与电流变化量之间的关系与电流变化量之间的关系　　　　在在交交流流通通路路基基础础上上，，将将三三极极管管用用小小信信号号电电路路模模型型代代替替得得到到的的线线性性等等效效电电路路即即小小信信号号等等效效电电路路利利用用该该等等效效电电路路分析分析 Av 、、Ri 、、Ro 的方法即小信号等效电路分析法的方法即小信号等效电路分析法交流通路：交流通路：　　　　即即交交流流信信号号流流通通的的路路径径。

它它是是将将直直流流电电压压源源短短路路、、耦合、旁路电容短路时对应的电路耦合、旁路电容短路时对应的电路 39小信号等效电路分析法分析步骤：小信号等效电路分析法分析步骤： § 画交流通路画交流通路( (直流电压源短路，耦合直流电压源短路，耦合、、旁路电容短路旁路电容短路) ) § 用小信号电路模型代替三极管，得小信号等效电路用小信号电路模型代替三极管，得小信号等效电路 § 利用小信号等效电路分析交流指标利用小信号等效电路分析交流指标§ 计算微变参数计算微变参数 gm、、rb e 注意：注意：　　　　小小信信号号等等效效电电路路只只能能用用来来分分析析交交流流量量的的变变化化规规律律及动态性能指标，不能分析静态工作点及动态性能指标，不能分析静态工作点40例例 5 已知已知 ICQ= 1 mA，，  = 100 , vi = 20sin t (mV)，，试画试画　　　　 出图示电路的交流通路及交流等效电路出图示电路的交流通路及交流等效电路, 并计算并计算 vo virb e ibibicRB+- -RCRLvo+ - -viibicRBRC+ - -RL+- -vovi+ - -iBVBBiCVCCRBRC+ - -+ - -RLC1C25 k 41q 图解法图解法§ 确定静态工作点确定静态工作点( (方法同前方法同前) )。

§ 画交流负载线画交流负载线§ 画波形，分析性能画波形，分析性能过过 Q 点、作斜率为点、作斜率为 - -1/R L 的直线即交流负载线的直线即交流负载线其中其中 R L= RC // RL 分析步骤：分析步骤：　　　　图图解解法法直直观观、、实实用用，，容容易易看看出出 Q 点点设设置置是是否否合合适适，，波波形形是是否否产产生生失失真真，，但但不不适适合合分分析析含含有有电电抗抗元元件件的的复复杂杂电路同时在输入信号过小时作图精确度降低同时在输入信号过小时作图精确度降低42例例 6 输入正弦信号时，画各极电压与电流的波形输入正弦信号时，画各极电压与电流的波形 tvBEOQvBEiBOiCvCEOQ tiBIBQiC tICQ tvCEO- -1/R LVCEQibvi+ - -iBVBBiCVCCRBRC+- -vBE+ - -vCE+ - -+ - -RLC1C243Q 点位置与波形失真：点位置与波形失真：Q 点过点过低低，，vO 负负半周易半周易截止截止失真失真 PNP 管管 Q 点过点过高高，，vO 正正半周易半周易饱和饱和失真失真。

Q 点过点过低低，，vO 正正半周易半周易截止截止失真失真 NPN 管管 Q 点过点过高高，，vO 负负半周易半周易饱和饱和失真失真 　　由于　　由于 PNP 管电压极性与管电压极性与 NPN 管相反，故横轴管相反，故横轴 vCE 可可改为改为 - -vCE 消除饱和失真消除饱和失真降低降低 Q 点点：： 增大增大 RB ，，减小减小 IBQ减小减小 RC：负载线变陡：负载线变陡, , 输出动态范围增加输出动态范围增加消除截止失真消除截止失真  升高升高 Q 点：减小点：减小 RB ，，增大增大 IBQ44　晶体三极管应用原理　晶体三极管应用原理　电流源　电流源　　利用三极管放大区　　利用三极管放大区 iB 恒定时恒定时 iC 接近恒流的特性，可构接近恒流的特性，可构成集成电路中广泛采用的一种单元电路成集成电路中广泛采用的一种单元电路——电流源 iCvCEOiBVCE(sat)QiCR+ - -VQ+ viB 恒值恒值外电路外电路( (负载电路负载电路) )　　　　该该电电流流源源不不是是普普通通意意义义上上的的电电流流源源，，因因它它本本身身不不提提供供能能量量。

电流源电路的输出电流电流源电路的输出电流 IO，由外电路中的直流电源提供由外电路中的直流电源提供　　　　IO 只只受受 IB 控控制制，，与与外外电电路路在在电电流流源源两两端端呈呈现现的的电电压压大大小小几几乎无关就这个意义而言，将其看作为电流源就这个意义而言，将其看作为电流源 45　　放大器的作用就是将输入信号进行不失真的放大　　放大器的作用就是将输入信号进行不失真的放大　放大器　放大器q 放大原理放大原理+ - -iBviiCVCCRC+ - -+ - -VIQvoVIQ tvBEOIBQ tiBO tviICQ tiCOVCEQ tvCEO tvoO　　　　利利用用 ib 对对 ic 的的控控制作用实现放大制作用实现放大46§ 电源电源 VCC 提供的功率：提供的功率：q 放大实质放大实质§ 三极管集电极上的功率：三极管集电极上的功率：§ 负载电阻负载电阻 RC 上的功率：上的功率：47注意：注意：　　　　放放大大器器放放大大信信号号的的实实质质：：是是利利用用三三极极管管的的正正向向受受控控作作用用，，将将电电源源 VCC 提提供供的的直直流流功功率率，，部部分分地地转转换换为为输输出出功率。

功率§ 电源电源 VCC 不仅要为三极管提供偏置，保证管子工作在放不仅要为三极管提供偏置，保证管子工作在放大区，同时还是整个电路的能源大区，同时还是整个电路的能源　　电源提供的功率　　电源提供的功率 PD 除了转换成负载上有用的输出功除了转换成负载上有用的输出功率率 PL 外，其余均消耗在晶体三极管上外，其余均消耗在晶体三极管上( ( PC ) )§ 三极管仅是一个换能器三极管仅是一个换能器48• 顺时针与逆时针方向顺时针与逆时针方向 　三极管个数相等；　三极管个数相等；　跨导线性电路　跨导线性电路q 跨导线性环跨导线性环( (TL 环环) )vBE2vBE4vBE6vBE8vBE10+ - -+ - -- -+ + - -- + - + vBE1vBE3vBE5vBE7vBE9+ - -+ - -- -+ + - -- + - + • N 个放大模式下工个放大模式下工 　作的三极管发射结　作的三极管发射结 　连成一闭合回路；　连成一闭合回路；若各管发射结面积相等，则：若各管发射结面积相等，则：若各管发射结面积不等，则：若各管发射结面积不等，则：其中其中49q 跨导线性环应用电路跨导线性环应用电路由图知：由图知：VCCT1T2T3T4IXIYio由由 TL 环知：环知：则：则：例例 1　设各管发射结面积相等。

　设各管发射结面积相等当当 iY 为定值时，电路可实现对为定值时，电路可实现对 iX 的平方运算的平方运算50由图知：由图知：VCCT1T2T3T4IXIYio则：则：例例 2　设各管发射结面积相等　设各管发射结面积相等由由 TL 环知：环知：　　若两输入电流中有一个恒定，则可实现对另一电流　　若两输入电流中有一个恒定，则可实现对另一电流的平方根运算的平方根运算。