模电课件 13第二章习题课(6)
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模拟电子技术第二章幻灯片[可修改版ppt]
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+ +++++ + +++++ + +++++ + +++++
P型半导体
N型半导体
2.2 PN结的形成及特性
2.2.1 PN结的形成
在同一片半导体基片上，分别制造P型半导体和N 型半导体，经过载流子的扩散和漂移，在它们的 交界面处就形成了PN结。
2.2 PN结的形成及特性
漂移运动
PN
P型半导体
N型半导体 内电场E
敬业 团结 奉献 务实 创新 进取
模拟电子技术第二 章幻灯片
@2006 SmartCom
电子信息工程系
模拟电子技术基础 半导体二极管及其基本电路
2.1 半导体基础知识
2.1.2 本征半导体
本征半导体——化学成分纯净的半导体。它在物 理结构上呈单晶体形态。
现代电子学中，用的最多的半导体是硅和锗， 它们的最外层电子（价电子）都是四个。
2.3 半导体二极管
四、二极管的参数
(1) 最大整流电流IF (2) 反向击穿电压VBR和最大反向工作电压VRM
(3) 反向电流IR
(4) 正向压降VF (5) 极间电容C
2.3 半导体二极管
五、二极管实物图片
2.4 二极管基本电路及其分析方法
例1. 二极管为理想二极管：死区电压为0 ，正向压降为０。
空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。
三价杂质因而也称为受主杂质。
2.1 半导体基础知识
2.1.3 杂质半导体
硅原子
P型半导体
空穴被认为带一个单位的 正电荷，并且可以移动
模拟电子技术基础习题ppt课件
17. 当静态工作点设置偏高时，会引起___饱和___失真，单 级共射放大电路输出电压波形的____底部__半周产生削波， 需将基极上偏置电阻的值调____大____。
18. 造成放大电路静态工作点不稳定的因素很多，其中影响 最大的是____温度升高____。
19. 三种基本组态的放大电路中，与相位相反的是___共射 ___电路，与相位相同的是____共集和共基_____电路。
9. 理想二极管正向电阻为__零__，反向电阻为__无穷大___， 这两种状态相当于一个___理想的开关___。
10. 稳压管工作在伏安特性的__反向特性区___，在该区内 的反向电流有较大变化，但它两端的电压__几乎不变__。
11. 当温度升高时，二极管的正向特性曲线将__左移___， 反向特性曲线将__下移__。
质。 2. 利用半导体的__杂敏__特性，制成杂质半导体；利用半导
体的__光敏__特性，制成光敏电阻；利用半导体的_热敏__ 特性，制成热敏电阻。 3. PN结加正向电压时_导通__，加反向电压时_截止_，这种特 性称为PN结_单向导电性_特性。 4. PN结正向偏置时P区的电位_高于_N区电位。 5. 二极管正向导通的最小电压称为_正向电压_电压，使二极 管反向电流急剧增大所对应的电压称为__反向击穿电压__ 电压。
10. 晶体管放大电路中，三个电极的电位分别
为 V1 4V ，V2 1.2V ，V3 1.5V，试判断晶体管的类型是 ___PNP_____，材料是____锗___。
11. 温度升高时，晶体管的电流放大系数将___增加___，穿 透电流将___增加___，发射极电压将___减小____。
12 温度升高时，晶体管的共射输入特性曲线将____左___移， 输出特性曲线将___上____移，而且输出特性曲线的间隔 将变____大___。
18. 造成放大电路静态工作点不稳定的因素很多，其中影响 最大的是____温度升高____。
19. 三种基本组态的放大电路中，与相位相反的是___共射 ___电路，与相位相同的是____共集和共基_____电路。
9. 理想二极管正向电阻为__零__，反向电阻为__无穷大___， 这两种状态相当于一个___理想的开关___。
10. 稳压管工作在伏安特性的__反向特性区___，在该区内 的反向电流有较大变化，但它两端的电压__几乎不变__。
11. 当温度升高时，二极管的正向特性曲线将__左移___， 反向特性曲线将__下移__。
质。 2. 利用半导体的__杂敏__特性，制成杂质半导体；利用半导
体的__光敏__特性，制成光敏电阻；利用半导体的_热敏__ 特性，制成热敏电阻。 3. PN结加正向电压时_导通__，加反向电压时_截止_，这种特 性称为PN结_单向导电性_特性。 4. PN结正向偏置时P区的电位_高于_N区电位。 5. 二极管正向导通的最小电压称为_正向电压_电压，使二极 管反向电流急剧增大所对应的电压称为__反向击穿电压__ 电压。
10. 晶体管放大电路中，三个电极的电位分别
为 V1 4V ，V2 1.2V ，V3 1.5V，试判断晶体管的类型是 ___PNP_____，材料是____锗___。
11. 温度升高时，晶体管的电流放大系数将___增加___，穿 透电流将___增加___，发射极电压将___减小____。
12 温度升高时，晶体管的共射输入特性曲线将____左___移， 输出特性曲线将___上____移，而且输出特性曲线的间隔 将变____大___。
精品课件-模拟电子技术及应用-第2章
10
图2-2
11
图2-3
12
2.1.2 放大电路的工作原理 1.静态工作原理 所谓静态，是指输入交流信号ui＝0时的工作状态。此时，
耦合电容C1、C2不能通过直流电流，其相当于开路，图2-2可以等 效为图2-4(a)所示电路，该电路称为基本共发射极放大电路的直 流通道。在直流状态下，三极管各极的电流和各极之间的电压分 别为：基极电流IBQ，集电极电流ICQ，基极与发射极之间的电压 UBEQ，集电极与发射极之间的电压UCEQ。这几个值反映在输入、输 出特性曲线上(如图2-4(b)所示)是一个点，所以称其为静态工作 点，具体计算方法将在2.2节介绍。
iC＝ iB＝ (IBQ＋ib)＝ICQ＋ic
7
图2-1
8
(4)电阻Rs和电源us：信号源，给输入回路提供被放大的信号 ui。
(5)电源EC：集电极电源。通过RB给发射结加正向偏置电压， 给基极回路提供偏置电流IBQ；通过RC给收集结加反向偏置电压， 给集电极回路提供偏置电流ICQ。三极管放大交流信号时把EC的直 流能量转变成交流能量，而三极管本身并不产生能量。
工程实际中绘制电路图时往往省略电源不画，将图2-1(a)画 成图2-2的形式，其电源EC用电压UCC表示，这两个电路图的实际 结构形式完全相同。由PNP型三极管构成的基本共发射极放大电 路如图2-3所示，其与NPN型电路的不同之处是电源电压UCC为负值， 电容C1、C2的极性调换，以后我们在绘制电路图时都将按这种形 式绘制。
(6)电阻RL：负载电阻。消耗放大电路输出的交流能量，将 电能转变成其他形式的能量。
9
(7)电容C1、C2：耦合电容，起隔直导交的作用。C1是基极回 路输入耦合电容，通过C1引入交流输入信号ui；C2是集电极输出 耦合电容，通过C2从uCE中取出交流成分uo，提供给负载RL。在分 析放大电路的过程中，一般认为C1、C2对交流的阻碍作用为零， 即B、E极间电压uBE中的交流分量等于ui；C、E极间电压uCE的交流 分量等于uo。
图2-2
11
图2-3
12
2.1.2 放大电路的工作原理 1.静态工作原理 所谓静态，是指输入交流信号ui＝0时的工作状态。此时，
耦合电容C1、C2不能通过直流电流，其相当于开路，图2-2可以等 效为图2-4(a)所示电路，该电路称为基本共发射极放大电路的直 流通道。在直流状态下，三极管各极的电流和各极之间的电压分 别为：基极电流IBQ，集电极电流ICQ，基极与发射极之间的电压 UBEQ，集电极与发射极之间的电压UCEQ。这几个值反映在输入、输 出特性曲线上(如图2-4(b)所示)是一个点，所以称其为静态工作 点，具体计算方法将在2.2节介绍。
iC＝ iB＝ (IBQ＋ib)＝ICQ＋ic
7
图2-1
8
(4)电阻Rs和电源us：信号源，给输入回路提供被放大的信号 ui。
(5)电源EC：集电极电源。通过RB给发射结加正向偏置电压， 给基极回路提供偏置电流IBQ；通过RC给收集结加反向偏置电压， 给集电极回路提供偏置电流ICQ。三极管放大交流信号时把EC的直 流能量转变成交流能量，而三极管本身并不产生能量。
工程实际中绘制电路图时往往省略电源不画，将图2-1(a)画 成图2-2的形式，其电源EC用电压UCC表示，这两个电路图的实际 结构形式完全相同。由PNP型三极管构成的基本共发射极放大电 路如图2-3所示，其与NPN型电路的不同之处是电源电压UCC为负值， 电容C1、C2的极性调换，以后我们在绘制电路图时都将按这种形 式绘制。
(6)电阻RL：负载电阻。消耗放大电路输出的交流能量，将 电能转变成其他形式的能量。
9
(7)电容C1、C2：耦合电容，起隔直导交的作用。C1是基极回 路输入耦合电容，通过C1引入交流输入信号ui；C2是集电极输出 耦合电容，通过C2从uCE中取出交流成分uo，提供给负载RL。在分 析放大电路的过程中，一般认为C1、C2对交流的阻碍作用为零， 即B、E极间电压uBE中的交流分量等于ui；C、E极间电压uCE的交流 分量等于uo。
模拟电子技术第二章PPT课件
电路特征：集成运放处于开环或仅引入正反馈
1) 净输入电流为0
2) uP> uN时， uO＝＋UOM uP< uN时， uO＝－UOM
17.09.2020
6
2.3 理想运放组成的基本运算电路
2.3.1 比例运算电路
1. 反相输入
iN=iP=0，
+
_
uN=uP=0－－虚地
在节点N：iF
iR
uI R
uOiFRf RRf uI
17.09.2020
7
1) 电路的输入电阻为多少？ Ri = R 2) 3) R’＝？为什么？ R’= R// Rf，为了静态平衡 3) 4) 若要Ri＝100kΩ，比例系数为－100，
R1＝？ Rf＝？
Rf太大，噪声大。如何利 用相对小的电阻获得－100的 比例系数？
找参考资料寻找答案
17.09.2020
u O u O 1 u O 2 u O 3 R R 1 fu I1 R R f 2u I2 R R f 3u I3
17.09.2020
12
2. 同相求和 设 R1∥ R2∥ R3∥ R4＝ R∥ Rf
利用叠加原理求解：
令uI2= uI3=0，求uI1单独作 用时的输出电压
uO 1(1R R f)R 1R 2R ∥ 2∥ R 3R ∥ 3∥ R 4R 4uI1
8
2. 同相输入
uN uP uI
uO
(1
Rf R
) u N
uO
(1
Rf R
) u I
1) 输入电阻为多少？ ∞
2) 电阻R’＝？为什么？ R’= R// Rf，为了静态平衡
3) 共模抑制比KCMR≠∞时会影响运算精度吗？为什 么？
1) 净输入电流为0
2) uP> uN时， uO＝＋UOM uP< uN时， uO＝－UOM
17.09.2020
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2.3 理想运放组成的基本运算电路
2.3.1 比例运算电路
1. 反相输入
iN=iP=0，
+
_
uN=uP=0－－虚地
在节点N：iF
iR
uI R
uOiFRf RRf uI
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1) 电路的输入电阻为多少？ Ri = R 2) 3) R’＝？为什么？ R’= R// Rf，为了静态平衡 3) 4) 若要Ri＝100kΩ，比例系数为－100，
R1＝？ Rf＝？
Rf太大，噪声大。如何利 用相对小的电阻获得－100的 比例系数？
找参考资料寻找答案
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u O u O 1 u O 2 u O 3 R R 1 fu I1 R R f 2u I2 R R f 3u I3
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2. 同相求和 设 R1∥ R2∥ R3∥ R4＝ R∥ Rf
利用叠加原理求解：
令uI2= uI3=0，求uI1单独作 用时的输出电压
uO 1(1R R f)R 1R 2R ∥ 2∥ R 3R ∥ 3∥ R 4R 4uI1
8
2. 同相输入
uN uP uI
uO
(1
Rf R
) u N
uO
(1
Rf R
) u I
1) 输入电阻为多少？ ∞
2) 电阻R’＝？为什么？ R’= R// Rf，为了静态平衡
3) 共模抑制比KCMR≠∞时会影响运算精度吗？为什 么？
模电课件-第二章-基本放大电路
iB
iC
IBQ
Q
ICQ
uBE UBEQ
Q
uCE UCEQ
二、放大电路的工作原理及波形分析
iB
iC
ib t
ic
Q
t
ib t
ube uBE
假设uBE有一微小的变化
t
uCE怎么变化
uCE
iC
ic t
uce t
uCE的变化沿一 条直线
uce=Ec-icRc
uCE uce相位如何
uce与ui反相！
各点波形
RB RC IC
2. UCE=EC–ICRC 。
EC IC
与输出 特性的
UCE
RC
交点就 是Q点
直流通道
直流 负载线
Q IB
UCE EC
二、交流负载线 ic
uce
uo
ui
RB
RC RL
交流通路
ic 1
uce
RL
其中： RL RL // RC
iC 和 uCE是全量，与交流量ic和uce有如下关系
设置Q点的原因
iC
+EC
t
RB
RC
C1 iB
iC C2
ui
ui
iB
uC uC
t
uo
uo
t
t
t
通过波形分析，可得如下结论：
1. ui uBE iB iC uCE |-uo|
2. uo与ui相位相反；
三极管的电流 放大作用
这就是基本共射放大电路的工作原理。
总结正常放大电路的特点：
交流（信号）设定直流量 交、直流叠加 放大，隔直 交流
I
U
模拟电路第二章课后习题答案word精品
第二章习题与思考题♦题2-1试判断图P2-1中各放大电路有无放大作用，简单说明理由。
EP2-1解：(a) 无放大作用，不符合“发射结正偏，集电结反偏”的外部直流偏置要求；(b) 不能正常放大，三极管发射结没有偏置(正偏) ；(c) 无放大作用，三极管集电结没有偏置(反偏) ；(d) 无放大作用，三极管发射结没有偏置(正偏) ；(e) 有放大作用(电压放大倍数小于1)；(f) 无放大作用，电容C2使输出端对地交流短路，输出交流电压信号为0；(g) 无放大作用，电容C b使三极管基极对地交流短路，输入交流信号无法加至三极管基极;(h) 不能正常放大，场效应管栅源之间无直流偏置；(i) 无放大作用，VGG的极性使场效应管不能形成导电沟道。
本题的意图是掌握放大电路的组成原则和放大原理U1♦题2-2试画出P2-2中各电路的直流通路和交流通路。
设电路中的电容均足够大， 变压器为理想变压器解:-O +v ccRA営&本题的意图是掌握直流通路和交流通路的概念，练习画出各种电路的直流通路和交流通路。
(c)+交紇诵聲十W白浙！SAOO1卩a浦诵踣I交说通路(1 •:)1BQ1CQ♦题2-3在NPN 三极管组成的单管共射放大电路中，假设电路其他参数不变， 分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的 I BQ 、I CQ 、U CEQ 将增大、减小还是不变。
① 增大Rb;②增大VCC ③增大3。
解：①Rb =■ 1 BQ■ 1 CQ ■ ~ U CEQ② V cc = 1BQ = 1 CQ = UCEQ ( =V CC- R c 1 CQ )不疋I BQ 基本不变本题的意图是理解单管共射放大电路中各种参数变化时对 Q 点的影响♦题2-4在图2.5.2所示NPN 三极管组成的分压式工作点稳定电路中，假设电路其他参数不变，分别改1BQCQ BQ■I B QUCEQ — V CC - 1 CQ R C1CQ=V cc变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的 I BQ 、 I CQ 、U CEQ 、「be 和| A u|将增大、减小还是不变。
模拟电子技术课件第2 讲.ppt
2.3 基本线性运算放大器
2.3.1 同相放大电路
3. 负反馈的基本概念(具体内容在第七章讲) a.负反馈和正反馈
若引回的反馈信号与输入信号相位相同,则使净输
入信号加强，就称为正反馈。 if Rf
引入反馈前：
ii
vP idvN
+
-
vo
R1
ii = id 引入反馈后：
id= ii+ if
16
2.3 基本线性运算放大器
vo
vP
+
vo
vN
-
vi
Rf
9
2.2理想集成运算放大器
2.2.3 结论 3.集成运放工作在非线性区的必要条件: 开环或接成正反馈
vP
+
vN
-
vo
v0
+V0m
Rf
vI （vP-vN）
vP
+
vN
-
vo
-V0m
10
2.3 基本线性运算放大器
理想运放工作在线性区的两个特点 (1) “虚短”
→IdvN -
)vs
Avf
v o
vs
1 Rf R1
若Rf=0，R1=∞
v o
vs
12
2.3 基本线性运算放大器
2.3.1 同相放大电路
R' vP
1. 基本电路 2. 电压跟随器
vs
vN
vo
根特据点虚：断的概念得：iP iN 0
Rf
所3根12v)s))以v据输输vP，oR虚入出＝f一Rv短电电1vs般Rs的阻阻1作v概大v小o N放念，，大得信带R电1：号负R路1A源载Rvv得ffP提能v输0供力vvv入so电强N级流1、很R输1RR小f1出；级平 R’和衡= 中R电1间阻// 级Rf。
模拟电子技术基础复习课件(高等教育出版社)第二章 二极管及基本电路
第二章第二章二极管及基本电路模拟电子技术基础第二章二极管及基本电路一、半导体的基本知识二、PN结的形成及特性三、二极管及伏安特性三、二极管的等效模型五、二极管基本电路及分析方法六、特殊二极管一、本征半导体1、半导体、本征半导体导电性介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体。
导体－－铁、铝、铜等金属元素等低价元素，其最外层电子在外电场作用下很容易产生定向移动，形成电流。
绝缘体－－惰性气体、橡胶等，其原子的最外层电子受原子核的束缚力很强，只有在外电场强到一定程度时才可能导电。
半导体－－硅（Si）、锗（Ge），均为四价元素，它们原子的最外层电子受原子核的束缚力介于导体与绝缘体之间。
本征半导体是纯净的晶体结构的半导体。
无杂质稳定的结构2、本征半导体的结构共价键：两个原子外层电子的共有轨道由于热运动，具有足够能量的价电子挣脱共价键的束缚而成为自由电子自由电子的产生使共价键中留下一个空位置，称为空穴2、本征半导体的结构自由电子与空穴相碰同时消失，称为复合。
温度一定时，自由电子与空穴对的浓度一定；温度升高，热运动加剧，挣脱共价键的电子增多，自由电子与空穴的浓度加大。
本征半导体中自由电子与空穴的浓度相同。
3、本征半导体中的两种载流子运载电荷的粒子称为载流子。
外加电场时，带负电的自由电子和带正电的空穴均参与导电，且运动方向相反。
由于载流子数目很少，导电性很差。
温度升高，热运动加剧，载流子浓度增大，导电性增强。
热力学温度0K时不导电。
载流子二、杂质半导体5 +杂质半导体主要靠多数载流子导电。
掺入杂质越多，多子浓度越高，导电性越强，实现导电性可控。
多数载流子1、N型半导体在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质，可使半导体的导电性发生显著变化。
掺入的杂质主要是三价或五价元素。
掺入杂质的本征半导体称为杂质半导体。
磷（P）N型半导体主要靠自由电子导电，掺入杂质越多，自由电子浓度越高，导电性越强，3 +多数载流子2、P型半导体硼（B）P型半导体中主要由空穴导电，掺入杂质越多，空穴浓度越高，导电性越强，杂质半导体中，温度变化时载流子的数目同时变化；少子与多子变化的数目相同，少子与多子浓度的变化不相同。
实用模拟电子技术教程第13章电子课件
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实用模拟电子技术教程第13章电子课 件
13.1.2 稳压电源的集成化和集成稳压电路分类
• 稳压电源的集成化 •1、交流供电式的稳压电源的集成化 •由于用电安全的考虑，直流输出电压需要与电网隔离，最 好的电隔离的办法是使用变压器，而变压器无法集成化， 因此大多方案是将稳压电路中的关键性部件制成单片的集 成电路，再外接各种必须的元器件（包括变压器）组成完 整的稳压电源，这种单片集成电路，称为集成稳压电路。 可见，集成稳压电路和稳压电源是两个不同的概念，前者 是后者的组成部分，集成稳压电路需要外接各种必须的元 器件后才构成完整的稳压电源。
•按工作原理划分，集成稳压电路可分为：
•1、线性集成稳压电路：这种稳压电路的特点，是其关键 性部件调整管（三极管或场效应管）工作于线性区域，即 工作于放大状态；
•2、开关式集成稳压电路：这种稳压电路的特点，是其关 键性部件调整管（三极管或场效应管）工作于非线性区域， 即交替进入截止区和饱和区。三极管（或场效应管）进入饱 和导通状态，相当于开关打开，三极管进入截止区相当于开 关关闭（断开），因此也可以说，开关式集成稳压电路的特 点是其关键性部件调整管（三极管或场效应管）工作于开关 状态，开关式集成稳压电路的名称就是这样来的。
•三极管是电流控制元件，控制基极电流 就可以控制流过三极管的集电极电流，从 而可以控制集电极和发射极之间的压降 UCE，如前所述，通过UCE的调整就可以达 到稳压的目的。因此，只要将基极电流的 变化与输出电压U0联系起来，当输出电压 U0 发生变化时，基极电流相应地变化， 基极电流的变化使集电极电流相应地发生 变化，从而使电压降UCE发生所需要的变 化，稳压的目的就能达到。
•13.2.1 交流供电式稳压电源的组成和工作原理 • 线性集成稳压电路主要用于组成交流供电式稳压电源。 •由线性集成稳压电路组成的交流供电式稳压电源如图所示， 它由变压器、整流电路、滤波电路和集成稳压电路组成。
模拟电子技术第二章
Rb = 280 k，Rc = 3 k ，集电极直流电源 VCC = 12 V， 试用图解法确定静态工作点。
解：首先估算 IBQ
IB
Q
VC
CUB Rb
EQ
(12 0.7)mA 40μA
280
做直流负载线，确定 Q 点
根据 UCEQ = VCC – ICQ Rc
iC = 0，uCE = 12 V ； uCE = 0，iC = 4 mA .
模拟电子技术第二章
单击此处添加副标题内容 单击此处输入你的正文，文字是您思想的提炼，为了最终演示 发布的良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点。
第２章 基本放大电路
教学时数：１７ 学时 重点与难点： 1、晶体管放大器和场效应管放大器的 静态分析和动态分析方法（图解分析法
和微变等效电路分析法）。 2、晶体三极管放大电路三种组态的电
2.1 放大的概念和电路主要指标
2.1.1 放大的概念
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。这里所讲的主要是电压放大电路。
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
放大电路放大的本质是能量的控制和转换。
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。
给负载的最大输出电压(或最大输出电流)可用峰-峰 值(UOPP、IOPP)表示，或有效值表示(Uom 、Iom)。
七、最大输出功率与效率
输出不产生明显失真的最大输出功率。用符号 Pom表示。
Pom ：效率 PV PV：直流电源消耗的功率
10
2.2 基本共射放大电路的工作原理
2.2.1 基本共射放大电路的组成及各元件作用
iC / mA
解：首先估算 IBQ
IB
Q
VC
CUB Rb
EQ
(12 0.7)mA 40μA
280
做直流负载线，确定 Q 点
根据 UCEQ = VCC – ICQ Rc
iC = 0，uCE = 12 V ； uCE = 0，iC = 4 mA .
模拟电子技术第二章
单击此处添加副标题内容 单击此处输入你的正文，文字是您思想的提炼，为了最终演示 发布的良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点。
第２章 基本放大电路
教学时数：１７ 学时 重点与难点： 1、晶体管放大器和场效应管放大器的 静态分析和动态分析方法（图解分析法
和微变等效电路分析法）。 2、晶体三极管放大电路三种组态的电
2.1 放大的概念和电路主要指标
2.1.1 放大的概念
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。这里所讲的主要是电压放大电路。
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
放大电路放大的本质是能量的控制和转换。
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。
给负载的最大输出电压(或最大输出电流)可用峰-峰 值(UOPP、IOPP)表示，或有效值表示(Uom 、Iom)。
七、最大输出功率与效率
输出不产生明显失真的最大输出功率。用符号 Pom表示。
Pom ：效率 PV PV：直流电源消耗的功率
10
2.2 基本共射放大电路的工作原理
2.2.1 基本共射放大电路的组成及各元件作用
iC / mA
模电课件13第二章习题课-PPT精选文档
U U U B C BC
2 . 5 1 1 . 5 ( V )
二极管的正向电压UD 是否大于导通电压UON 二极管截止
+ ui -
2．2 电路如图P2．2所示。设晶体管的UBEQ=0．7V，β=80， Rc=5．1kΩ，Rb=220kΩ。 (1) 试 求 ui =0 时 的 IBQ、ICQ、UCEQ 及 晶 体 管 的 集 电 极 功 耗 PC=UCEQ ICQ的值； (2)若将图中的晶体管换成另一只 β=150的管子，电路还能否正 常放大信号?为什么? BE I BQ 5U 19 .5 A U 15 I R R CEQ CQ C b U U 0 . 3 V CEQ CES 15 2 . 93 5 . 1 0 . 06 ( V ) I I 1 . 56 mA CQ BQ Rb 晶体管换成另一只 β击穿区 =150的管子 i 临界饱和线 C U 15 I R 7 ( V ) i CEQ CQ C B=iB5 220k 后工作在饱和区不能正常放大 + 信号 iB =i RC B4 P I U 10 . 9 ( mW ) C CQ CEQ
Rb=Rb1//Rb2
+ us -
c
b
Ro ≈ Rc
R L R c //R L Au s R RR r 1 e )R i be ( e c
Rb
Re1
b
R R R i b// i
( 1 ) R Ri r be e EC RL R R // r ( 1 ) R R C i b b e e 3
第一二章
习题
P441．1 电路如图题P1．1所示。(1)利用硅二极管恒 压降模型求电路的ID和UO；(2)在室温(300K)的情况 下，利用二极管的小信号模型求uO的变化范围。 设UON=0.7V, Rs 二极管是导通 1kΩ ID ED + UO Uo=0.7+0.7=1.4V r 10 ED UO V1 us ID= r ±V V2 Rs 二极管的交流电阻
模拟电子技术基础第二章PPT课件
Ui Ii
Rb rbe
阻容耦合共射放大电路的动态分析
A uU U o i Ic(IR bcr∥ beRL)rb RL e '
A usU U o s U U si U U o i RsR iRi A u
Ri Rb∥ rberbe Ro Rc
讨论四：基本共射放大电路的静态分析
80
rbb' 200
在低频、小信号作用下的关系式
duBE
uBE iB
di UCE B
uBE uCE
IB duCE
diC
iC iB
di UCE B
iC uCE
IB duCE
电阻
无量纲
Ube h11Ib h12Uce
Ic
h21Ib h22Uce
无量纲
电导
交流等效模型（按式子画模型）
h参数的物理意义
h11uiBBE UCE rbe
若 (1 )R e＞ R b ， ＞ U B 则 QR b 1 R b 1 R b2 V CC
4. 动态分析
2. 信号源与放大电路不“共地”
共地，且要使信号 驮载在静态之上
静态时，UBEQURb1
动态时，b-e间电压是uI与 Rb1上的电压之和。
两种实用放大电路
阻容耦合放大电路
－＋
UBEQ
＋－
UCEQ
C1、C2为耦合电容！
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”。
Ui
Ri
Ri Rs
Us
可以看出，Ri越大，放大电路从信号源中索取的输入 电压Ui越接近信号源电压Us!
UO
RL RO RL
UO'
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r UT ID
先判断二极管是导通或截止 2012-8-9 模电课件
U om
2r 2r R
U
s
1．3 二极管电路如图题P1．3所示，试判断图中的二极 管是导通还是截止，并求 出AO两端电压UAO。设二极管是理想的。
先判断二极管是导通或截止 UD
A 二极管的正向电压UD 是否大于导通电压UON -6V -12V =6V >UON
+ us 2012-8-9 Ri
EC
c e Rc2 R1
R ’o Ro RL + uo -
c
Rc1
Rs
R2
e Re
模电课件
Ri1'
Ri2'
u u r 2．10 小信号放大器如图所示。这是什么组态的放大器?若 R （3）电压增益 （1）输入电阻 i i (1 ) 1 BJT的β=100，rbe=1．5kΩ，忽略基区宽调效应，求中频段 Ri ，Ro ，Au，和Aus r。
第一二章
习题
P441．1 电路如图题P1．1所示。(1)利用硅二极管恒 压降模型求电路的ID和UO；(2)在室温(300K)的情况 下，利用二极管的小信号模型求uO的变化范围。 设UON=0.7V, Rs 二极管是导通 1kΩ ID ED + UO Uo=0.7+0.7=1.4V r 10 ED UO V1 us ID= r ±V V2 Rs 二极管的交流电阻
410 r be
1 80
16 βib
R uso
150 // 16
-
150 16 150 16
c
RL
14 Rc
模电课件
+ uo -
2012-8-9
R ’o
Ro
2．11两级小信号放大器 R c Ro Au Au1 Au 2 R i R b // rbe 1 如 图 所 示 。 T1 和 T2 的 小 Rc1 Re 1R1 L 信 1号 参 数 分 别 为 1 1，c 1 // R LC3 R c 1 // R i2 Au R1 R β R L 1 R ir rbel 和β 2，1 be2。不计两 R i2 rbe // 管的基区宽调效应。图 2 ( 1 ) R eR2 R 1 C1 中所有电容都是旁路或 R R c 2 // L 2R 2 L Au 2 C2 耦合电容。(1)画出放大 Rs R i2 R i2 器中频段交流通路。(2) + + RL u 1 R c 1 // rbe 2 ( 1 RL ue 求放大器中频段 Ri，R 2 ) R s // R 1 Re 2 R c 2 // Rc2 o o Au rbe 1 rbe 2 ( 1 2 ) R e // R 1 和Aus。 b b
B B B3 B2 B
UBE
RC 5.1k
+ i =i uo i =i - 若将图中的晶体管换成另一 i =i
饱和区
只β=150的管子
5V
15V
模电课件
I CQ I BQ 150 19 . 5 2 . 93 mA
截止区 V（BR）CEO vCE
iB=0 iB=-ICBO
B1
2．4 电 路 如 图 P2．4 所 示 。 已 知 ： 晶 体 管 T 的 β=100， UBEQ=0．7V，EC=12V，Rb1=210 kΩ，Rb2=50 kΩ，Rc=2 kΩ， R=100 kΩ，Re1=300 Ω，Re2=700Ω，RL=2 kΩ，C1=C2=10μF， C3=Ce=100μF。试估算： (1)静态工作点Q（画出直流通道） ； EC (2)Au 、Ri 、Ro（画出微变等效电路）。 R C3
2．2 电路如图P2．2所示。设晶体管的UBEQ=0．7V，β=80， Rc=5．1kΩ，Rb=220kΩ。 (1) 试 求 ui =0 时 的 IBQ、ICQ、UCEQ 及 晶 体 管 的 集 电 极 功 耗 PC=UCEQ ICQ的值； (2)若将图中的晶体管换成另一只β=150的管子，电路还能否正 常放大信号?为什么? 5 U BE I BQ 19 . 5 A
5
15 1 (V )
U
A
U
B
UC U
BC
UC U
5 25 5 2
15 2 . 5 (V ) 10 1 (V ) (V )
BC
2012-8-9
2 18
二极管的正向电压UD 是否大于导通电压UON 二极管截止
UB IE Rb2 R b 2 R b1 UB U
BE
EC
Re1 Re 2
IC I E
C1
Rb1
Rc C2 C2
UB
Rs
+ us -
U CE E C I C ( R R C R e 1 R e 2 )
Rb2
Re2 Re2
Re1
RL
Ce
2012-8-9
模电课件
(2)Au 、Ri 、Ro（画出微变等效电路）。
Rb=Rb1//Rb2
Au
c b
R c // R L rb e ( 1 ) R eRc e
Ro ≈ Rc
R i R b // R i
R L Ri + us -
Rs
Rb
Re1
EC RL R i R b // rbe R ( 1C3 ) R e Rb1
be RRc L R A eu// R i i b e // //c R L R c // R L R R 0 i u 1 i b rbe rbe rbe ui
模电课件
2 . 5 1 3 . 5 (V )
BC
2012-8-9
2 18
二极管的正向电压UD 是否大于导通电压UON 二极管截止
18 25 10V B
2
C
10 10 140
140 A 10 15V
1．4 试判断图题 P1．4中二极管导 通还是截止，为 什么? 设UON =0.3(V)
IB E C U BE R b (1 ) R e
IC I B
rb b 300
EC=-6V
Rc
I1 CB
Rb
IB
6 ( 0 .2 ) ( 1 80 ) 150
+ us 0 . 24 mA
模电课件
+ UCE C2 Re
RL
IE
12 2012-8-9k
i
i b rbe i(o1 ) i b ( R e // R L ) i+ u b Ro o uo io RL us 0
+ i Ri ui rbe ( 1 )( R e // R ) L ii 410 ( 1 80 ) 139 . 5 11709 . 5
U CEQ 15 I CQ R C 15 2 . 93 5 . 1 0 . 06 (V )
R U CEQ U b 0 . 3V CES
Rb 220k + ui 2012-8-9
I CQ I BQ 1 . 56 mA
击穿区 晶体管换成另一只β=150的管子 iC 临界饱和线 R 7 (V ) U CEQ 15 I CQ C iB=iB5 后工作在饱和区不能正常放大 i 9( 信号 I CQ U CEQ 10B.=iB4mW ) PC
ic io
R i rbe ( 1 ) R e
ii
b
C1
c
Rc C2 C2
Rs
+ ui -
ib Rb
e
r be
e ie RF
模电课件
β ib+
Rs
Rb2
us -
RC R L
Re1 + RL
uo -
us
2012-8-9
Re2
R ’o
Ce
R
R’ i
Ro
2．6 电路如题图2．6所示。 3 80 ： 0 . 24 10 ) 型19 . 2管 ) ( T 为 3 AX31 锗 ( mA 已知 （ UBEQ= -0．2V，），β=80， U CE E C I C ( R c R e ) Rb=12 kΩ，RL=2 kΩ， 3 6 19 . 10 ( 10 Re=150Ω，C2=C2=10μF，- 150 ) 1 EC 2 .-6V，信号源的内阻Rs=1 = 9 (V ) kΩ，Rc=10Ω 。 (1)估算静态工作点值； e E C I B R b U BE I E R (2)画出微变等效电路； E C I B R b u U ，R 1 ) I B R e (3)求出，A,AsBE i(和R的值。 o
6V
12V O
二极管是导通 UAO =-6V
模电课件
2012-8-9
先判断二极管是导通或截止
UD1 二极管的正向电压UD 是否大于导通电压UON UD1= -12V A 12V O
2012-8-9 模电课件
V1
V2 UD2
0V = -12V <UON
二极管D1截止
UD2= -12V -6V= -6V <UON
i i
be
i
e
b
e + Rs u +' （2）输出电阻u R o R o uu 0 R i 0 u R o=∞ R o R c // R o R c i 0 i A us e Rc io u AL uo Ru -u us bi u R s RR s i us
先判断二极管是导通或截止 2012-8-9 模电课件
U om
2r 2r R
U
s
1．3 二极管电路如图题P1．3所示，试判断图中的二极 管是导通还是截止，并求 出AO两端电压UAO。设二极管是理想的。
先判断二极管是导通或截止 UD
A 二极管的正向电压UD 是否大于导通电压UON -6V -12V =6V >UON
+ us 2012-8-9 Ri
EC
c e Rc2 R1
R ’o Ro RL + uo -
c
Rc1
Rs
R2
e Re
模电课件
Ri1'
Ri2'
u u r 2．10 小信号放大器如图所示。这是什么组态的放大器?若 R （3）电压增益 （1）输入电阻 i i (1 ) 1 BJT的β=100，rbe=1．5kΩ，忽略基区宽调效应，求中频段 Ri ，Ro ，Au，和Aus r。
第一二章
习题
P441．1 电路如图题P1．1所示。(1)利用硅二极管恒 压降模型求电路的ID和UO；(2)在室温(300K)的情况 下，利用二极管的小信号模型求uO的变化范围。 设UON=0.7V, Rs 二极管是导通 1kΩ ID ED + UO Uo=0.7+0.7=1.4V r 10 ED UO V1 us ID= r ±V V2 Rs 二极管的交流电阻
410 r be
1 80
16 βib
R uso
150 // 16
-
150 16 150 16
c
RL
14 Rc
模电课件
+ uo -
2012-8-9
R ’o
Ro
2．11两级小信号放大器 R c Ro Au Au1 Au 2 R i R b // rbe 1 如 图 所 示 。 T1 和 T2 的 小 Rc1 Re 1R1 L 信 1号 参 数 分 别 为 1 1，c 1 // R LC3 R c 1 // R i2 Au R1 R β R L 1 R ir rbel 和β 2，1 be2。不计两 R i2 rbe // 管的基区宽调效应。图 2 ( 1 ) R eR2 R 1 C1 中所有电容都是旁路或 R R c 2 // L 2R 2 L Au 2 C2 耦合电容。(1)画出放大 Rs R i2 R i2 器中频段交流通路。(2) + + RL u 1 R c 1 // rbe 2 ( 1 RL ue 求放大器中频段 Ri，R 2 ) R s // R 1 Re 2 R c 2 // Rc2 o o Au rbe 1 rbe 2 ( 1 2 ) R e // R 1 和Aus。 b b
B B B3 B2 B
UBE
RC 5.1k
+ i =i uo i =i - 若将图中的晶体管换成另一 i =i
饱和区
只β=150的管子
5V
15V
模电课件
I CQ I BQ 150 19 . 5 2 . 93 mA
截止区 V（BR）CEO vCE
iB=0 iB=-ICBO
B1
2．4 电 路 如 图 P2．4 所 示 。 已 知 ： 晶 体 管 T 的 β=100， UBEQ=0．7V，EC=12V，Rb1=210 kΩ，Rb2=50 kΩ，Rc=2 kΩ， R=100 kΩ，Re1=300 Ω，Re2=700Ω，RL=2 kΩ，C1=C2=10μF， C3=Ce=100μF。试估算： (1)静态工作点Q（画出直流通道） ； EC (2)Au 、Ri 、Ro（画出微变等效电路）。 R C3
2．2 电路如图P2．2所示。设晶体管的UBEQ=0．7V，β=80， Rc=5．1kΩ，Rb=220kΩ。 (1) 试 求 ui =0 时 的 IBQ、ICQ、UCEQ 及 晶 体 管 的 集 电 极 功 耗 PC=UCEQ ICQ的值； (2)若将图中的晶体管换成另一只β=150的管子，电路还能否正 常放大信号?为什么? 5 U BE I BQ 19 . 5 A
5
15 1 (V )
U
A
U
B
UC U
BC
UC U
5 25 5 2
15 2 . 5 (V ) 10 1 (V ) (V )
BC
2012-8-9
2 18
二极管的正向电压UD 是否大于导通电压UON 二极管截止
UB IE Rb2 R b 2 R b1 UB U
BE
EC
Re1 Re 2
IC I E
C1
Rb1
Rc C2 C2
UB
Rs
+ us -
U CE E C I C ( R R C R e 1 R e 2 )
Rb2
Re2 Re2
Re1
RL
Ce
2012-8-9
模电课件
(2)Au 、Ri 、Ro（画出微变等效电路）。
Rb=Rb1//Rb2
Au
c b
R c // R L rb e ( 1 ) R eRc e
Ro ≈ Rc
R i R b // R i
R L Ri + us -
Rs
Rb
Re1
EC RL R i R b // rbe R ( 1C3 ) R e Rb1
be RRc L R A eu// R i i b e // //c R L R c // R L R R 0 i u 1 i b rbe rbe rbe ui
模电课件
2 . 5 1 3 . 5 (V )
BC
2012-8-9
2 18
二极管的正向电压UD 是否大于导通电压UON 二极管截止
18 25 10V B
2
C
10 10 140
140 A 10 15V
1．4 试判断图题 P1．4中二极管导 通还是截止，为 什么? 设UON =0.3(V)
IB E C U BE R b (1 ) R e
IC I B
rb b 300
EC=-6V
Rc
I1 CB
Rb
IB
6 ( 0 .2 ) ( 1 80 ) 150
+ us 0 . 24 mA
模电课件
+ UCE C2 Re
RL
IE
12 2012-8-9k
i
i b rbe i(o1 ) i b ( R e // R L ) i+ u b Ro o uo io RL us 0
+ i Ri ui rbe ( 1 )( R e // R ) L ii 410 ( 1 80 ) 139 . 5 11709 . 5
U CEQ 15 I CQ R C 15 2 . 93 5 . 1 0 . 06 (V )
R U CEQ U b 0 . 3V CES
Rb 220k + ui 2012-8-9
I CQ I BQ 1 . 56 mA
击穿区 晶体管换成另一只β=150的管子 iC 临界饱和线 R 7 (V ) U CEQ 15 I CQ C iB=iB5 后工作在饱和区不能正常放大 i 9( 信号 I CQ U CEQ 10B.=iB4mW ) PC
ic io
R i rbe ( 1 ) R e
ii
b
C1
c
Rc C2 C2
Rs
+ ui -
ib Rb
e
r be
e ie RF
模电课件
β ib+
Rs
Rb2
us -
RC R L
Re1 + RL
uo -
us
2012-8-9
Re2
R ’o
Ce
R
R’ i
Ro
2．6 电路如题图2．6所示。 3 80 ： 0 . 24 10 ) 型19 . 2管 ) ( T 为 3 AX31 锗 ( mA 已知 （ UBEQ= -0．2V，），β=80， U CE E C I C ( R c R e ) Rb=12 kΩ，RL=2 kΩ， 3 6 19 . 10 ( 10 Re=150Ω，C2=C2=10μF，- 150 ) 1 EC 2 .-6V，信号源的内阻Rs=1 = 9 (V ) kΩ，Rc=10Ω 。 (1)估算静态工作点值； e E C I B R b U BE I E R (2)画出微变等效电路； E C I B R b u U ，R 1 ) I B R e (3)求出，A,AsBE i(和R的值。 o
6V
12V O
二极管是导通 UAO =-6V
模电课件
2012-8-9
先判断二极管是导通或截止
UD1 二极管的正向电压UD 是否大于导通电压UON UD1= -12V A 12V O
2012-8-9 模电课件
V1
V2 UD2
0V = -12V <UON
二极管D1截止
UD2= -12V -6V= -6V <UON
i i
be
i
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e + Rs u +' （2）输出电阻u R o R o uu 0 R i 0 u R o=∞ R o R c // R o R c i 0 i A us e Rc io u AL uo Ru -u us bi u R s RR s i us