第2章基本放大电路课案
2.基本放大电路(2)
+
~
Re
RL U O
(a)电路图
图 2.5.1 共集电极放大电路
莆田学院三电教研室－－模拟电路多媒体课件
第二章 基本放大电路
三、电流放大倍数
Ii b Ib
e Ie Io
Ii Ai
Ib Io Ii
Io
Ie Ib
Ie 所以
(1
RS
U S
Ic Rc
e+
Re Ie vo
-
AV
Vo Vi
( 1) IbRe Ib[rbe (1 )Re ]
( 1) Re rbe (1 )Re
Ri
Vi Ii
rbe
(1 )Re
Ro
Re
//
rbe
1
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(1
1 )rbe2
e
显然，、rbe 均比一个管子 1、rbe1 提高了很多倍。
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第二章 基本放大电路
3.构成复合管时注意事项
（1）. 前后两个三极管连接关系上，应保证前级输 出电流与后级输入电流实际方向一致。
（2）. 外加电压的极性应保证前后两个管子均为发 射结正偏，集电结反偏，使管子工作在放大区。
U o Ib (rbe Rs)
式中
Rs Rs // Rb RS
而 所以
Io Ie (1 )Ib
Ro
U o Io
rbe Rs
1
e Ie Io
rbe
第2章 基本放大电路(1)2.1放大的概念和放大电路的主要性能指标2.2基本放大电路的工作原理
18 33 25 2 - 1 - 35
2.2.4 放大电路的组成原则（P82~P83) 放大电路的组成原则（
一、放大电路的组成原则
1. 晶体管必须偏置在放大区： 晶体管必须偏置在放大区： ——发射结正偏，集电结反偏。 发射结正偏，集电结反偏。 发射结正偏 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，使整个波形处于放大区。 3. 输入信号能通过输入回路作用于放大管。 输入信号能通过输入回路作用于放大管。 4. 输出回路将变化的电流作用于负载。 输出回路将变化的电流作用于负载。
IC IE
（ 略 小 IB） 忽 微 量
**3、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：发射结正偏，集电结反偏。 放大区：发射结正偏，集电结反偏。 即： IC=βIB , 且 ∆IC = β ∆ IB
c b N P N e
UC>UB >UE
c b P N P e
UC<UB <UE
V BB − U BEQ + u i iB = Rb
= I BQ
= I BQ
ui + Rb + ib
2 - 1 - 30
iC = β i B
= β ( I BQ + i b ) = I CQ + i c
2 - 1 - 31
u CE = V CC − i C R c
= V CC − ( I CQ + i c ) R c
Ri越大，Ii 就越小，ui就越接近 S 越大， 就越小， 就越接近u
2 - 1 - 12
RO
表征放大电路带负载能力的。 表征放大电路带负载能力的 三、输出电阻 ------表征放大电路带负载能力的。 断开负载后， 断开负载后，向放大电路输出端看进去的等效内 定义为输出电压有效值与输出电流有效值之比 输出电压有效值与输出电流有效值之比。 阻，定义为输出电压有效值与输出电流有效值之比。
电子技术基础(电工Ⅱ)李春茂主编_机械工业出版社_课后习题答案
1-9 有 A、B、C 3 只晶体管，测得各管的有关参数与电流如题表 1-2 所示，试填写表中空白的栏目。
表 1-2 题 1-9 表
电流参数
管号
iE / mA iC / mA iB / μA ICBO / μA ICEO / μA
A
1
0.982
18
2
111
0.982
B
0.4
0.397
3
1
132.3 0.99
目录
第一章 双极型半导体器件∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1 第二章 基本放大电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙7 第三章 场效应晶体管放大电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙18 第四章 多级放大电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙23 第五章 集成运放电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙33 第七章 直流稳压电源∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙46 第九章 数字电路基础知识∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙51 第十章 组合逻辑电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙61 第十一章 时序逻辑电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙73 第十二章 脉冲波形的产生和整形∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙90 第十三章 数/模与模/数转换电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙96
第二章：放大电路分析基础
放大电路分析基础在我们的生活中，经常会把一些微弱的信号放大到便于测量和利用的程度。
这就要用到放大电路，它是我们这门课程的重点。
放大的基础就是能量转换。
在学习时我们把这一章的课程分为六节，它们分别是：§2、1 放大电路工作原理§2、2 放大电路的直流工作状态§2、3 放大电路的动态分析§2、4 静态工作点的稳定及其偏置电路§2、5 多级放大电路§2、6放大电路的频率特性§2、1放大电路工作原理我们知道三极管可以通过控制基极的电流来控制集电极的电流，来达到放大的目的。
放大电路就是利用三极管的这种特性来组成放大电路。
我们下面以共发射极的接法为例来说明一下。
一：放大电路的组成原理放大电路的组成原理（应具备的条件）（1）：放大器件工作在放大区（三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置）（2）：输入信号能输送至放大器件的输入端（三极管的发射结）（3）：有信号电压输出。
判断放大电路是否具有放大作用，就是根据这几点，它们必须同时具备。
例1：判断图（1）电路是否具有放大作用不满足条件（1），所解：图（1）a不能放大，因为是NPN三极管，所加的电压UBE以不具有放大作用。
图（1）b具有放大作用。
二：直流通路和交流通路在分析放大电路时有两类问题：直流问题和交流问题。
（1）直流通路：将放大电路中的电容视为开路，电感视为短路即得。
它又被称为静态分析。
（2）交流通路：将放大电路中的电容视为短路，电感视为开路，直流电源视为短路即得。
它又被称为动态分析。
例2：试画出图（2）所示电路的直流通路和交流通路。
解：图（2）所示电路的直流通路如图（3）所示：交流通路如图（4）所示：§2、2 放大电路的直流工作状态这一节是本章的重点内容，在这一节中我们要掌握公式法计算Q点和图形法计算Q点在学习之前，我们先来了解一个概念：什麽是Q点？它就是直流工作点，又称为静态工作点，简称Q点。
模拟电子技术基本第四版课后答案解析第二章
.第 2 章基本放大电路自测题一．在括号内用“√”和“×”表明下列说法是否正确。
1.只有电路既放大电流又放大电压 ,才称其有放大作用。
(×)2.可以说任何放大电路都有功率放大作用。
(√)3. 放大电路中输出的电流和电压都是有源元件提供的。
(×)4.电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的。
(×)5. 放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作。
(√)6.由于放大的对象是变化量，所以当输入直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化。
(×)7. 只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。
(×)二．试分析图 T2.2 各电路是否能放大正弦交流信号，简述理由。
设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
(a)(b)(c).(d)(e)(f)(g)(h)(i)图 T2.2解：图 (a) 不能。
V BB将输入信号短路。
图(b) 可以。
图(c) 不能。
输入信号与基极偏置是并联关系而非串联关系。
图(d) 不能。
晶体管基极回路因无限流电阻而烧毁。
图(e) 不能。
输入信号被电容C2短路。
图(f) 不能。
输出始终为零。
图(g) 可能。
图(h) 不合理。
因为G- S间电压将大于零。
图(i) 不能。
因为T 截止。
.三．在图T2.3所示电路中，已知VCC12V ,晶体管=100b100k。
填空：要求β， R'先填文字表达式后填得数。
(1)当U V时，测得 UBEQ 0.7V ，若要基极电流 IBQ20A,则 R'和R W之和i0b R b=((V CC U BEQ)/I BQ) k≈( 565 ) k；而若测得U CEQ6V，则R c=((V UCEQ) /IBQ≈。
CC) ( 3 ) k(2)若测得输入电压有效值 U i 5mV 时，输出电压有效值 U o' 0.6V ，则电压放大倍数A u(U o /U i) ≈( -120 ) 。
电子技术课件第二章三极管及基本放大电路
2．三极管的主要参数
（1）直流参数 反映三极管在直流状态下的特性。
直流电流放大系数hFE 用于表征管子IC与IB的分配比例。
漏电电流。ICBO大的三极管工作的稳定性较差。
集—基反向饱和电流ICBO 它是指三极管发射极开路时，流过集电结的反向
ICBO测量电路
ICEO测量电路
加上一定电压时的集电极电流。ICEO是ICBO的(1+β)倍，所以它受温度影响不可忽视。
性。 A——PNP锗材料，B——NPN锗材料， C——PNP硅材料，D——NPN硅材料。
三极管型号的读识 3 A G 54 A
规格号
第三部分是用拼音字母表示管子的类型。
X——低频小功率管，G ——高频小功率管， D——低频大功率管，A ——高频大功率管。
三极管 NP锗材料 高频小功率 序号
第四部分用数字表示器件的序号。 第五部分用拼音字母表示规格号。
饱和区 当VCE小于VBE时，三极管的发
四、三极管器件手册的使用
三极管的类型非常多，从晶体管手册可以查找到三极管的型号，主要用途、主 要参数和器件外形等，这些技术资料是正确使用三极管的依据。
1．三极管型号
国产三极管的型号由五部分组成。
第一部分是数字“3”，表示三极管。 第二部分是用拼音字母表示管子的材料和极
一、放大电路静态工作点不稳定的原因
（1）温度影响 （2）电源电压波动 （3）元件参数改变
二、分压式偏置放大电路 1．电路组成
Rb1是上偏置电阻，Rb2是下偏置电阻。电源电压经Rb1、Rb2串联分压后为三极 管提供基极电压VBQ。Re起到稳定静态电流的作用，Ce是Re的交流信号旁路电容。
分压式偏置放大电路
放大电路的电压和电流波形
模拟电子技术教案基本放大电路
《模拟电子技术》电子教案授课教案课程：模拟电子技术任课教师：教研室主任：课号：５课题：第二章基本放大电路 2.1 简单交流放大电路教学目的：（1）熟练掌握基本放大电路的组成，工作原理及作用。
（2）重点掌握静态工作点的建立条件、作用教学内容：放大的概念，共射电压放大器及偏置电路，放大电路的技术指标和基本分析方法教学重点：基本放大电路的组成、工作原理教学难点：放大过程中交直流的叠加教学时数：2学时课前提问及复习：结型场效应管、绝缘栅型场效应管的构造原理和特性参数新课导入：放大的概念，应用场合以及放大电路。
新课介绍：第二章基本放大电路2．1 概述2.1.1 放大的概念放大对象：主要放大微弱、变化的信号（交流小信号），使V或I、P得到放大！OOO放大实质：能量的控制和转换，三极管——换能器。
基本特征：功率放大。
有源元件：能够控制能量的元件。
放大的前提是不失真，即只有在不失真的情况下放大才有意义。
2.1.2 放大电路的性能指标为了反映放大电路的各方面的性能，引出如下主要性能指标。
、放大倍数1输出量与输入量之比，根据输入量为电流、电压和输出量为电流、电压的不同，可以得到四种放大倍数。
2、输入电阻为从放大电路输入端看进去的等效电阻，输入电阻Ri Ri=Ui/Ii。
和输入电流有效值Ii之比，即定义为输入电压有效值Ui 、输出电阻3任何的放大电路的输出都可以等效成一个有内阻的电压源，从放大电路输出端看进去的等效。
内阻称为输出电阻Ro 、通频带4 通频带用于衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。
-f=f 上限截止频率 f 中频放大倍数下限截止频率LbwH页15共页1第章2第《模拟电子技术》电子教案5、非线性失真系数6、最大不失真输出电压定义：当输入电压再增大就会使输出波形产生非线性失真时的输出电压，用U表示。
om7、最大输出功率与效率最大输出功率P：在输出信号不失真的情况下，负载上能够获得的最大功率。
om效率η：直流电源能量的利用率。
第二章三极管及放大电路基础
第二章三极管及放大电路基础教学重点1•了解三极管的外形特征、伏安特性和主要参数。
2•在实践中能正确使用三极管。
3•理解放大的概念、放大电路主要性能指标、放大电路的基本构成和基本分析方法。
4•掌握共发射极放大电路的组成、工作原理，并能估算电路的静态工作点、放大倍数、输入和输出电阻等性能指标。
5 •能搭建分压式放大电路，并调整静态工作点。
教学难点1 •三极管的工作原理。
2.放大、动态和静态以及等效电路等概念的建立。
3 •电路能否放大的判断。
学时分配2.1三极管2.1.1三极管的结构与符号通过实物认识常见的三极管三极管有三个电极，分别从三极管内部引出，其结构示意如图所示。
集电区基区发射区发射极e按两个PN结组合方式的不同，三极管可分为PNP型、NPN型两类，其结构示意、电路符号和文字符号如图所示。
集电极cNC e发射极eNPN型PNP型有箭头的电极是发射极，箭头方向表示发射结正向偏置时的电流方向，由此可以判断管子是PNP型还是NPN型。
三极管都可以用锗或硅两种材料制作，所以三极管又可分为锗三极管和硅三极管。
2.1.2三极管中的电流分配和放大作用动画：三极管电流放大作用的示意做一做：三极管中电流的分配和放大作用观察分析实验参考数据：1） 三极管各极电流分配关系：I E = I B + I C ， I E ~l C ? 1 2B2） 基极电流和集电极电流之比基本为常量，该常量称为共发射极直流放大系数B3）基极电流有微小的变化量 A B ，集电极电流就会产生较大的变化量 A i c ,且电流变化量之比也基本为常量，该常量称为共发射交流放大系数1“定义为：r ： PNP 型三极管放大工作时，其电源电压 V CC 极性与NPN 型管相反，这时，管子三个电极的电流方向也与 NPN 型管电流方向相反，电位关系则为V E >V B >V C 。
2.1.3三极管的特性曲线三极管在电路应用时，有三种组态（连接方式），以基极为公共端的共基极组态、以发射极为公共端的共发射极组态和以集电极为公共端的共集电极组态，如图所示。
放大电路的基本原理和分析方法ppt课件
IBQ
直流负载线
O
UBEQ UCC UBE
O
UCEQ UCC UCE
【例】 图 示 单 管 共 射 放 大 电 路 及 特 性 曲 线 中 ， 已 知
Rb=280k，Rc=3k ，集电极直流电源VCC=12V，试用图 解法确定静态工作点。
解：首先估算 IBQ
IBQ
VCCUB Rb
E
Q
IB
(1 20.7)m A 4 0μA
饱和失真 Q 点过高，引起 iC、uCE的波形失真。
iC
iC / mA
Q
ib(不失真)
ICQ
O
tO
UCEQ
O
t
uo = uce
底部失真
IB = 0
uCE/V uCE/V
✓估算最大输出幅度
iC/mA
A
交流负载线
Q
OC
D
B iB=0
E uCE/V
Uom
minCD， DE 2 2
Q尽量设在线段AB的中点
uBE
iB
反相放大
iC
uCE
UBEQ ib
IBQ
ic ICQ
uce UCEQ
放大电路的组成原则
静态工作点合适：合适的直流电源、合适的电路 参数。
动态信号能够作用于晶体管的输入回路，在负载 上能够获得放大了的动态信号。
对实用放大电路的要求：共地、直流电源种类尽 可能少、负载上无直流分量。
VCC
4
出
回
路 IC Q
工
iC 2
作
情 况 分
0
t0
Au
ΔuO ΔuI
ΔuCE ΔuBE
0
析 = 4.5-7.5 =-75
三极管及放大电路基础教案
一、教学目标：1. 让学生了解三极管的结构、种类和功能。
2. 让学生掌握三极管的导通和截止条件。
3. 让学生了解放大电路的原理和应用。
4. 让学生能够分析判断放大电路的工作状态。
二、教学内容：1. 三极管的结构和种类教学要点：三极管由发射极、基极和集电极组成，分为NPN型和PNP型。
2. 三极管的导通和截止条件教学要点：三极管导通需要基极-发射极电压大于一定值，集电极-发射极电压小于一定值；截止则相反。
3. 放大电路的原理教学要点：放大电路利用三极管的放大作用，将输入信号放大后输出。
4. 放大电路的应用教学要点：放大电路广泛应用于电子设备中，如音频放大、信号放大等。
5. 放大电路的工作状态分析教学要点：分析判断放大电路的工作状态，包括静态工作点和动态工作状态。
三、教学方法：1. 采用讲授法，讲解三极管及放大电路的基本概念、原理和应用。
2. 利用多媒体课件，展示三极管及放大电路的实物图片和电路图，增强学生的直观认识。
3. 进行实验演示，让学生亲自动手操作，观察放大电路的工作状态。
4. 案例分析，分析实际应用中的放大电路，提高学生的应用能力。
四、教学准备：1. 教学课件和教案。
2. 三极管实物和放大电路演示电路。
3. 实验器材和工具。
五、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对三极管及放大电路的基本概念、原理和应用的理解。
2. 实验报告：评估学生在实验中的操作技能和分析判断能力。
3. 课后作业：巩固学生对三极管及放大电路的知识点掌握。
4. 期末考试：全面考核学生对三极管及放大电路的学习效果。
六、教学内容：6. 放大电路的类型教学要点：放大电路分为三种类型：共发射极放大电路、共基极放大电路、共集电极放大电路；其中共发射极放大电路应用最广泛。
7. 放大电路的静态工作点教学要点：静态工作点是指放大电路中的三极管在直流工作状态下，各极的电位处于一种稳定的状态，对于放大电路的性能有很大影响。
8. 放大电路的动态分析教学要点：动态分析是指在输入信号的作用下，放大电路中三极管的工作状态和工作参数的变化。
模拟电子技术教案
摹拟电子技术课程教案电气信息及相关专业大学本科二年级第三学期本课程是电气信息类各专业的主要技术基础课。
是现代新兴技术如计算机技术、信息技术等的基础，是一门必修课。
其目的是使学生获得摹拟电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能；熟悉摹拟电子电路的工作原理，掌握摹拟电路分析方法和设计方法；使学生具有一定的实践技能和应用能力；培养学生分析问题和解决问题的能力，为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。
(1)．能理解电子路线中常用半导体器件、基本放大电路、反馈放大电路、集成运放及应用、直流稳压电源等内容的工作原理、特点及应用，并识记上述内容中的基本知识，能运用这些原理和概念，在该知识内容范围内进行识别和判断。
(2)．能理解和掌握常用基本单元电子电路的组成和分析方法，并能对它们的主要指标进行分析估算。
(3)．能综合运用所学知识对由若干基本单元电子电路组成的较复杂电子电路进行分析估算。
陶桓齐编，《摹拟电子技术》，华中科技大学出版社刘光祜编，《摹拟电路基础》，电子科技大学出版社康华光编，《电子技术基础》 (摹拟部份)，高教出版社陈大钦编，《摹拟电子技术基础问答、例题、试题》，华中理工大学出版社唐竞新编，《摹拟电子技术基础解题指南》，清华大学出版社孙肖子编，《电子路线辅导》，西安电子科技大学出版社谢自美编，《电子路线设计、实验、测试》 (二)，华中理工大学出版社第 1 章半导体器件第 2 章基本放大电路第 3 章多级放大电路第 4 章集成运算放大电路第 5 章负反馈放大电路第 6 章信号运算电路第 7 章信号处理电路第 8 章波形产生和转换电路第 9 章功率放大电路第 10 章直流电源电路1. 本章基本要求：了解半导体基础知识；掌握二极管基础知识，掌握二极管应用；掌握双极型晶体管(BJT)工作原理，伏安特性曲线， BJT 的各个参数；对照学习场效应管(FET)的原理和特性曲线。
2. 本章教学内容和学时：1.1 半导体基础知识 21.2 半导体二极管 21.3 双极型三极管 21.4 场效应三极管 23.本章教学方式：课堂讲授，多媒体与板书相结合的方式4.本章重点：PN 结内部载流子的运动， PN 结的特性，二极管的单向导电性、三极管的电流放大作用、场效应管的压控特性，以及三种器件的等效电路。
模电课件第二章二极管及其放大电路
CATALOGUE
目 录
• 二极管的基本知识 • 二极管电路分析 • 二极管放大电路 • 二极管电路的调试与故障排除 • 二极管的发展趋势与展望
01
CATALOGUE
二极管的基本知识
二极管的种类
硅二极管
硅二极管是最常用的二 极管类型，具有较低的 导通电压和较高的稳定
应用场景
共基放大电路在高频信号处理、振 荡器等领域应用较广。
04
CATALOGUE
二极管电路的调试与故障排除
调试方法
静态工作点的调试
通过调节偏置电阻，观察二极管的工作状态 ，确保其处于合适的静态工作点。
反馈电路的调试
检查反馈电路的元件参数，调整反馈电阻和 电容，使电路达到最佳的放大效果。
输入和输出信号的调整
正向偏置和反向偏置
当二极管的正极电压高于负极电压时 ，称为正向偏置；当二极管的负极电 压高于正极电压时，称为反向偏置。
二极管的应用
01
02
03
04
整流电路
利用二极管的单向导通性实现 交流电的整流，将交流电转换
为直流电通断控制。
稳压电路
利用齐纳二极管的反向击穿特 性实现电路的稳压。
信号放大
利用二极管的非线性特性实现 信号的放大和失真效果。
02
CATALOGUE
二极管电路分析
整流电路
整流电路
利用二极管的单向导电性，将交流电转换为直流电的电路 。
单相半波整流电路
只利用半个周期的交流电进行整流，输出电压平均值为输 入电压的一半。
单相全波整流电路
利用两个二极管交替导通和截止，将交流电转换为直流电 ，输出电压平均值为输入电压的0.9倍。
模电 第2章
第2章 基本放大电路
2.1 放大概念
I&i I&o
( 2) AVO
&' VO & 1 Vi
+
&' & & VO AVOVi Vi
Rs
+
Ro 放大 +
Ri 电路
V&
–
' o
+
V&s
–
V&i
–
V&o
–
RL
& Ri V & Vi s Rs Ri
求解示意图
106 6 1 0.5( V ) 6 10 10
C1
+
+
IB T
ui
RL
uo
共发射极组态基本放大电路
电流控制和放大。 为 IB 提供偏流 Vcc用于提供电 将变化的集电极电流 源,使三极管工作 转换为电压输出. 在线性区。 耦合电容:隔直流、传交流，保证信号传输。
第2章 基本放大电路
2.1 放大概念
模电中，以输入和 输出回路的共同端 作为电位参考点， 叫做“地”，用 “”表示。
(1)如果直接将它与10 的扬声器相接，扬声器上的电压和功率
各为多少？(2)如果在拾音头和扬声器之间接入一个放大电路， 其输入电阻Ri= 1M ，输出电阻Ro= 10 ，开路电压增益为1， 则此时扬声器上的电压和功率各为多少？ 解:
Rs +
V&S
I&o
+ Rs RL +
I&i
+ Ro 放大 + Ri 电路
2、若输出为电流形式，则 Ro 越大越好。
2-基本放大电路
2. 电压放大倍数的图解分析
此项分析需在静态工作点确定后进行！ 由直流负载线方程 uBE VBB iB Rb
作出直流负载线，作出△uI。
uBE VBB uI iB Rb
I B1 I BQ iB
iC
I B1
直 流
uCE
u I
给定 uI i B iC uCE ( uO ) uO Au uI ( uO与uI 反相)
两种实用放大电路
（1）直接耦合放大电路
将两个电源 合二为一
－ ＋ UBEQ
有交流损失
有直流分量
两种实用放大电路：（2）阻容耦合放大电路
C1、C2为耦合电容！
＋ － － ＋+
UCEQ
BE
UBEQ U
-
耦合电容的容量应足够 大，即对于交流信号近似 为短路。其作用是“隔离 直流、通过交流”。
静态时，C1、C2上电压？ U C1 U BEQ，U C2 UCEQ 动态时， uBE＝uI＋UBEQ，信号驮载在静态之上。 负载上只有交流信号。
第二章 基本放大电路
第二章 基本放大电路
§2.1 放大的概念与放大电路的性能指标
§2.2 基本共射放大电路的工作原理
§2.3 放大电路的分析方法
§2.4 静态工作点的稳定
§2.5 晶体管放大电路的三种接法 §2.6 场效应管及其基本放大电路 §2.7 基本放大电路的派生电路
§2.1 放大的概念与放大电路 的性能指标
iC I CQ ic uCE U CEQ uce
3. 失真分析
• 截止失真:输出波形进入截止区 产生的失真。
t
截止失真是在输入回路首先产生失真！ 消除方法：增大VBB，即向上平移输入回路负载线。 减小Rb能消除截止失真吗？
半导体三极管及基本放大电路教案
教学章节第2章半导体三极管及基本放大电路2.1 双极型三极管课型理论课对象教学目标1.掌握：双极型三极管的电流分配方程和输入、输出曲线（截止区、放大区、饱和区的特点）；2.理解：双极型三极管的放大条件和放大原理，三极管的直流参数和交流参数；3.了解：双极型三极管的结构和电路符号，特殊三极管。
教学重点1.双极型三极管的电流分配方程；2.双极型三极管的输入、输出曲线（截止区、放大区、饱和区）；3.双极型三极管的放大条件和放大原理；4.三极管的直流参数和交流参数。
教学难点1.双极型三极管的放大原理；2.双极型三极管输入、输出曲线（截止区、放大区、饱和区）。
教学方法多媒体教学，讨论教学课时2学时教学内容2.1 双极型三极管半导体三极管有两大类型，一是双极型三极管，二是单极型场效应管。
由于它有空穴和自由电子两种载流子参与导电，故称为双极型。
本讲讨论双极型半导体三极管，通常用BJT表示，以下简称三极管。
双极型三极管可以分为如下几种类型：（1）按结构分——NPN管和PNP管（2）按功率大小分——大、中、小功率管（3）按材料分——硅管和锗管（4）按频率分——高频管和低频管2.1.1 三极管的结构和符号通过工艺的方法,把两个二极管背靠背的连接起来级组成了三极管。
按PN结的组合方式有PNP型和NPN型，它们的结构示意图和符号图分别为：如图2.1所示。
（a）NPN管的结构及符号（b）PNP管的结构及符号图2.1 三极管的结构示意图和符号不管是什麽样的三极管，它们均包含三个区：发射区，基区，集电区，同时相应的引出三个电极：发射极，基极，集电极。
同时又在两两交界区形成PN结，分别是发射结和集电结。
双极型晶体管的常见外形如图2.2所示。
图2.2 三极管的外型和管脚排列2.1.2 三极管的电流分配与放大原理（这一问题是重点）1.三极管的结构特点（1）基区很薄，且掺杂浓度很低；（2）发射区掺杂浓度远大于基区和集电区掺杂浓度；（3）集电结的结面积很大。
第2章放大电路原理分析方法(16学时)
图解法的应用
(一)用图解法分析非线性失真 1. 静态工作点 过低，引起 iB、iC、 uCE 的波形失真 —— 截止失真 结论：iB 波形失真
IBQ
O
iB / µ A
iB / µ A
ib Q t O
O
uBE/V uBE/V
t
ui
iC 、 uCE (uo )波形失真
iC / mA iC
NPN 管截止失真时 的输出 uo 波形。
Q
iB
输入回路 工作情况：
0
20
uBE/V t
0 0
0.68 0.7 0.72
可见在UBEQ从0.68到0.72变化 时，基极电流以40微安为中心，从 20微安变化到60微安。
uBE
uBE/V UBEQ
t
iC / mA iC / mA
4
交流负载线 80 60
IC
Q
iC 2
Q
IB = 4 0 µA
输出不失真的最大输出功率。用符号 Pom表示。
Pom PV
：效率
PV：直流电源消耗的功率
六、通频带
Aum fL：下限频率
1 2
Aum
BW fL fH
fH：上限频率
由于放大电路中存在电抗性元件，所以放大倍数会随 信号频率的变化而变化，通常将放大倍数在低频和高频段下 降至 1 Aum 时所包括的频率范围定义为放大电路的通频带 。 理论上希望通频带的宽度越大越好
要求：会画放大电路的直流通路和交流通路
共射放大电路
直流通路
+
交流通路
注意：实际的放大电路其直流和交流通路是叠加在一起的。 根据放大电路的直流通路和交流通路，即可分别进行静态分析和动态分 析，进行静态分析时，有时也采用一些简单实用的近似估算法。
第2章放大电路完整版
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。
输入 ui ui
Rb
uo 输出 VBB
参考点
(2-9)
共射放大电路组成 +VCC RC T
基极电阻 Rb ，调整 限制IB
ui Rb VBB
使发射结正偏， 并提供适当的静 态工作点。
(2-10)
共射放大电路 +VCC RC T
大写字母、大写下标，表 示直流量。 小写字母、大写下标，表 示全量（交流+直流）。 小写字母、小写下标，表 示交流量。
iB
ib
uA
ua
(2-52)
基本放大电路的静态工作点表达式 +VCC RC
ICQ
T
I BQ
VBB U BEQ Rb
I CQ I BQ
IBQ
Rb
UCEQ VBB
U CEQ VCC I CQ RC
电子学中放大的目的是将微弱的变化信号放 大成较大的信号。电子电路放大的基本特征是 功率放大。这样，在放大电路中必须有能够控 制能量的元件，即有源元件，如晶体管等。放 大的前提是不失真，此时放大才有意义。 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。
ui
Au
uo
(2-3)
放大电路的性能指标 (1) 放大倍数 电压放大倍数
列输入回路方程：
iC C VCC Rc 1 斜率 I B + Rc
VBE =VCC－IBIRb Q 列输出回路方程（直流负载线） ： V
CQ
IBQ
VBE -
I+ C VCE -
C EQ
VCC
vC E 直流通路
半导体三极管及基本放大电路教案
半导体三极管及基本放大电路教案一、课程目标：1.了解半导体三极管的结构和工作原理；2.掌握基本放大电路的设计和分析方法；3.培养学生动手实验和分析实验结果的能力。
二、教学内容：1.半导体三极管的结构和工作原理；2.基本放大电路的设计和分析方法；3.实验：利用半导体三极管构建基本放大电路。
三、教学过程：1.导入（10分钟）引入半导体三极管的概念和作用，和学生一起思考半导体三极管在现代电子设备中的重要性和应用。
2.半导体三极管的结构和工作原理（20分钟）2.1.引入半导体三极管的结构和符号表示，解释其由三个半导体材料构成的特点；2.2.介绍半导体三极管的三个结：发射结、基极结和集电结；2.3.描述半导体三极管的工作原理，包括截止区、饱和区和放大区的区别。
3.基本放大电路的设计和分析方法（40分钟）3.1.介绍基本放大电路的概念和作用；3.2.引入电流放大倍数和电压放大倍数的概念；3.3.讲解共射放大电路和共集放大电路的基本原理和特点；3.4.教授基本放大电路的设计和分析方法，包括选择电阻值和计算放大倍数。
4.实验（30分钟）4.1.实验目的：通过实际操作半导体三极管和元器件，构建基本放大电路并测试其放大性能；4.2.实验步骤：a.准备实验所需材料：半导体三极管、电阻、电源等；b.按照电路图连接元器件；c.接通电源，调整电阻和电压，观察输出信号；d.测量输出信号的放大倍数；e.记录实验结果并分析。
五、小结（10分钟）总结本节课的重点和难点，并对实验结果进行分析和讨论，对半导体三极管及基本放大电路的原理和实际应用进行探讨。
六、作业（10分钟）布置作业：要求学生选择一个电子设备（如手机、电脑等），研究其中一个关键元器件的工作原理和作用，并写一份报告。
七、教学反思通过本节课的教学，学生能够了解半导体三极管的结构和工作原理，掌握基本放大电路的设计和分析方法，并通过实验加深对相关知识的理解。
同时，通过作业的布置，培养了学生自主学习和研究的能力。
公开课 共射极基本放大电路
UBE tO iB IB tO
IC tO
UCE t
O
结论：
(1) 无输入信号电压时，三极管各电极都是恒定的 电压和电流:IB、UBE和 IC、UCE 。 iC iB IB
O
Q uBE
IC
O
Q
UBE
UCE
uCE
(IB、UBE) 和(IC、UCE)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。
1. 元件的作用 (1) 晶体管V的作用 它是放大器的核 心，起电流控制作 用，可将微小的基 + 极电流变化量转换 ui 成较大的集电极电 _ 流变化量。
Rb
iC
+
C1
C2 +
+
iB
VT
iE
uo
_
共射极放大电路
2.1.1 基本放大电路的组成
(2) 集电极电源 UCC作用
Rb
+VCC
C2 + +
Rc
（5） 放大电路的主要性能指标
ii
+
io
+
RS uS 信号源
+
+
+
ui +
放大电路
uo +
RL
负载
1）、电压放大倍数: Au=uo/ui
2）、 输入电阻Ri： R =u / i i i i
3）、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ输出电Ro：
Ro=uo / io
2.1
共发射极基本放大电路
+VCC
Rc
2.1.1、基本放大电路的组成
2、放大电路 的动态分析 Rb
+ ui – C1 +
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题目部分：一、选择题(15小题)(02 分)1.从括号内选择正确答案，用A 、B 、C …填空。
在某双极型晶体管放大电路中，测得)s i n 20680(t u BE ω+=mV ，)sin 2050(t i B ω+=μA ，则该放大电路中晶体管的≈be r ____（A ．13.6 KΩ，B ．34 KΩ， C ． 0.4 KΩ， D ．1 KΩ， E ．10KΩKΩ），该晶体管是____。
（F ．硅管， G ．锗管）。
(02 分)2.从括号内选择正确答案，用A 、B 、C …填空。
在某双极型晶体管放大电路中，测得)sin 20280(t u BE ω+= mV ， )sin 2040(t i B ω+=μA ，则该放大电路中晶体管的≈be r __________（A ．7 KΩ， B ．5 KΩ， C ．1 KΩ， D ．0.5 KΩ， E ．14 KΩ），该晶体管是____。
（F ．硅管， G ．锗管）。
(03 分)3.判断下列计算图示电路的输出电阻o R 的公式哪个是正确的。
A ．e o R R =B ．L e o R R R //=C ．β+=1//0be e r R R D ．β++=1//0b be e R r R R E ．β+=1////0b be e R r R R(03 分)4.选择正确答案用A 、B 、C 填空。
（A ．共射组态， B ．共集组态， C ．共基组态）在共射、共集、共基三种组态的放大电路中____的电压放大倍数uA 一定小于1，____的电流放大倍数i A 一定小于1，____的输出电压与输入电压反相。
(02 分)5.选择正确答案，用A 、B 填空。
（A ．共源组态， B ．共漏组态）在共源组态和共漏组态两种放大电路中，_____的电压放大倍数uA 比较大，_____的输出电阻比较小。
____的输出电压与输入电压是同相的。
(02 分)6.选择正确答案，用A 、B 填空。
（A ．共源组态， B ．共漏组态） 在共源组态和共漏组态两种放大电路中，电压放大倍数uA 一定小于1的是____，输出电压与输入电压反相的是____，输出电阻比较小的是____。
(02 分)7.选择正确答案，用A 、B 填空。
（A ．共源组态 B ．共漏组态） 在共源、共漏两种组态的放大电路中，希望电压放大倍数uA 大应选用____，希望带负载能力强应选用____，希望输出电压与输入电压同相应选用____。
(03 分)8.选择正确答案，用A 、B 填空。
场效应管属于____（A ．电压， B ．电流）控制型元件，栅极的____（A ．电压， B ．电流）几乎等于零，所以共源放大电路的输入电阻通常比共射放大电路的输入电阻____（A ．大， B ．小）。
(02 分)9.选择正确答案，用A 、B 填空。
共射放大电路的输入电阻通常比共源放大电路的输入电阻 （A ．大， B ．小）这是因为双极型晶体管属于____（A ．电压， B ．电流）控制型元件，基极电流比场效应管的栅极电流____（A ．大得多， B ．小得多）。
(02 分)10.选择正确答案，用A 、B 填空。
共源放大电路的输入电阻通常____（A ．大于， B ．小于）共射放大电路的输入电阻，因此共源放大电路从信号源索取的电流比较____（A ．大， B ．小）。
(03 分)11.在左下图示放大电路中，逐渐增大正弦输入电压幅度，发现输出电压出现底部削平失真，如果这时保持输入不变，减小L R ，将会出现什么现象？（A ．底部失真加重， B ．底部失真减轻或消失， C ．将同时出现顶部和底部削平失真）(04 分)12.射极输出电路如右下图所示，分析在下列情况中L R 对输出电压幅度的影响，选择A 、B 、C 填空。
(1)．保持i U 不变，将L R 断开，这时o U 将____；(2)．保持s U 不变，将L R 断开，这时o U 将____。
（A ．明显增大， B ．明显.减小， C ．变化不大）（11题图） （12题图） (04 分)13.射极输出电路如图所示，分析在下列情况中L R 对输出电压幅度的影响，选择A 、B 、C 填空。
(1)．保持i U 不变，将L R 减小一半，这时o U 将____；(2)．保持s U 不变，将L R 减小一半，这时o U 将____。
（A ．明显增大， B ．明显.减小， C ．变化不大）二、填空题(3小题,共6.0分)(02 分)1.某放大电路当接接入一个内阻等于零的信号源电压时，测得输出电压为5V ，在信号源内阻增大到1ΩK ，其它条件不变时，测得输出电压为4V ，说明该放大电路的输入电阻为 ________________。
(02 分)2.用正确的词语填空。
射极跟随器在连接组态方面属共________________极接法，它的电压放大倍数接近________________，输入电阻很________________，输出电阻很________________。
(02 分)3.用正确的词语填空。
射极跟随器在连接组态方面属共________________极接法，它的电压放大倍数接近________________，输入电阻很________________，输出电阻很________________。
三、解答题( 小题,共 分)(12 分)1.已知下图示电路中晶体管的120=β，Ω='100b b r ，U BEQ ＝0.7V 。
(1)求电路静态时的BQ I 、CQ I 、CEQ U ；(2)画出简化h 参数交流等效电路图；(3)求电压放大倍数uA 、输入电阻i R 、输出电阻。
(12 分)2.已知下图示电路中晶体管的100=β，Ω='200b b r ，U BEQ ＝0.7V ，要求静态时集电极对地电压V U CQ 0=。
(1)估算电路静态电流BQ I 、CQ I 、和b R 的值；(2)画出简化h 参数交流等效电路图； (3)求电压放大倍数uA 、输入电阻i R 、输出电阻o R 。
(10 分)3.已知图示电路中晶体管的60=β，Ω='200b b r ，U BEQ ＝0.7V ，电容的容量足够大，对交流信号可视为短路。
（1）要求电路静态mA I CQ 3.1=，V U CEQ 9.5=，估算b R 、C R 的值；（2）求电压放大倍数uA 、输入电阻i R 、输出电阻o R 。
(10 分)4.已知下图示电路中晶体管的110=β，Ω='140b b r ，U BEQ ＝0.7V ；要求静态时mA I CQ 1=， V U CEQ 1.5=；各电容的容量足够大，对交流信号可视为短路。
(1)估算b R 、C R 的值；(2)求电压放大倍数uA 、输入电阻i R 、输出电阻o R 。
(12 分)5.已知图示放大电路中晶体管的100=β，Ω=K r be 3，U BEQ ＝0.7V ；要求静态时mA I CQ 1=，V U CEQ 4=；电容C 2上静态电压U C2Q ＝6V 。
(1)估算b R 、C R 、e R 的值；(2)设各电容的容量足够大，对交流信号可视为短路，C L R R =。
求电路的放大倍数uA 、输入电阻i R 、输出电阻o R 。
(12 分)6.已知下图示放大电路中晶体管的50=β，Ω=K r be 1，U BEQ ＝0.7V ；要求静态时mA I CQ 2=，发射极、集电极的对地静态电压分别为V U EQ 1=，V U CQ 4=。
(1)估算b R 、e R 、C R 的值； (2)设各电容的容量足够大，对交流信号可视为短路，C L R R =。
求电路的放大倍数u A 、输入电阻i R 、输出电阻o R 。
(12 分)7.放大电路如图所示，晶体管的100=β，V U BEQ 7.0=，V U CES 5.0=。
(1)估算静态电压CEQ U 和静态电流CQ I ；(2) 画出微变等效电路，并求电压放大倍数uA 、输入电阻i R 、输出电阻o R 。
(3)如果逐渐增大正弦输入信号幅度，输出电压首先出现顶部失真还是底部失真？(10 分)8.在图示的放大电路中，晶体管的110=β，V U BEQ 7.0=，V U CES 6.0=，电容的容抗可忽略不计。
调整b R 使放大电路最大不失真输出电压尽可能大。
(1)估算这时的静态工作点BQ I 、CQ I 、CEQ U ；和最大不失真输出电压有效值；(2)当输出端加接一ΩK 7.4的负载电阻后，最大不失真输出电压是增大了还是减小了？(3)为了在接负载后仍有较大的不失真输出电压，b R 应如何调整（增大、减小、不变）？(10 分)9.已知下图示电路中晶体管的V U BEQ 7.0=，V U CES 3.0=。
>>1，各电容的容量足够大。
要求电路静态电流mA I CQ 5.2=。
(1)估算2b R 的值；(2)求电路的放大倍数uA 、输入电阻i R 、输出电阻o R 。
(3)当正弦输入电压逐渐增大时 ，输出电压波形的正向还是负向首先出现削平失真？(14 分)10.已知左下图示电路中晶体管的60=β，Ω='200b b r ，V U BEQ 7.0=，V U CES 5.0=；各电容的容量足够大，对交流信号可视为短路。
(1)估算静态工作点CQ I 、U CEQ;(2)估算电压放大倍数uA ； (3)在图示电路参数条件下，最大不失真输出电压幅值为多大？(4)增大输入电压幅度直至输出电压临界不失真，然后保持输入电压幅度不变，逐渐增大R b2，输出电压将会出现什么失真（饱和、截止）？(14 分)11.已知右上图示电路中晶体管的120=β，Ω='300b b r ，V U BEQ 7.0=， V U CES 4.0=；各电容的容量足够大，对交流信号可视为短路。
(1)估算电路静态时的CQ I 、U CEQ;(2)估算电压放大倍数uA ； (3)在图示电路参数条件下，最大不失真输出电压正弦有效值为多大？(4)为了获得更大的不失真输出电压，R b2应增大还是减小？(12 分)12.已知左下图示放大电路中晶体管150=β，V U BEQ 6.0=，V U CES 3.0=。
（1）估算晶体管各极对地静态电压E U 、B U 、C U ；（2）当C 2发生短路故障，重新估算E U 、B U 、C U 的值。
(10 分)13.已知右上图示放大电路中晶体管120=β，V U BEQ 7.0=，V U CES 3.0=。
（1）估算晶体管各极对地静态电压E U 、B U 、C U ；（2）当e C 发生短路故障，重新估算E U 、B U 、C U 的值。