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1、第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路 21 双极型晶体管的工作原理双极型晶体管的工作原理 22 晶体管伏安特性曲线及参数晶体管伏安特性曲线及参数23 晶体管工作状态分析及偏置电路晶体管工作状态分析及偏置电路24 放大器的组成及其性能指标放大器的组成及其性能指标25 放大器图解分析法放大器图解分析法26 放大器的交流等效电路分析法放大器的交流等效电路分析法27 共集电极放大器和共基极放大器共集电极放大器和共基极放大器28 放大器的级联放大器的级联 本他亡博公宛酿昭哨石臀闯襄石沸池津拓蚁涟沉俭椅培招暑员旁赶盯忽藻第
2、2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路21 双极型晶体管的工作原理双极型晶体管的工作原理 双双极极型型晶晶体体管管是是由由三三层层杂杂质质半半导导体体构构成成的的器器件件。它它有有三三个个电电极极，所所以以又又称称为为半半导导体体三三极极管管、晶晶体体三三极极管等，以后我们统称为晶体管。管等，以后我们统称为晶体管。 晶晶体体管管的的原原理理结结构构如如图图21(a)所所示示。由由图图可可见见，组组成成晶晶体体管管的的三三层层杂杂质质半半导导体体是是N型型P型型N型型结结构构，所以称为所以称为NPN管。管。 爱妮沉十段财抖浇伏膏
3、押睡匠棵缴圆霖毅尊秦乙嗜喘君凋鸦硕隅侣减旨墟第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图21晶体管的结构与符号(a)NPN管的示意图；(b)电路符号；(c)平面管结构剖面图乞肿据蓟寇薪裙贝衅柑芹拇双观青日迢迅冯刃旁鹰镭荡吉持猜碟剧痈棱虽第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路211放大状态下晶体管中载流子的传输过程放大状态下晶体管中载流子的传输过程当晶体管处在发射结正偏、集电结反偏的放大状态下，管内载流子的运动情况可用图2-2说明。我们按传输顺序分以下几个过程进
4、行描述。昂氢离保箱豫吞蝎祝嘉圈寐熙由悦答寻碑浊杏播下俩个贞耗来贷隙招再慈第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路 扩散运动形成发射极电流扩散运动形成发射极电流IE，复合运动形成基极电，复合运动形成基极电流流IB，漂移运形成集电极电流，漂移运形成集电极电流IC。少数载少数载流子的流子的运动运动因发射区多子浓度高使大量因发射区多子浓度高使大量电子从发射区扩散到基区电子从发射区扩散到基区因基区薄且多子浓度低，使极少因基区薄且多子浓度低，使极少数扩散到基区的电子与空穴复合数扩散到基区的电子与空穴复合因集电区面积大，在外电场作用下大因集
5、电区面积大，在外电场作用下大部分扩散到基区的电子漂移到集电区部分扩散到基区的电子漂移到集电区基区空穴基区空穴的扩散的扩散图22晶体管内载流子的运动和各极电流窄制榜蓑儿无贷豫粘势镰蚀直予瘩倒厩显蹲零绵劲芭员掏牧煎绊妈溜左尉第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路一、发射区向基区注入电子一、发射区向基区注入电子 由由于于e结结正正偏偏，因因而而结结两两侧侧多多子子的的扩扩散散占占优优势势，这这时时发发射射区区电电子子源源源源不不断断地地越越过过e结结注注入入到到基基区区，形形成成电电子子注注入入电电流流IEN。与与此此同同时时，基
6、基区区空空穴穴也也向向发发射射区区注注入入，形形成成空空穴穴注注入入电电流流IEP。因因为为发发射射区区相相对对基基区区是是重重掺掺杂杂，基区空穴浓度远低于发射区的电子浓度，所以满足基区空穴浓度远低于发射区的电子浓度，所以满足 IEP IEN ，可可忽忽略略不不计计。因因此此，发发射射极极电电流流IEIEN，其方向与电子注入方向相反。其方向与电子注入方向相反。 颧缸肋丛归勒含脏它矛冲淋报鹃募赏阅兔榆没输盾险诉脊绪逮剪烧帕祭缠第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路二、电子在基区中边扩散边复合二、电子在基区中边扩散边复合注注入入
7、基基区区的的电电子子，成成为为基基区区中中的的非非平平衡衡少少子子，它它在在e结结处处浓浓度度最最大大，而而在在c结结处处浓浓度度最最小小(因因c结结反反偏偏，电电子子浓浓度度近近似似为为零零)。因因此此，在在基基区区中中形形成成了了非非平平衡衡电电子子的的浓浓度度差差。在在该该浓浓度度差差作作用用下下，注注入入基基区区的的电电子子将将继继续续向向c结结扩扩散散。在在扩扩散散过过程程中中，非非平平衡衡电电子子会会与与基基区区中中的的空空穴穴相相遇遇，使使部部分分电电子子因因复复合合而而失失去去。但但由由于于基基区区很很薄薄且且空空穴穴浓浓度度又又低低，所所以以被被复复合合的的电电子子数数极极少
8、少，而而绝绝大大部部分分电电子子都都能能扩扩散散到到c结结边边沿沿。基基区区中中与与电电子子复复合合的的空空穴穴由由基基极极电电源源提提供供，形形成成基基区区复复合合电电流流IBN，它它是是基基极极电流电流IB的主要部分。的主要部分。 爹婶吭惜贸履祈盐库路勉绝柴屠喘拙实灭侦昏苗流霹碱胎众禹律倾蜒惺置第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路三、扩散到集电结的电子被集电区收集三、扩散到集电结的电子被集电区收集 由由于于集集电电结结反反偏偏，在在结结内内形形成成了了较较强强的的电电场场，因因而而，使使扩扩散散到到c结结边边沿沿的的电
9、电子子在在该该电电场场作作用用下下漂漂移移到到集集电电区区，形形成成集集电电区区的的收收集集电电流流ICN。该该电电流流是是构构成成集集电电极极电电流流IC的的主主要要部部分分。另另外外，集集电电区区和和基基区区的的少少子子在在c结结反反向向电电压压作作用用下下，向向对对方方漂漂移移形形成成c结结反反向向饱饱和和电电流流ICBO，并并流流过过集集电电极极和和基基极极支支路路，构构成成IC 、IB的的另另一一部部分电流。分电流。脯搪件谱楞五荷揩碰圈睹埋桅憾珠栅惜倘跟腻门副卞栋煎嘱仰否黍枪涂容第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电
10、路212电流分配关系电流分配关系由由以以上上分分析析可可知知，晶晶体体管管三三个个电电极极上上的的电电流流与与内内部载流子传输形成的电流之间有如下关系：部载流子传输形成的电流之间有如下关系：(21a) (21b)(21c)五沾忘迂荔崎痘肖萤苑悉敷茵温靖庄握揽销亮雅铭饺四舱据滥彦脓襟赣拱第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路式式(21)表表明明，在在e结结正正偏偏、c结结反反偏偏的的条条件件下下，晶晶体体管管三三个个电电极极上上的的电电流流不不是是孤孤立立的的，它它们们能能够够反反映映非非平平衡衡少少子子在在基基区区扩扩散散与
11、与复复合合的的比比例例关关系系。这这一一比比例例关关系系主主要要由由基基区区宽宽度度、掺掺杂杂浓浓度度等等因因素素决决定定，管管子子做做好好后后就就基基本本确确定定了了。反反之之，一一旦旦知知道道了了这这个个比比例例关关系系，就就不不难难得得到到晶晶体体管管三三个个电电极极电电流流之之间间的的关关系系，从从而而为为定量分析晶体管电路提供方便。定量分析晶体管电路提供方便。 悠百游葫收狼欧潘赌混恿团锑香仍导独铲扩淖忌醉浊坊鹏甜谷挥哨映擞吉第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路为为了了反反映映扩扩散散到到集集电电区区的的电电流流I
12、CN与与基基区区复复合合电电流流IBN之间的比例关系之间的比例关系，定义共发射极直流电流放大系数，定义共发射极直流电流放大系数 为为 (22)其含义是：基区每复合一个电子，则有其含义是：基区每复合一个电子，则有 个个电电子子扩扩散散到到集集电电区区去去。 值值一一般般在在20200之间。之间。 联撼敦报毅盟爵兰眯舵鸭叉灿混附娱呆馏服代演钟诊疯肛瘫咀涵惭弟欢抑第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路确定了值之后，由式(21)、(22)可得(23a)(23b)(23c)式中：(24)称为穿透电流。因ICBO很小，在忽略其影响时，则
13、有(25a)(25b)式(25)是今后电路分析中常用的关系式。绣教掠次康硬夹械居勤卿恳燃修盐授锨痛勉贿梅席拴性眺昏晒专巾寻趟肾第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路为了反映扩散到集电区的电流ICN与射极注入电流IEN的比例关系，定义共基极直流电流放大系数为(26)显然，1，一般约为0.970.99。由式(26)、(21)，不难求得(27a)(27c)(27b)坪丽钨洼锅盗崭延禄征个孜垒余噎郑求乔琐潍粉拟递定志松匿剔货矛苔汐第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大
14、电路由于,都是反映晶体管基区扩散与复合的比例关系，只是选取的参考量不同，所以两者之间必有内在联系。由,的定义可得(28)(29)砖桅噬艺念妥炕筷渺淘裂捏儿搓垒凯亚踏营烙颅蔗赚孩你肾径侍球愉姬凋第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路213 晶体管的放大作用晶体管的放大作用现现在在用用图图22来来说说明明晶晶体体管管的的放放大大作作用用。若若在在图图中中UBB上上叠叠加加一一幅幅度度为为100mV的的正正弦弦电电压压ui，则则正正向向发发射射结结电电压压会会引引起起相相应应的的变变化化。由由于于e结结正正向向电电流流与与所所加加
15、电电压压呈呈指指数数关关系系，所所以以发发射射极极会会产产生生一一个个较较大大的的注注入入电流电流iE，例如为，例如为1mA。临忘屏优堪辰秋婴湿恒拔馅凸垄搞古爪耗考卤懈挪的益竹钡先淫鞋辜域愤第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路22 晶体管伏安特性曲线及参数晶体管伏安特性曲线及参数晶晶体体管管伏伏安安特特性性曲曲线线是是描描述述晶晶体体管管各各极极电电流流与与极极间间电电压压关关系系的的曲曲线线，它它对对于于了了解解晶晶体体管管的的导导电电特特性性非非常常有有用用。晶晶体体管管有有三三个个电电极极，通通常常用用其其中中两两个
16、个分分别别作作输输入入、输输出出端端，第第三三个个作作公公共共端端，这这样样可可以以构构成成输输入入和和输输出出两两个个回回路路。实实际际中中，有有图图23所所示示的的三三种种基基本本接接法法(组组态态)，分分别别称称为为共共发发射射极极、共共集集电电极极和和共共基基极极接接法法。其其中中，共共发发射射极极接接法法更更具具代代表表性性，所所以以我我们们主主要要讨论共发射极伏安特性曲线。讨论共发射极伏安特性曲线。 浙家茄膳瑟予重妹裤绷盛侵妇苹卑机豺股擦短皋氢农椎审颖叙左村己致教第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图23晶体管
17、的三种基本接法(a)共发射极；(b)共集电极；(c)共基极轩台渐互咆储留鲍伎砂韩荡揖剂滨尿极淤况迂丘煞忘枚舜哲瘫枫邢袱往稗第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路221 晶体管共发射极特性曲线晶体管共发射极特性曲线因为有两个回路，所以晶体管特性曲线包括输入和输出两组特性曲线。这两组曲线可以在晶体管特性图示仪的屏幕上直接显示出来，也可以用图24电路逐点测出。一、共发射极输出特性曲线一、共发射极输出特性曲线测量电路如图24所示。共射输出特性曲线是以iB为参变量时，iC与uCE间的关系曲线，即掣炭笆糖隶侨敏悯楔暑煮懂员硝损逸腰锻罕父
18、靡愤顷棍熬高怀檀持里暑特第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图24共发射极特性曲线测量电路幅切汀奢仪饺宋骗镇幽刹拒胡库闻寝胸螺蜂贰酥畜鸦内盎雨樟帧曲龟渗犹第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路典型的共射输出特性曲线如图25所示。由图可见，输出特性可以划分为三个区域，对应于三种工作状态。现分别讨论如下。1放大区放大区e结结为为正正偏偏，c结结为为反反偏偏的工作区域为放大区。由图25可以看出，在放大区有以下两个特点：嗅泉蚌斩唆甩客淆灵送撵烫商捕缕胯死帛巳谦竭
19、偿述全豆抉呵症之略毅渭第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图25共射输出特性曲线镍茎累肌分碉踢袖样驳币暮兢芬芝很皂佩抛嗽至肃含季界迢视过廓逝陵箔第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路(1)基极电流iB对集电极电流iC有很强的控制作用，即iB有很小的变化量IB时，iC就会有很大的变化量IC。为此，用共发射极交流电流放大系数来表示这种控制能力。定义为(210)反映在特性曲线上，为两条不同IB曲线的间隔。佳挣揣泛寡衡杨案腕反搅琢圃忌越幢辉捐非泛剖虱徽蒂成手邱消
20、胖街午均第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路(2)uCE变化对IC的影响很小。在特性曲线上表现为，iB一定而uCE增大时，曲线略有上翘(iC略有增大)。这是因为uCE增大，c结反向电压增大，使c结展宽，所以有效基区宽度变窄，这样基区中电子与空穴复合的机会减少，即iB要减小。而要保持iB不变，所以iC将略有增大。这种现象称为基区宽度调制效应，或简称基调效应。从另一方面看，由于基调效应很微弱，uCE在很大范围内变化时IC基本不变。因此，当IB一定时，集电极电流具有恒流特性。括拷赂部琐甚孙场楞酵视鞘推观糙撵蹭统娥叼纠俞铬烩每顶吏
21、或铭痞吧龚第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路2饱和区饱和区e结结和和c结结均均处处于于正正偏偏的区域为饱和区。通常把uCE=uBE(即c结零偏)的情况称为临界饱和，对应点的轨迹为临界饱和线。3 截止区截止区 e结结和和c结结均均处处于于反反偏偏，且且iBICBO为截截止止区区。可以认为iB 0时，管子便处于截止状态。匡邀呆阎窍淳术柜匆垫撂勘榴檀户样踌荒簿琴觅瞒宵纲题障恍渗赁鸥份盒第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路二、共发射极输入特性曲线二、共发射极
22、输入特性曲线测量电路见图24。共射输入特性曲线是以uCE为参变量时，iB与uBE间的关系曲线，即典型的共发射极输入特性曲线如图26所示。石柜锐享赵吼姿刻瑟秘道首睹杖侠里见管吐最原沛龟拯骇迁夺坷棉朔漳辟第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图26共发射极输入特性曲线瞪模圭碳蹿塔哮脚聋垛屠瘦泅胆随沼躇琼乎脱骄终澳耪蓟宣咐异误量容饶第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路(1)在uCE1V的条件下，当uBEUBE(on)时，随着uBE的增大，iB开始按指数规律增加
23、，而后近似按直线上升。(2)当uCE=0时，晶体管相当于两个并联的二极管，所以b,e间加正向电压时，iB很大。对应的曲线明显左移，见图26。十责揭狄杠旧精纱咀闻拯艰畴材氯糟素玉免闺痘拓浊赁狗症拥菱旬斡妈踌第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路(3)当uCE在01V之间时，随着uCE的增加，曲线右移。特别在0uCEUCE(sat)的范围内，即工作在饱和区时，移动量会更大些。(4)当uBE0时，晶体管截止，iB为反向电流。若反向电压超过某一值时，e结也会发生反向击穿。洼完戈瓦钧罐瑰屋酒档卖盐党袄蔗脚根依剔了募述诅陋经阀闰斤懈桑纹
24、瓦第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路三、温度对晶体管特性曲线的影响三、温度对晶体管特性曲线的影响温度对晶体管的uBE、ICBO和有不容忽视的影响。其中，uBE、ICBO随温度变化的规律与PN结相同，即温度每升高1，uBE减小22.5mV；温度每升高10，ICBO增大一倍。温度对的影响表现为，随温度的升高而增大，变化规律是：温度每升高1，值增大0.5%1%(即/T(0.51)%/)。温度对uBE、ICBO和的影响，集中反映在ic随温度的升高而增大。在输出特性曲线上表现为温度升高，曲线上移且间隔增大。绅良疑这轴税各牧枉蛛墓瘟
25、娶乃捌爽啤涵奖锅肝厨侗弱渭伙柳杜唱笋酝酥第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路一、电流放大系数一、电流放大系数1共共发发射射极极直直流流电电流流放放大大系系数数 和和交交流流电电流流放放大大系数系数和分别由式(22)、(210)定义，其数值可以从输出特性曲线上求出。2 共共基基极极直直流流电电流流放放大大系系数数 和和交交流流电电流流放放大大系数系数 由式(26)定义，而定义为，uCB为常数时，集电极电流变化量IC与发射极电流变化量IE之比，即(211)自堑擅滓耍洽讹飞累体答塑阳哺媚颁幸肇魄耗绘登疆阜怨录晰庐狱捐肩簿第2章_
26、双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路由于ICBO、ICEO都很小，在数值上 , 。所以在以后的计算中，不再加以区分。 应当指出，值与测量条件有关。一般来说，在iC很大或很小时，值较小。只有在iC不大、不小的中间值范围内，值才比较大，且基本不随iC而变化。因此，在查手册时应注意值的测试条件。尤其是大功率管更应强调这一点。例： 当IB由10uA变为20uA时，Ic由1mA变到2mA，则绑杠迂隐究聊袒汇薯挤藻振搽藤毕灿暑刻肇嚼浪账抹临宿诚溜炕樟篇痈烛第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极
27、型晶体管及其放大电路二、极间反向电流二、极间反向电流 1 ICBOICBO指发射极开路时，集电极基极间的反向电流，称为集电极反向饱和电流。2 ICEOICEO指基极开路时，集电极发射极间的反向电流，称为集电极穿透电流。3 IEBOIEBO指集电极开路时，发射极基极间的反向电流。乎腆宇惜谬烟舷烬惊张恐达连抛狈炉摩汾空甜遥笆左蒙爸完贾锣向灵怀狈第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路三、结电容三、结电容结电容包括发射结电容Ce(或Cbe)和集电结电容Cc(或Cbe)。结电容影响晶体管的频率特性。关于晶体管的频率特性参数，详见第五章
28、。裴宙绘入卡拿七研色翘绵养茄醒殆凄祖跃宙倒助糠勃喘冰挡茸万绚甸摘耸第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路四、晶体管的极限参数四、晶体管的极限参数 1 击穿电压击穿电压U(BR)CBO指发射极开路时，集电极基极间的反向击穿电压。U(BR)CEO指基极开路时，集电极发射极间的反向击穿电压。U(BR)CEOICM时，虽然管子不致于损坏，但值已经明显减小。因此，晶体管线性运用时，iC不应超过ICM。棕焕舆桅见钨舵斤露哮专烘颊凌冗玛宰教愿疚涌辙停抓肾诡涯甚居袄埂萝第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管
29、及其放大电路双极型晶体管及其放大电路3 集电极最大允许耗散功率集电极最大允许耗散功率PCM晶体管工作在放大状态时，c结承受着较高的反向电压，同时流过较大的电流。因此，在c结上要消耗一定的功率，从而导致c结发热，结温升高。当结温过高时，管子的性能下降，甚至会烧坏管子，因此需要规定一个功耗限额。宁素莉缘壹鞭蒂谆悄碘垒沼丈衬耿刽揖电脚社祝衷浸舞陪务诣格帛数嫌逐第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路PCM与管芯的材料、大小、散热条件及环境温度等因素有关。一个管子的PCM如已确定，则由PCM=ICUCE可知，PCM在输出特性上为一条I
30、C与UCE乘积为定值PCM的双曲线，称为PCM功耗线，如图27所示。悲项赂殖闻伺四根世延号鲍臣瞬梯咨勃谋给技握赐差多珍际耸沁掂桶崎芦第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图27晶体管的安全工作区婪阶遥玩霸香辉焙础埂揭污酿币樊妄场差秘绪自蜡鼠孔商痹耐象娩玻状朋第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路 23 晶体管工作状态分析及偏置电路晶体管工作状态分析及偏置电路由晶体管的伏安特性曲线可知，晶体管是一种复杂的非线性器件。在直流工作时，其非线性主要表现为三种截然不
31、同的工作状态，即放放大大、截截止止和和饱饱和和。在实际应用中，根据实现的功能不同，可通过外电路将晶体管偏置在某一规定状态。因此，在晶体管应用电路分析中，一个首要问题，便是晶体管工作状态分析以及直流电路计算。须群枚嫌缚拌蹿州绿渝巢论共介年砧庇今韩称搜匠立悟稳蒲柬羡浸苯英叭第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路231晶体管的直流模型晶体管的直流模型在通常情况下，由外电路偏置的晶体管，其各极直流电流和极间直流电压将对应于伏安特性曲线上一个点的坐标，这个点称为直流(或静态)工作点，简称Q点。在直流工作时，可将晶体管输入、输出特性曲线
32、(见图25、图26)分别用图2-8(a)和(b)所示的折线近似，这样直流工作点(IBQ,UBEQ)和(ICQ,UCEQ)必然位于该曲线的直线段上。抗椭邯柯鞠沧压洞劳蔼盖恋五墓搽倪镊胁怀冗贝额未熄叙忧蚌更醒杏偏恢第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图28晶体管伏安特性曲线的折线近似(a)输入特性近似；(b)输出特性近似制橱漫缘伊病痕略账恋垣守田鹃咖厨宰颐雕蕊者呸汛坛补乾失蜀臀港拳徐第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路由图28可知，当外电路使UBEUBE(
33、on)(对硅管约为0.7V，锗管约为0.3V)时，IB=0，IC=0，即晶体管截止。此时，相当于b,e极间和c,e极间均开路，相应的直流等效模型如图29(a)所示。涵翅惟哩掩环恰脱幢汰蔓厚浴奢省鸽焰夸矗聋蜒沪先哄歪檬棱郊叶舞玛李第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图29晶体管三种状态的直流模型(a)截止状态模型；(b)放大状态模型；(c)饱和状态模型老筐龋咯顽畸食诚王渣拈警廓氧亨磨惩驶吧淬磺锑棵揉岛爸宜架捣裂废效第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路例例
34、1晶体管电路如图210(a)所示。若已知晶体管工作在放大状态，=100，试计算晶体管的IBQ,ICQ和UCEQ。狗页澎陆洗湿测韦掳汀束奋盯店字撵擒怜蒙盗箱线系粕闷保皖谰卜币殊急第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图210晶体管直流电路分析(a)电路；(b)直流等效电路梭纳嘿钮逼给狄银龄毁莆辫斧彻抠霜累嘱坍扼隐桌任酚揩铲裤却需腐暮噬第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图210晶体管直流电路分析(a)电路；(b)直流等效电路双难弃菇徘驼拟垫赵雍盆虽拌锄铡矩
35、皆市诌浊娱魁芝汰忍果颗曾离撵一驹第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路解解因为UBB使e结正偏，UCC使c结反偏，所以晶体管可以工作在放大状态。这时用图29(b)的模型代替晶体管，便得到图2-10(b)所示的直流等效电路。由图可知故有碑国避喂剖胯俱旺产酵锨幅射幢侗瀑筐疹谚除他葵篆柒痹析挣屋只豢咆雌第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路232晶体管工作状态分析晶体管工作状态分析将晶体管接入直流电路，在通常情况下，围绕晶体管可将电路化为图211(a)所示的一般
36、形式。由图可知，若UBBUEE+UBE(on),且UBB UEE+UBE(on)，则晶体管导通。现假定为放大导通，利用图29(b)的模型可得该电路的直流等效电路如图211(b)所示。由图可得UBB-UEE-UBE(on)=IBQRB+(1+)IBQRE(212a)(212b)(212c)借助式(212)的结果，现在可对电路中的晶体管是处于放大还是饱和作出判别。章竭均氮瀑戎什猖畸潞税了莲疗评愿幂霹锁鸵夺娟迄灶牛咒净艰贼父溺糯第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路方法一：方法一：若UCEQUBE(ON)，则放大导通假设成立，管子
37、处于导通状态；若UCEQUBE(ON)，管子进入饱和状态。方法二：计算出Ic（sat），IB（sat）Ic（sat）/，如果IBQIB(sat)，则管子处于放大状态；若IBQIB(sat)，说明管子进入饱和状态。闲汇纺勇矽早限分恒槽诫周葵称地椭预感炒拙前锹泄表乞坪赢座胚级幌副第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路例例2晶体管电路及其输入电压ui的波形如图2-12(a),(b)所示。已知=50，试求ui作用下输出电压uo的值，并画出波形图。图212例题2电路及ui,uo波形图(a)电路；(b)ui波形图；(c)uo波形图脏逸凄
38、杉潦谚颂炳须稀俩虐架汀坊奖祖男戮司茶檬胆牺秀臣蛙伙掂仅哲串第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图212例题2电路及ui,uo波形图(a)电路；(b)ui波形图；(c)uo波形图催削忠盼惩锗签胺溢吠袱亮泥倦祖渴柿轿捡奔坟负速攻施辈淋乍股阑舵慕第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路解解当ui=0时，UBE=0，则晶体管截止。此时，ICQ=0,uo=UCEQ=UCC=5V。当ui=3V时，晶体管导通且有而集电极临界饱和电流为因为诚案斡铡挑悔寻术辆吊统注拦贵凌邓
39、臭烦驱猾钉略嚼恭窝佯荣启摹严沪弃第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路所以晶体管处于饱和。此时，ICQ=IC(sat)=1.4mA，而uo=UCEQ=UCE(sat)=0.3V。根据上述分析结果画出的uo波形如图212(c)所示。通过本例题可以看出，在实际电路分析中，由于晶体管的直流模型很简单，一旦其工作状态确定，则直流等效电路可不必画出，而等效的涵义将在计算式中反映出来。物您咨教阿外褪狮北带约盐技酥惦些醚闲谢尘访胸殷锭介卢周碧祝舍午蕉第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型
40、晶体管及其放大电路233 放大状态下的偏置电路放大状态下的偏置电路晶体管在放大应用时，要求外电路将晶体管偏置在放大区，而且在信号的变化范围内，管子始终工作在放大状态。此时，对偏置电路的要求是：电路形式要简单。例如采用一路电源，尽可能少用电阻等；偏置下的工作点在环境温度变化或更换管子时应力求保持稳定；对信号的传输损耗应尽可能小。下面将介绍几种常用的偏置电路。忿傅砂虹酬驼鹿仁帝姑解叼美年汕粕必看束腊你北油租啦女柠孕哪途饰催第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路一、固定偏流电路一、固定偏流电路电路如图213所示。由图可知，UCC通
41、过RB使e结正偏，则基极偏流为(214a)只要合理选择RB,RC的阻值，晶体管将处于放大状态。此时(214b)(214c)咕朋仪洗抚亿生帧介咎仪鸳唆嘶帆模饶罩斋隐懒帐臣抑厘拄摧蓄克俘绦蔼第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图213固定偏流电路起昂芭捕阅惭猛制爆姨帝喳乾断蒸货斤庸蛔皮舒揍腔谨藐召捎著榨梭钢虎第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路这种偏置电路虽然简单，但主要缺点是工作点的稳定性差。由式(214)可知，当温度变化或更换管子引起,ICBO改变时，
42、由于外电路将IBQ固定，所以管子参数的改变都将集中反映到ICQ,UCEQ的变化上。结果会造成工作点较大的漂移，甚至使管子进入饱和或截止状态。窗份倾此骑掀刹考细爱锗弘御蕉俞歇咙扇粹介氏膘椭绘势雏漂采耘无眶企第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路二、电流负反馈型偏置电路二、电流负反馈型偏置电路使工作点稳定的基本原理，是在电路中引入自动调节机制，用IB的相反变化去自动抑制IC的变化，从而使ICQ稳定。这种机制通常称为负反馈。实现方法是在管子的发射极串接电阻RE，见图214。由图可知，不管何种原因，如果使ICQ有增大趋向时，电路会产
43、生如下自我调节过程：ICQIEQUEQ(=IEQRE)ICQIEQUBEQ(=UEQ-UEQ)扳粥汽珐远率商簿守莆邱呕猿匿锗筷毡膝熔封浮绷僳鲜剿半绩化哆温峦陡第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图214电流负反馈型偏置电路砚奶省踏荔回胁群困客粟埋榆愈杨规央凝蠢卫嘻渴镶近残帜翅频馆皮寸坟第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路结果，因IBQ的减小而阻止了ICQ的增大；反之亦然。可见，通过RE对ICQ的取样和调节，实现了工作点的稳定。显然，RE的阻值越大，调节
44、作用越强，则工作点越稳定。但RE过大时，因UCEQ过小会使Q点靠近饱和区。因此，要二者兼顾，合理选择RE的阻值。该电路与图211(a)电路相比，差别仅在于此时UEE=0,UBB=UCC。参照式(212)，可得工作点的计算式为捎停粟鼎讥蹄耿膊荐恿荫莎富屯五浮详泄战凰锦菠竹状悄痛茵烷淤信亦恢第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路(215a)(215b)(215c)唁帐胳埂壬做馅访灰优啊跌播玖孽青刃父赵瓣靛巧议坠朗忱霄祁恰刊刘你第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大
45、电路三、分压式偏置电路三、分压式偏置电路分压式偏置电路如图215(a)所示，它是电流负反馈型偏置电路的改进电路。由图可知，通过增加一个电阻RB2，可将基极电位UB固定。这样由ICQ引起的UE变化就是UBE的变化，因而增强了UBE对ICQ的调节作用，有利于Q点的近一步稳定。芽净励伶墨汉棱郴博咋懈逾漳树恶痉阁且棱椅桌燕始吏斋蠢质再赁荆谎禽第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图215分压式偏置电路(a)电路；(b)用戴文宁定理等效后的电路微灿丛衣甘菜来避珠抓微宏坐宠金肝尾暂贵吓规匆舅范儒残庞隅秃片陋懊第2章_双极型晶体管及其第2
46、章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图215分压式偏置电路(a)电路；(b)用戴文宁定理等效后的电路关硕黄咯鬃校渔酪像第镶侄急狱嫁债嚏浑嘻沾禁镊婉摇窑劫智怯伤袁那卫第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路为确保UB固定，应满足流过RB1、RB2的电流I1IBQ，这就要求RB1、RB2的取值愈小愈好。但是RB1、RB2过小，将增大电源UCC的无谓损耗，因此要二者兼顾。通常选取并兼顾RE和UCEQ而取(216a)(216a)宿辑论勿赠喉罚檬减椿嚼肪剁毒鳖跳凡龚其欧晃刷甸举治汹晃傲漫帚律歇
47、第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路从分析的角度看，在该电路的基极端用戴文宁定理 等 效 ， 可 得 如 图 215(b)的 等 效 电 路 。 图 中 ，RB=RB1RB2,UBB=UCCRB2/(RB1+RB2)。此时，工作点可按式(215)计算。如果RB1、RB2取值不大，在估算工作点时，则ICQ可按下式直接求出：(217a)(217b)沽叁先迂倔梆时菲吭菊癌摄孵日勿勿俗想德杏谴呵冒思兄槛哺钞迢恤欣研第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路例例3电路
48、如图215(a)所示。已知=100,UCC=12V,RB1=39k,RB2=25k,RC=RE=2k，试计算工作点ICQ和UCEQ。解解 秋凌赁腋匝赞故愁宛冒鸿帆窿口赌镑郧谬狼瓣煞辩锣沛贡吮斥奉衫绞悍逞第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路若按估算法直接求ICQ，由式(217a)可得显然两者误差很小。因此，在今后分析中可按估算法来求工作点。与上述稳定Q点的原理相类似，实际中还可采用电压负反馈型偏置电路。其调节原理请读者自行分析。除此之外，在集成电路中，还广泛采用恒流源作偏置电路，即用恒流源直接设定ICQ。有关恒定源问题将在第
49、四章详细讨论。摹皖知谰砚牛退淑螺君损汛皋涧持钠敌顾浙袭文脚钒巢素踪耀艳队墙瘟购第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路24放大器的组成及其性能指标放大器的组成及其性能指标 晶体管的一个基本应用就是构成放大器。所谓放大，是在保持信号不失真的前提下，使其由小变大、由弱变强。因此，放大器在电子技术中有着广泛的应用，是现代通信、自动控制、电子测量、生物电子等设备中不可缺少的组成部分。放大器涉及的问题很多，这些问题将在后续章节中逐一讨论。本节主要说明小信号放大器的组成原理，简要介绍放大器的性能指标，然后给出其二端口网络的一般模型。窗定颗
50、氦惋朱蟹耿缚筒篷紊能扯坯凸剧痪鬃陨己贩缓继遂宋寝止垮畦虎渺第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路241基本放大器的组成原则基本放大器的组成原则基本放大器通常是指由一个晶体管构成的单级放大器。根据输入、输出回路公共端所接的电极不同，实际有共射极、共集电极和共基极三种基本(组态)放大器。下面以最常用的共射电路为例来说明放大器的一般组成原理。淬璃征柏澜液视刀价歧狗输悉院碑导夏底迅盆溪布香邱抢拎骆乞变祸扮藕第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路共射极放大电路如图2
51、16所示。图中，采用固定偏流电路将晶体管偏置在放大状态，其中虚线支路的UCC为直流电源，RB为基极偏置电阻，RC为集电极负载电阻。输入信号通过电容C1加到基极输入端，放大后的信号经电容C2由集电极输出给负载RL。因为放大器的分析通常采用稳态法，所以一般情况下是以正弦波作为放大器的基本输入信号。图中用内阻为Rs的正弦电压源Us为放大器提供输入电压Ui。电容C1,C2称为隔直电容或耦合电容，其作用是隔直流通交流，即在保证信号正常流通的情况下，使直流相互隔离互不影响。按这种方式连接的放大器，通常称为阻容耦合放大器。吨眉恐喀畴汁睹渊力算颂绚泻奴舟危旗刀附垄张青鲜肃洗蛮诧沏退矛被惩第2章_双极型晶体管及
52、其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图216共射极放大电路兵泼光耶冗谓爷郝邱肩俄皱股描欣诌极绅涌联究角彻沿番挪掷嫉纂淀俯己第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路通过上述实例可以看出，用晶体管组成放大器时应该遵循如下原则：(1)必须将晶体管偏置在放大状态，并且要设置合适的工作点。当输入为双极性信号(如正弦波)时，工作点应选在放大区的中间区域；在放大单极性信号(如脉冲波)时，工作点可适当靠向截止区或饱和区。(2)输入信号必须加在基极发射极回路。由于正偏的发射结其iE与uBE的关系
53、仍满足式(14)，即(218)拴拌那霉赖匡略墅酋柒详厅猩窑盾雍皑听酣酬苫捂胀蜕凡妇嫩悯郡吱攀酬第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路而iCiE。所以，uBE对iC有极为灵敏的控制作用。因此，只有将输入信号加到基极发射极回路，使其成为控制电压uBE的一部分，才能得到有效地放大。具体连接时，若射极作为公共支路(端)，则信号加到基极；反之，信号则加到射极。由于反偏的c结对iC几乎没有控制作用，所以输入信号不能加到集电极。江哑堰桃嘘残胞笨耸引雷团穷嵌础钩俘漓闪茄冕面泣尤棕开仟炬克小惩快第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其
54、第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路(3)必须设置合理的信号通路。当信号源和负载与放大器相接时，一方面不能破坏已设定好的直流工作点，另一方面应尽可能减小信号通路中的损耗。实际中，若输入信号的频率较高(几百赫兹以上)，采用阻容耦合则是最佳的连接方式。篷迹哦肆牙腻场熊瞻剐犬泉揉莱咆痢会搞蜀议榨焊擒誓杀馋辊放勾荔邢瞎第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路242直流通路和交流通路直流通路和交流通路对一个放大器进行定量分析时，其分析的内容无外乎两个方面。一是直流(静态)工作点分析，即在没有信号输入时，估算晶体管
55、的各极直流电流和极间直流电压。二是交流(动态)性能分析，即在输入信号作用下，确定晶体管在工作点处各极电流和极间电压的变化量，进而计算放大器的各项交流指标。酉疗鞋支惶谱用凝哎泼挠纹捻滤漫质哈惊腹菩浮入节抿倘诣杖吐亭誉恃冉第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路以图216所示的共射放大器为例，按照上述方法，将电路中的耦合电容C1,C2开路，得直流通路，如图217(a)所示；将C1,C2短路，直流电源UCC对地也短路，便得交流通路，如图217(b)所示。铆锦扒乡忙堆拯蝉钾亭荡念骸景局裔烤怀毁医色惑憾凌筑甩献都尚散臂况第2章_双极型晶
56、体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图217共射放大器的交、直流通路(a)直流通路；(b)交流通路肝第蓑茹蜕愧哲疲瀑纺与皂怠脐逐孩兔赎稠唱魁剂动峻遮潦立扒瓶逻硷汪第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路243放大器的主要性能指标放大器的主要性能指标放大器有一个输入端口，一个输出端口，所以从整体上看，可以把它当作一个有源二端口网络，如图218所示。因为输入信号是正弦量，所以图中有小写下标的大写字母均表示正弦量的有效值，并按二端口网络的约定标出了电流的方向和电压的极性。这样，
57、放大器的性能指标可以用该网络的端口特性来描述。杜徽株甄末遵轮升芍蚜李卿竟戈饺显股蛾异悲酸绽矮铡宋板啄昧兄糕钳扩第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图218放大器等效为有源二端口网络的框图皇胜狂答赔抒痈朔汲瞅咖祁疹旨攘朴伙弊瘤阮静芳伍琳饮灸灿硕茵痴宇钩第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路一、放大倍数一、放大倍数A放大倍数又称为增益，定义为放大器的输出量与输入量的比值。根据处理的输入量和所需的输出量不同，有如下四种不同定义的放大倍数：电压放大倍数电流放大倍
58、数互导放大倍数互导放大倍数互阻放大倍数(219a)(219b)(219c)(219d)传力斧腥呛牡踊潮咳儡殖苗奠特笑沼政盾脚借耳详蓖矩析吠蕾各舌郧来且第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路其中，Au和Ai为无量纲的数值，而Ag的单位为西门子(S)，Ar的单位为欧姆()。有时为了方便，Au和Ai可取分贝(dB)为单位，即(220)近后词瑶尺拢楞瓦卢婿姨道细班馒菌胶隶竿每巢挎党镊展只酷黍淫瞅怜暖第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路二、输入电阻二、输入电阻 R
59、i输入电阻是从放大器输入端看进去的电阻，它定义为在图218的框图中，对信号源来说，放大器相当于它的负载，Ri则表征该负载能从信号源获取多大信号。(221)佳谁亨慢上锈撑肛桐统专妻戎饭聚御煞邻呐屎宣婶饮咸托盗览兜症尼贸娶第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路三、输出电阻三、输出电阻Ro输出电阻是从放大器输出端看进去的电阻。在图218的框图中，对负载来说，放大器相当于它的信号源，而Ro正是该信号源的内阻。根据戴文宁定理，放大器的输出电阻定义为(222)Ro是一个表征放大器带负载能力的参数。若憋肇擦撂竣拎限襄膨迷慕驳氏饮馅聚积喳漠
60、岭喳瞻匣跪早淑钮炬五罩锰第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路根据放大器输入和输出信号的不同，利用上述三个指标，则图218所示的框图可具体描述为四种二端口网络模型，如图219所示。图中，Auo,Aro分别表示负载开路时的电压、互阻放大倍数，而Ais,Ags则分别表示负载短路时的电流、互导放大倍数。穗薯宽皖概玲烧决聊湖菠召撤劝逢格际化柠尤旦藕拣理框辉枷垒薛彤分缮第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图219放大器二端口网络模型(a)电压放大器；(b)电流放大
61、器；(c)互导放大器；(d)互阻放大器分境捍捞民饮泥环央峡棉祁陛妓圭刚陋崇么疟嘛彩墒蛋蜗记辖昭霸钝愈规第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路四、非线性失真系数四、非线性失真系数THD由于放大管输入、输出特性的非线性，因而放大器输出波形不可避免地会产生或大或小的非线性失真。具体表现为，当输入某一频率的正弦信号时，其输出电流波形中除基波成分之外，还包含有一定数量的谐波。为此，定义放大器非线性失真系数为(223)山钠怯污黑肄谦坟寞随另委吨网谗恍抢欣真堑歪侗粱挣秸存合活怕埂蓄评第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章
62、章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路式中I1m为输出电流的基波幅值，Inm为二次谐波以上的各谐波分量幅值。由于小信号放大时非线性失真很小，所以只有在大信号工作时才考虑THD指标。铰补简书铺扮寿腆娠俏杏躬秉凶淖丽搭穴灌俏粤讽迷而陕钧供烹碟咐波湖第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路五、线性失真五、线性失真放大器的实际输入信号通常是由众多频率分量组成的复杂信号。由于放大电路中含有电抗元件(主要是电容)，因而放大器对信号中的不同频率分量具有不同的放大倍数和附加相移，造成输出信号中各频率分量间大小比例和相位关系发生变
63、化，从而导致输出波形相对于输入波形产生畸变。通常将这种输出波形的畸变称为放大器的线性失真或频率失真。有关描述线性失真的一些具体指标，如截止频率、通频带等将在第五章中详细说明。暴娠诬牲韩撬救认畜债杆耍护趾赂李巢吻岳盯唐汰魔零惧疟惮县磊配嗣摹第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路25 放大器图解分析法放大器图解分析法 251直流图解分析直流图解分析直流图解分析是在晶体管特性曲线上，用作图的方法确定出直流工作点，求出IBQ、UBEQ和ICQ、UCEQ。对于图216所示共射极放大器，其直流通路重画于图220(a)中。由图可知，在集电
64、极输出回路，可列出如下一组方程：(224a)(224b)髓勘食峭眺另驮诺确藻谭墅辣谆鲜嚼鱼伶斯舶鼎露他因晨词码皇橙贤泛屎第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图220共射放大器的直流、交流通路(a)直流通路；(b)交流通路仟眨搓帕疯七鲜皇辑竿锦萤痢苫米煮砍守鳖渭祥衡港兽道鼎渤锗葛泉蹈屹第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路如图221(a)所示。图中，直流负载线MN与iB=IBQ的输出特性曲线相交于Q点，则该点就是方程组(224)的解(即直流工作点)。因而，
65、量得Q点的纵坐标为ICQ，横坐标则为UCEQ。镶鹤厢老亏苏刹异浸诞瘤谐狐勘高对赞砸建宜赞谁哪雹阻苇淬扼莹巾挤讳第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图221放大器的直流图解分析(a)直流负载线与Q点；(b)Q点与RB、RC的关系苇绳涣潞碘搁贯梭章非裕链茫珊挺滇钧磕庭蛙轿扒闷沙克寅彬绣耸母滩抹第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图221放大器的直流图解分析(a)直流负载线与Q点；(b)Q点与RB、RC的关系朴篮冀吊日踩埃台克咏繁上遁思畔寨主寅澳萤键轿衅踢蜕
66、腋嫉幽吁催锐粳第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路例例4 在图220(a)电路中，若RB=560k,RC=3k,UCC=12V，晶体管的输出特性曲线如图221(b)所示，试用图解法确定直流工作点。解解 取UBEQ=0.7V，由估算法可得撒联堕场齐壮询髓眨篇舌溢蔽勃憾滤却阴遮名抉搜贯沛嘎唾桓涅测测听屠第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路在输出特性上找两个特殊点：当uCE=0时，iC=UCC/RC=12/3=4mA，得M点；当iC=0时，uCE=UCC=1
67、2V，得N点。连接以上两点便得到图221(b)中的直流负载线MN，它与IB=20A的一条特性曲线的交点Q，即为直流工作点。由图中Q点的坐标可得，ICQ=2mA,UCEQ=6V。接擒混锌刨伍拙帕站遇抿堵眺迅烹鼓绰丰出缕魄册逆皱跺纹筹烟径悦终湘第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路252交流图解分析交流图解分析交流图解分析是在输入信号作用下，通过作图来确定放大管各级电流和极间电压的变化量。此时，放大器的交流通路如图220(b)所示。由图可知，由于输入电压连同UBEQ一起直接加在发射结上，因此，瞬时工作点将围绕Q点沿输入特性曲线上
68、下移动，从而产生iB的变化，如图222(a)所示。瞬时工作点移动的斜率为:(225)灸受碉氦蚁鲸形尹肢稠别换匿捡专窿煽浆忱抢裸咆瞄属菌礼蔓绦衬慈钠查第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图222放大器的交流图解分析(a)输入回路的工作波形；(b)输出回路的工作波形猜廖垫榆喷嚼尖湘采盲俗胚阮便腐效书努讲蛙查间擅钙悄京寓澄验铱瘫琅第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图222放大器的交流图解分析(a)输入回路的工作波形；(b)输出回路的工作波形蘸室多莉损昨喉备
69、溶碉襄遁甩徽记泽进温酸滚窒咖北涪挖台弊鹊矗勋狂坪第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路画出交流负载线之后，根据电流iB的变化规律，可画出对应的iC和uCE的波形。在图222(b)中，当输入正弦电压使iB按图示的正弦规律变化时，在一个周期内Q点沿交流负载线在Q1到Q2之间上下移动，从而引起iC和uCE分别围绕ICQ和UCEQ作相应的正弦变化。由图可以看出，两者的变化正好相反，即iC增大，uCE减小；反之，iC减小，则uCE增大。摘瓶贬砒慷一僵妊押秀孙谚秸灌循奴宅跌若抓碴祟叹英揽韩憋签红姿馏彻第2章_双极型晶体管及其第2章_双极
70、型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路根据上述交流图解分析，可以画出在输入正弦电压下，放大管各极电流和极间电压的波形，如图223所示。观察这些波形，可以得出以下几点结论：(1)放大器输入交变电压时，晶体管各极电流的方向和极间电压的极性始终不变，只是围绕各自的静态值，按输入信号规律近似呈线性变化。(2)晶体管各极电流、电压的瞬时波形中，只有交流分量才能反映输入信号的变化，因此，需要放大器输出的是交流量。短搞萤饼队秤阮泽称摈似黔别荤碍司唬冲粮具疹抱民蜀缄衍铂磋萤胜谢证第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及
71、其放大电路图223共射极放大器的电压、电流波形验鹤捅琉芭醉狙时飞练姬喊湛颐抢肄隐光醛喘烬冗捣棵廖夷义烷末势姬横第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路(3)将输出与输入的波形对照，可知两者的变化规律正好相反，通常称这种波形关系为反相或倒相。趴澳机譬技涌沦搬瘴摘猛协禾费龄泻枉淀耿澄澡舱亚荐阐嘛蛋弗膨搭违首第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路 253直流工作点与放大器非线性失真的关系直流工作点与放大器非线性失真的关系直流工作点的位置如果设置不当，会使放大器输出
72、波形产生明显的非线性失真。在图224(a)中，Q点设置过低，在输入电压负半周的部分时间内，动态工作点进入截止区，使iB,iC不能跟随输入变化而恒为零，从而引起iB,iC和uCE的波形发生失真，这种失真称为截止失真。由图可知，对于NPN管的共射极放大器，当发生截止失真时，其输出电压波形的顶部被限幅在某一数值上。蜜窃麓瞒朗蜂栏捡岛峦狐抵泰宦怨舔次泊虚埋脑菱滋苫聘宋潜窖芒衙冤爱第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路若Q点设置过高，如图224(b)所示，则在输入电压正半周的部分时间内，动态工作点进入饱和区。此时，当iB增大时，iC则
73、不能随之增大，因而也将引起iC和uCE波形的失真，这种失真称为饱和失真。由图可见，当发生饱和失真时，其输出电压波形的底部将被限幅在某一数值上。途洒丢蹦胸帚派堑痢限欠壶墩天诈涨偶诌渝刺讣省港枝邻憎涣葡编乌糠铃第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图224Q点不合适产生的非线性失真(a)截止失真；(b)饱和失真收斗瞒戒永良坪陀寝揪盯闯臀傻窒昌样捷洛茄淮胞怨蚤盏辨噎妻聋谬猾颓第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图224Q点不合适产生的非线性失真(a)截止失真；
74、(b)饱和失真禾鳞炸绸柴丙桩晃岂鸿驴翠酷废冠副纶怂屑羊当刷迟式省朗妖柱藉狗迂仁第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路通过以上分析可知，由于受晶体管截止和饱和的限制，放大器的不失真输出电压有一个范围，其最大值称为放大器输出动态范围。由图224可知，因受截止失真限制，其最大不失真输出电压的幅度为而因饱和失真的限制，最大不失真输出电压的幅度则为(226a)(226b)神门吗使捌然瑟汝滨卸逢轿疏穿辟籽品糠春杨蒋潦距环刺庚闻厚拧外妥盖第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放
75、大电路式中，UCES表示晶体管的临界饱和压降，一般取为1V。比较以上二式所确定的数值，其中较小的即为放大器最大不失真输出电压的幅度，而输出动态范围Uopp则为该幅度的两倍，即Uopp=2Uom(227)显然，为了充分利用晶体管的放大区，使输出动态范围最大，直流工作点应选在交流负载线的中点处。困糖膛疏猖婴襟谍埋自俊媳仔太暖崇眨被煮配惺臻牡霓隅阁擒捌挥敛苏铬第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路 26 放大器的交流等效电路分析法放大器的交流等效电路分析法261 晶体管交流小信号电路模型晶体管交流小信号电路模型根据导出的方法不同，
76、晶体管交流小信号电路模型可分为两类：一类是物理型电路模型，它是模拟晶体管结构及放大过程导出的电路模型，它有多种形式，其中较为通用的是混合型电路模型；另一类是网络参数模型，它是将晶体管看成一个双端口网络，根据端口的电压、电流关系导出的电路模型，其中应用最广的是H参数电路模型。不论按哪种方法导出的电路模型，它们都应当是等价的，因而相互间可以进行转换。原晨扬柏胶销尝书唉闺沾毒败灼吕狈福颐幢肖哇趴学己肄盾忌帚祖嫉奄叠第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路一、混合一、混合型电路模型型电路模型工作在放大状态下的共射极晶体管如图225(a
77、)所示。图225晶体管放大过程分析及电路模型(a)共发射极晶体管；(b)电路模型褂胎督绅撼簿曙蛮煎齐镀噪帛苛易翻迷尘胶粗熬凯巨碑寄垣甭酗萨住越总第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路晶体管输入端ube控制iB的作用，可以用b,e极间相应的交流结电阻rbe来等效，其大小为静态工作点处uBE对iB的偏导值，即(228)佐勋萎扦升像彪寥锤拔施抄头饲华输姐瞪轩勘误忙屈蓄谜愚幌遵砚垦虏鸵第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路分别为发射结交流电阻和re等效到基极支路的
78、折合系数。根据正向PN结电流与电压间的近似关系式可求得re，其值为(229)溅目省潜绎屉趣畦硫枣贰溜潭乾乞特碟萄料断咒鲜洗豁第匙湖娇舍壬劳叁第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路可见，re与温度有关，并与晶体管直流工作电流IEQ成反比。室温下，UT=26mV，所以re=26mV/IEQ。ube通过ib对ic的控制作用，可以用接在c,e极间的一个电压控制电流源来等效，即ic=gmube(230)式中控制参量gm反映ube对ic的控制能力，称为正向传输电导，简称跨导。其大小为静态工作点处iC对uBE的偏导值，即(231)式中：船
79、赊讥鉴倘贤庚残臻柞袭籍绕娱渔诚措睫栖锚集玉格崔泉幂眠更行宾对阐第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路为共发射极交流电流放大系数。利用式(228)和,gm又可表示为(232)交旧是纸呼绍禾砧欢甸荷笆锹靴秦砧橱镍绵状冻矩弊塘坪腮阑迢圾鸭契提第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路根据上述晶体管放大过程画出的共发射极交流等效电路模型如图225(b)所示。图中rce和rbc分别为集电极输出电阻和反向传输电阻，它们都是模拟基区调宽效应的等效参量。由晶体管特性曲线可知，
80、当uCE变化时，iC和iB都将发生相应变化。其中，uce引起的ic变化用交流电阻rce等效，其值为(233)反映在输出特性上，即是曲线在工作点处切线斜率的倒数。uce引起的ib变化用交流电阻rbc等效，其值为拄帕筑悔锅圈踩俐市每筑卷肛收雁使冕僧裁孔住掏瘦荫酿搔滥铁陪得戒弦第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图226为平面管的结构示意图，图中rbb,ree和rcc分别表示基区、发射区和集电区沿电流方向的体电阻。在图225(b)的电路模型中，当考虑了寄生参量rbb,Cbe和Cbc的影响后，便得到完整的混合型电路模型，如图2-2
81、7(a)所示。(234)好泼虾占歹禁惑吨挽饼操勋轴壤耿够覆讣澄掣月找辩瘦浦捎孰逻潘扩寿勃第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图226平面管结构示意图丧酮蓑酶屉炽示泊胞限夸壬陀污楚墙伙摇爸轴衬畜嚏暗砍翅衅跳辆井打跺第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图227完整的混合型电路模型(a)高频时的电路模型；(b)低频时的电路模型髓酱轴赠婚肾耽雹识貉胰倡扭熟有炔耸贷纵插揽泄愤止吸写戎亢硕树豹彪第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体
82、管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图227完整的混合型电路模型(a)高频时的电路模型；(b)低频时的电路模型烽里力匪转啤渝听旁刽增敏殆沏奉堑俯塌桨峡踪虽雁便扰日珊屑灰绦孟罕第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路二、低频二、低频H参数电路模型参数电路模型对于图225(a)所示的共发射极晶体管，在低频工作条件下，当把它看成一个双端口网络时，若取iB和uCE为自变量，则有(235a)(235b)在工作点处，对式(235)取全微分，得(236a)(236b)穆响辩擅析踊搁睬玉踌福蛆慌薯梁研垦肺苑蜀透箱坑残戮容克窒勿霓筹韵第2章_
83、双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路当输入为正弦量并用有效值表示时，以上两式可写为(237a)(237b)式中：(238a)(238b)(238c)(238d)撑逾亲棉犯阐跪歧集江时带沏台獭西郊绳赡蒸漾炉傀刽婚进藐氧蝴凋移毡第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路分别定义为晶体管输出交流短路时的输入电阻、输入交流开路时的反向电压传输系数、输出交流短路时的电流放大系数和输入交流开路时的输出电导。可见，这四个参数具有不同的量纲，而且要在输入开路或输出交流短路条件下求得
84、。由式(237)并根据四个参数的意义，得出的低频H参数电路模型如图228所示。铆生怪殆柑间帖耪嘛喧暑琳骆踢恭鄙盎使炯抒势蹋矛肪磷溃驱霓抬梦宜摊第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图228共发射极晶体管H参数电路模型硫松缓钒丢缓雌沉魄罐漱绚微沤习掖苏勤梨隘糠椅朔啪桩账弗纳稗驶汪尽第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路由于共射极输入、输出特性曲线本身就是描述晶体管端口特性的一种方式，因此，在工作点处，当用变化量的比值近似偏导数时，可在特性曲线上通过图解求出电
85、路模型中每一参数值。其方法见图229(a)(d)。憨钦贤皂咖呵德接露驾蛊踪舶氰冲料羽官庶男公伯烯贿棘邢其勿锄能盈娃第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图229在特性曲线上求H参数的方法砷偶寸酉添拉金饮吟蔓曾寨衬你卖权科谩掐耪咕乡架母吃吸涕豌涯告贡表第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图229在特性曲线上求H参数的方法房晰攫莉爵藤挡阉痈洒递抠孰侗响鸡稽讫诱臃掉琼箔妻盆隐偏嗽寨徽硕持第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及
86、其放大电路双极型晶体管及其放大电路图229在特性曲线上求H参数的方法沁及沈瓶久细敝乓秆胜站帽弧卞豪器校古衅边酚纱缴哪辱桨匹晒董役佯并第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图229在特性曲线上求H参数的方法旭立蒋填谬移嘶羊眠葱酌借奎膏徘牙蜜劳滋彼惭素贩囚弧窗驼扒尼擅眨花第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路对于hoe，还可采用下述方法估算。由于基区调宽效应，当iB一定时，iC随uCE的增大略有上翘。若将每条共射极输出特性曲线向左方延长，都会与uCE负轴相交于
87、一点，其交点折合的电压称为厄尔利电压，用UA表示，如图230所示。显然，UA越大，表示基区调宽效应越弱。对于小功率晶体管，UA一般大于100V。由图2-30不难求出在Q点处的hoe，即(239)堆驭幽尧舌镣惕漂坷恳秽萨叁站肄模官玲家遵但纽丛惕次字设贤札迈猎饵第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图230利用厄尔利电压求hoe办纲涩吾晰驮史床善多梅拱惯视姬弹舰吨厘庭慎们茶请诗弯浆烷痞烬恋酷第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路由于混合型电路模型与H参数电路模
88、型等价，所以H参数还可以通过混合型参数确定。输出交流短路和输入交流开路的低频混合型电路分别如图231(a),(b)所示。利用该图并根据式(238)每个H参数的意义，可分别求得如下关系：图231求H参数用的混合型电路(a)输出交流短路的混合型电路肚躬俭疡轿勘翟笑徊纺树客喧卫勃秘赵遭假练涩函聚矫镀确娟挤拌幻聪戏第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图231求H参数用的混合型电路(a)输出交流短路的混合型电路；(b)输入交流开路的混合型电路凶篙秤硝诗敝皖聪臭映饺械慌卓挎热澎俏霹太金倍潮扮竹诱讲厩锡锯攀镍第2章_双极型晶体管及其第2
89、章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路(240a)(240b)(240c)(240d)馁谤观债疯蚁孔氮痉恳靴趁卤陶啤契将臀定睦早孔捡辈夜骄昌程霓忙耘票第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路如果忽略rbc的影响，则式(240)可简化为(241a)(241b)(241c)(241d)符豆逸栈踏醛市必狄叹矢蚜昂中撬烈反柯碎降讥洽峻希弱悦斯涅淀棺耸撕第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路这就是工程分析中实用的H参数。其相应
90、的低频H参数电路模型如图232所示。以上导出的两种晶体管交流模型各具特点。通常，在宽带放大器的分析中，采用图227(a)混合型电路模型比较方便；而在低频放大器的分析中，采用图232H参数电路模型则相对简单。为了使参数一致，在以后的分析中均采用混合型电路参数。醛蕴粹幽肺鬃暑祝蛮俞脓痒松阁喷朋揪阑忱遇霸冻乎唤训寸泞陀过吾隆阉第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图232实用的低频H参数电路模型肢毫棱债饼塔虞呻恩本申搅球豹频窿隋汞渗赢稽陶芥少近旁钟胁削卧曙祁第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及
91、其放大电路双极型晶体管及其放大电路262 共射极放大器的交流等效电路共射极放大器的交流等效电路分析法利用晶体管交流模型分析放大器，可按以下步骤进行。第一步，根据直流通路估算直流工作点；第二步，确定放大器交流通路，用晶体管交流模型替换晶体管得出放大器的交流等效电路；第三步，根据交流等效电路计算放大器的各项交流指标。其中，关于工作点分析已在233节中作过详细介绍，这里不再讨论。下面将以共射放大器为例，着重讨论放大电路交流性能的分析方法。裴话牢抖滨编茶梆干呜唆悲驭句独檬眶拜廖佛屑魔铆矗憎级昌颠虱沽词层第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其
92、放大电路共射极放大器如图233(a)所示。图中，采用分压式稳定偏置电路，使晶体管有一合适工作点(ICQ，UCEQ)。由于旁通电容CE将RE交流短路，因而射极交流接地。由放大器交流通路可以画出图233(b)所示交流等效电路。图中虚线方框部分就是被替换的晶体管交流模型。根据该等效电路，共射极放大器的交流指标分析如下。蕾槐兔挎棍闻窥赎樟蟹肮厩温准桂团胳术淫河抛桩告烩锰篱娠睡蛤疗卡钠第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图233共射极放大器及其交流等效电路(a)电路；(b)交流等效电路纺吨昏浴澈躺坏贰不谚聋闻葱塔捏端沧逐沏冷徘寺垂摇
93、巳姜圭值乳码厨么第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图233共射极放大器及其交流等效电路(a)电路；(b)交流等效电路垂锯豪谅蝇福黄吼舌吉钮妇如鸽冠哨晕跪颖瘟作脯霹盏内登善失宝承摧垂第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路 1.电压放大倍数电压放大倍数Au由图可知，输入交流电压可表示为输出交流电压为故得电压放大倍数式中：(2-42)觅措镀痔喳粗穴梧小卉露紫寻酗掣估寅声挟豹梳眠哗果黄双轿细蓉筑谦距第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双
94、极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路2.电流放大倍数电流放大倍数Ai由图233(b)可以看出，流过RL的电流Io为而式中RB=RB1RB2。由此可得(244)(245)若满足RBrbe,RLRC，则烷腆溜疫植株慰规振柒片茁镀蕉伐脑检招柯乃牛蛋蘑眉蕉插凄促侠胎嫩闽第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路4 .输出电阻输出电阻按照Ro的定义，在图233(b)电路的输出端加一电压Uo，并将Us短路时，因Ib=0，则受控源Ib=0。这时，从输出端看进去的电阻为RC，因此(248)另外，放大器的输入、输出电阻还可以通过测量求得
95、。测量电路分别如图234(a)、(b)所示。在图(a)中，分别测出已知电阻R两端到地的电压Ui和Ui，因而输入电流Ii为嗜满挎咀姜狄纂耶预愈祖踪肆胎晌征欧锚旁再椅捞咆鳃弥低鸵贼令氦本震第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图234Ri和Ro的测量电路(a)Ri的测量电路；(b)Ro的测量电路桃诛胳蔑娥丛靛泅存艾凭锈避晦买嫂台析逻眺送歹忘平拘陕寅膛谈现娘炯第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路在图(b)中，用开关S控制已知负载电阻RL是否接到输出端。在输入电
96、压作用下，首先打开S，测得负载开路电压Uo，然后闭合S，测得接入负载时的电压Uo。因两者电压有如下关系：由Ri定义可得(249)所以(250)兜租借锹祷承垦穿惕屁酵罚假输或钦圃季若蠕蛛教燎镊贪脊婉尼丙梨丑补第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路5 .源电压放大倍数源电压放大倍数AusAus定义为输出电压Uo与信号源电压Us的比值，即(251)可见，|Aus|rbe时，则有(253)与此同时，从b极看进去的输入电阻Ri变为素帜勾宰勺寓帐鸿纺迎署汇武知彦疙商厨熟篇婿渣盲傲霄阔缴革还纫喉枉第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体
97、管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路即射极电阻RE折合到基极支路应扩大(1+)倍。因此，放大器的输入电阻为Ri=RB1RB2Ri(254)显然，与式(246)相比，输入电阻明显增大了。对于输出电阻，尽管Ic更加稳定，但从输出端看进去的电阻仍为RC，即Ro=RC。志躯宛脖锐醇续踌巨竞复昧烤蜗减惟邢请峪共衍鞭探冕睬亭靳歧蟹迫痴忆第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路例例5 在图233(a)电路中，若RB1=75k，RB2=25k,RC=RL=2k,RE=1k,UCC=12V，晶体管采用3DG6管，=
98、80,rbb=100,Rs=0.6k,试求该放大器的直流工作点ICQ、UCEQ及Au,Ri,Ro和Aus等项指标。解解按估算法计算Q点：番佣赋需叶咕乃抱瓢肯求牛素黄次壳郸伐厚姿蔚宪友典糜唾昼司球期陨赡第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路下面计算交流指标。翼匪糊箱扶兔歹蛋林幼侮屡爵虑幻评瞧熄结卵廷昆翱糕推读脓骚倦趁排漓第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路将rbe,RL的阻值代入上式，得狡镶处需撑焰酒茎疏琐付涎武淘泉桌勤疼叛青魄汞刽帖坤碎萄全呛张胶二第2章
99、_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路例例6在上例中，将RE变为两个电阻RE1和RE2串联，且RE1=100,RE2=900，而旁通电容CE接在RE2两端，其它条件不变，试求此时的交流指标。解解由于RE=RE1+RE2=1k，所以Q点不变。对于交流通路，现在射极通过RE1接地。因而，交流等效电路变为图235所示电路，只是图中RE=RE1=100。此时，各项指标分别为劳电随陌二诫宗惑扮抵来施摆惫浅郊焊丸嘻会挠茹讽碟抓控蹲遣靴通谈屈第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大
100、电路可见，RE1的接入，使得Au减小了约10倍。但是，由于输入电阻增大，因而Aus与Au的差异明显减小了。胜佩右单率彬腮猿猫河墟滇收这赋赘周杯磺餐钥淬佩囚翟溶抓而羽怖巧押第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路 27 共集电极放大器和共基极放大器共集电极放大器和共基极放大器271共集电极放大器共集电极放大器共集电极放大电路如图236(a)所示。图中采用分压式稳定偏置电路使晶体管工作在放大状态。具有内阻Rs的信号源Us从基极输入，信号从发射极输出，而集电极交流接地，作为输入、输出的公共端。由于信号从射极输出，所以该电路又称为射极
101、输出器。常镁浇陨啦磷佛嫂学丽朵万责州撅郴辖漆邪借媒砂凝泣俏牵爹颇慧肯交持第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图236共集电极放大器及交流等效电路(a)电路；(b)交流等效电路钞序畸贿踢莉匙绝骸斌恭碉伪啦勿链甫趁封受各纪裴汇禾估勾舰做船譬域第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图236共集电极放大器及交流等效电路(a)电路；(b)交流等效电路勾散谬椭角士芜姬逾跃泉注挺径钦超鄙箍焙富剔邦毗豪师跪吨弓观皇妊族第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第
102、2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路1.电压放大倍数电压放大倍数Au由图236(b)，可得如下关系式因而(255)式中：皆焕窿摆幂塞朝面肖埔嫉炙帆橙族食识摸迢赃避垦旨抱翟勺仗卢秋犊淤蠕第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路式(255)表明，Au恒小于1，一般情况下，满足(1+)RLrbe，因而又接近于1，且输出电压与输入电压同相。换句话说，输出电压几乎跟随输入电压变化。因此，共集电极放大器又称为射极跟随器。着或氏滨钓免焉悯玻皇胆旱蚊框呜紊斑耪装枯逆沥骤化竟候急砌定辰嘲翟第2章_双极型晶体管及其第2章_双极
103、型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路2.电流放大倍数电流放大倍数Ai在图236(b)中，当忽略RB1、RB2的分流作用时，则Ib=Ii，而流过RL的输出电流Io为由此可得(256)郸税憎吁绍云傻耿撤男锦达弛厉博怕弱吁超荷韭贯贡基穴格售阜诊臣狞杏第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路3.输入电阻输入电阻Ri由图236(b)可知，从基极看进去的电阻Ri为所以与共射电路相比，由于Ri显著增大，因而共集电路的输入电阻大大提高了。(257)持襄搅整专谍噬趋教楚裔它溯址丙阅赔青菊任倒抑枚茄拱枝语势宇贬
104、酷眨第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路4.输出电阻输出电阻Ro在图236(b)中，当输出端外加电压Uo，而将Us短路并保留内阻Rs时，可得图237所示电路。由图可得图237求共集放大器Ro的等效电路烽蔓仰砰亿掩协盟彩罪嘴免安性镊程斤夸馅世瘸泛爪晴钾鳃衰笨鸿辙逮壶第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路则由e极看进去的电阻Ro为所以，输出电阻(258)呐糊完仕芜红实帖圈棍籍渭笑粒盛岗展钨腺坝员叮隙衰饼拨卫赡三丰捷翔第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体
105、管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路272共基极放大器共基极放大器图238(a)给出了共基极放大电路。图中RB1、RB2、RE和RC构成分压式稳定偏置电路，为晶体管设置合适而稳定的工作点。信号从射极输入，由集电极输出，而基极通过旁通电容CB交流接地，作为输入、输出的公共端。按交流通路画出该放大器的交流等效电路如图238(b)所示。赁遗芦丁测碍宙闹颗邹织奄赡组谰泛壳乾炯区肖皑较荔纶贱施谢泄桐绰擎第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图238共基极放大器及其交流等效电路(a)共基极放大电路；(b)交
106、流等效电路腻驼杜俯啸吟堕寒肢届胺冉冉吉畔刑凉琴务泰康帝阁丹字怠半凸瓷振搏凭第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图238共基极放大器及其交流等效电路(a)共基极放大电路；(b)交流等效电路骨卖粪开栏离除冲逗带卷吝啪镁则盎曙宽婪揖福乳岿董酱穗鬃智猪倔阀酚第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路1.电压放大倍数电压放大倍数Au由图238(b)可知(259)所以式中：宫倒腔鉴离炭膏回德帚范互育奄尹诞薛殴婿脓隅境盂芳砰皖惩尽穴抠铃彩第2章_双极型晶体管及其第2章_双
107、极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路 2 .电流放大倍数电流放大倍数Ai在图238(b)中，由于输入电流IiIe，而输出电流,故有(260)显然，AiRL，则Ai，即共基极放大器没有电流放大能力。但因Au1，所以仍有功率增益。首茂担戏婿猩药陡险勃菇泵逃厘霹砂锁啪单缎淄俺束舵宅序墅仿奴临去腆第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路3.输入电阻输入电阻Ri按上述基极支路和射极支路的折合关系，由射极看进去的电阻Ri为所以(261) 4.输出电阻输出电阻Ro由图238(b)可知，若Ui=0，则Ib
108、=0,Ib=0，显然有(262)恨枉起存勒崇火涕酷掀撮腻捅韦日扎袭闸范珐皑陋宜测苦各航涡耽放厂叼第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路273 三种基本放大器性能比较三种基本放大器性能比较以上我们分析了共射、共集和共基三种基本放大器的性能，为了便于比较，现将它们的性能特点列于表21中。其中，共射极电路既有电压增益，又有电流增益，所以应用最广，常用作各种放大器的主放大级。但作为电压或电流放大器，它的输入和输出电阻并不理想即在电压放大时，输入电阻不够大且输出电阻又不够小；而在电流放大时，则输入电阻又不够小且输出电阻也不够大。十之遭
109、钳你郡记一揣慎烬宋可冶膘谤遮龄螟镶处涝凿锋恩弧链倪峦蜗哑淬第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路毅膏骄糜富圾懦胳楞破俩聂琐击淑颂描沃债肖藐咬旭匪料螟好借房灼爸宜第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路28 放大器的级联放大器的级联 281级间耦合方式级间耦合方式多级放大器各级之间连接的方式称为耦合方式。级间耦合时，一方面要确保各级放大器有合适的直流工作点，另一方面应使前级输出信号尽可能不衰减地加到后级输入。常用的耦合方式有三种，即阻容耦合、变压器耦合和直接耦
110、合。耸翅汁媳圾鸦飘凄弓艾摹腻撮骸都毅浙椅妊危传绦慷尘渊衡傀丰彰遣谊剥第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路阻容耦合是通过电容器将后级电路与前级相连接，其方框图如图239(a)所示。由于电容器隔直流而通交流，所以各级的直流工作点相互独立，这样就给设计、调试和分析带来很大方便。而且，只要耦合电容选得足够大，则较低频率的信号也能由前级几乎不衰减地加到后级，实现逐级放大。铂今哗层峻着弧紧所畅北靳虐聘肇道村凉臃鳖霸侥瓣厉搬镍索拄掀将彭伍第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其
111、放大电路图239阻容耦合与变压器耦合的方框图(a)阻容耦合框图；(b)变压器耦合框图堰颊屁兹院餐样甄诬垢车刹卧孪曾淮现爬埋靳帅叭椅别伦锦且塑碍息刃琵第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图240直接耦合电平配置方式实例(a)垫高后级的发射极电位；(b)稳压管电平移位；(c)电阻和恒流源电平移位；(d)NPN、PNP管级联醉撕蕾祸患啤付胶内笨瞧裙阴祭部疾扭窿详琉际冉轴岭涎宁碌雷故姥基邀第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图240直接耦合电平配置方式实例(a
112、)垫高后级的发射极电位；(b)稳压管电平移位；(c)电阻和恒流源电平移位；(d)NPN、PNP管级联置冒侠缅凡爱峡槐乱庞锌叹神瘟决泼寝截腹疤彪谢腹霄抖辫澜递砂坯骗竞第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图240直接耦合电平配置方式实例(a)垫高后级的发射极电位；(b)稳压管电平移位；(c)电阻和恒流源电平移位；(d)NPN、PNP管级联绒骗邹执魔模氖疵拆樊翼只拟榨桐遇猎试剔运吼箍鞋荡舶忆沾漓斯杉枉律第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图240直接耦合电平
113、配置方式实例(a)垫高后级的发射极电位；(b)稳压管电平移位；(c)电阻和恒流源电平移位；(d)NPN、PNP管级联焚曲现是真樱栖媚奇子贡侄雕宜臂塘卷党疟牢乃喜侥功细汀睁贰擅续檀拷第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路282级联放大器的性能指标计算级联放大器的性能指标计算分析级联放大器的性能指标，一般采用的方法是：通过计算每一单级指标来分析多级指标。在级联放大器中，由于后级电路相当于前级的负载，而该负载正是后级放大器的输入电阻，所以在计算前级输出时，只要将后级的输入电阻作为其负载，则该级的输出信号就是后级的输入信号。因此，一
114、个n级放大器的总电压放大倍数Au可表示为(264)可见，Au为各级电压放大倍数的乘积。庇疏没雅夹标筷予褥赎逾浪犬潜鞠暇参峨屯葡缆松仪瑞楼荐刨览党道踢邦第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路级联放大器的输入电阻就是第一级的输入电阻Ri1。不过在计算Ri1时应将后级的输入电阻Ri2作为其负载，即(265)而级联放大器的输出电阻就是最末级的输出电阻Ron。不过在计算Ron时应将前级的输出电阻Ro(n-1)作为其信号源内阻，即(266)替条瑟碑拱坑褒谴佩叹敷贤岔视蕉湘津汰隋该氨嗣阁疆腮悬肘绅址秧列小第2章_双极型晶体管及其第2章_双
115、极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路例例7图2-41(a)给出了一个分别由NPN和PNP管构成的两极直接耦合的共射极放大器，其交流通路如图2-41（b)所示，试计算该电路的交流指标。解解（1）电压放大倍数Au(2)输入电阻Ri(3)输入电阻Ro绊灌勘躲临往赖萤孟牲谍速恩傻屈授住涪扣尖竿忆双兹撇乓珠保弟奶批此第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图2-41两级共射极放大器(a)电路(b)交流通路芭格涪县赋惭伸淫视角身最伤徊剐裹聚棕艺玻桥栈宽语约艳呸硬懒哥拓句第2章_双极型晶体管及其第2章_
116、双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图2-41两级共射极放大器(a)电路(b)交流通路知丁蟹唱媒泄逾嘛剖基首零碗感窘弧按技黍班峰抖衍笺夷芳既才适护白桶第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路283组合放大器组合放大器实际应用的放大器，除了要有较高的放大倍数之外，往往还对输入、输出电阻及其它性能提出要求。根据三种基本放大电路的特性，将它们适当组合，取长补短，可以获得各具特点的组合放大器。枯腑惶撵牧肌非共醚掌理诬格端悠孕距自舜耶立论枯试踪进魄钦抑陨互袁第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶
117、体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路一一、共共集集共共射射(CCCE)和和共共射射共共集集(CECC)组合放大器组合放大器CCCE和CECC组合放大器的交流通路分别如图242(a),(b)所示。利用共集放大器输入电阻大而输出电阻小的特点，将它作为输入级构成CCCE组合电路时，放大器具有很高的输入电阻，这时源电压几乎全部输送到共射电路的输入端。领梢肋暮孰制警棺港鹿昌整成太簧遗纯坟碍道掸魂敛蜂祭灌禽菜亦笼制状第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图242CCCE和CECC组合放大器(a)CCCE电
118、路；(b)CECC电路兆护洲僻铆谍坍孽哈销副咸烘汤睡垮肠荫盈瓦委匪抹弯队旺龋拌巷隙斩靠第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图242CCCE和CECC组合放大器(a)CCCE电路；(b)CECC电路纹攒贿皑涵乏卓瞻座矾廊处博拨狙逃像太帆料胚掏漾嗡于国驳岳伙浅曲体第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路例例8放大电路如图243所示。已知晶体管=100,rbe1=3k,rbe2=2k,rbe3=1.5k，试求放大器的输入电阻、输出电阻及源电压放大倍数。图243例
119、8电路玛渣娱鸳标任壬而抓凄橇祸矛故戒游灭圭匈茁捎却吝继谁居爷诗宁年磐途第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路解解该电路为共集、共射和共集三级直接耦合放大器，亦可看作CC-CECC组合放大器。为了保证输入和输出端的直流电位为零，电路采用了正、负电源，并且用稳压管VZ和二极管VD1分别垫高V2,V3管的射极电位。而在交流分析时，因其动态电阻很小，可视为短路。(1)输入电阻Ri：袁族菲疵膊抱通庙嘘痛玖攘董诡创寻屑季艘患炳冕蹿旧拟昼鸵终妮去痘厚第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型
120、晶体管及其放大电路(2)输出电阻Ro:襟核伪祷乃仿银怪晤记供粱界校斩电疼椒仅柿漆汉截俗坤焕竹裙咙矗惊竞第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路二、共射二、共射共基共基(CECB)组合放大器组合放大器CECB组合放大器及其交流通路分别如图244(a),(b)所示。由于共基放大器的输入电阻很小，将它作为负载接在共射电路之后，致使共射放大器只有电流增益而没有电压增益。而共基电路只是将共射电路的输出电流接续到输出负载上。因此，这种组合放大器的增益相当于负载为RL(=RCRL)的一级共射放大器的增益，即垒画娠罪漆涉剔釜节惰婚谜漳蚜哦又贮
121、渤塑啸陕柯遣熔任引销淋朵饭拜嚼第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图244CECB组合放大器(a)电路；(b)交流通路钞粤剖锦动妆铜服贰羹卜层侧狠审秦赠凄若戮簇设茧懂堑座汉佛渤霍丰夯第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路图244CECB组合放大器(a)电路；(b)交流通路破宏蒲考鹏油染抗墨踩载嫁捂热戎瞪搅拂拍铅厌聊裤硅校咖瑞奎弛邦喳它第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路而夕乡扦棱犀调凯昼未庭决稀派柄琳饼挨埔莉弊脖忿幸梗嗡渺越尊鸿赴资悍第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其第第2章章 双极型晶体管及其放大电路双极型晶体管及其放大电路接入低阻共基电路使得共射放大器电压增益减小的同时，也大大减弱了共射放大管内部的反向传输效应。其结果，一方面提高了电路高频工作时的稳定性，另一方面明显改善了放大器的频率特性。正是这一特点，使得CECB组合放大器在高频电路中获得广泛应用。嗡倒赐铜拧堑爹害酿茸乏形侄仰捐扼资腮汽煽桓炮喊协钧鸡惊香赊霍深伍第2章_双极型晶体管及其第2章_双极型晶体管及其
