射极偏置电路PPT课件
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§2-3 分压式射极偏置电路
2.88 60
≈36μA
静态集电极电压
UCEQ=UCC-ICQ(RC+RE)
= 12-2.88×（1+2） = 3.36V
（2）估算输入电阻Ri、输出电阻Ro和电压放大倍数AUL
三极管的交流输入电阻
rbe=300+(1+β)26/IEQ
=300+(1+60)26/2.88≈850Ω=0.85kΩ
放大器的输入电阻 Ri≈rbe=0.85kΩ
问：有没有解决的办法呢？
要使在温度变化时，保持静态工作点稳定不变， 可采用分压式射极偏置电路。那么它如何实现呢？
二 分压式射极偏置电路
1. 分压式射极偏置电路结构特点
通过分析知道：
与共射极放大电路比较，主要区别是： 三极管基极接了两个分压电阻RB1和RB2，发射极串联
了电阻RE和电容CE。
⑴目的：利用上偏置电阻RB1和下偏置电阻RB2组成串联分
_
设置合适RB，IBQ值就确定
UCC
ic RC
RB
V c
b+
+ C2
ib
e
uo
UBE
_
一 影响静态工作点稳定的主要因素
问：主要因 素是什么呢？
分析：
当温度升高时，IB曲线升高，表示穿透电流随 温度升高而增大，同时各条曲线之间的间隔增大， 整个曲线簇上移。如果在25℃时静态工作点比较 合适的话，那么45℃时，由于曲线上移，将使静 态工作点由正常的Q点移到接近饱和区的Q1点， 致使放大器无法正常工作。
因为UBQ >> UBEQ
静态集电极电流
ICQ≈IEQ
集电极电流ICQ和发射极电 流IEQ相差不大
射极偏置电路原理
射极偏置电路原理
射极偏置电路是一种常见的电路配置，用于为晶体管提供合适的工作点，确保其正常工作。
该电路的原理如下：
1. 原理概述：
射极偏置电路通过将电流流过晶体管的射极极间电阻上的压降来实现对晶体管的偏置。
其基本原理是通过电压分压将一个稳定的直流电压加到晶体管的射极上，使其工作于合适的工作区域，实现正常放大、开关等功能。
2. 电路结构：
射极偏置电路主要由电阻和直流电源组成。
通常，一个电阻与电源相连接，而另一个电阻与晶体管的射极连接，从而形成一个电阻分压网络。
3. 原理说明：
射极偏置电路通过电阻分压网络将直流电压加到晶体管的射极上，使其射极-基极结正向偏置。
这样，射极与基极之间就会
存在一个压差，使晶体管正常工作。
4. 工作原理：
当正向电势加到晶体管的射极上时，基极射极电压处于正偏态，使得晶体管进入饱和区（当作三极管工作），或者截止区（作开关使用）。
这样在各种不同用途下，晶体管都能正常地工作。
5. 特点和优势：
射极偏置电路简单易懂，结构简单，成本低。
它可以确保晶体
管的工作点稳定，提高线性放大器的线性度，减小非线性失真。
总之，射极偏置电路通过将电流流过晶体管射极上的电阻来实现对晶体管的偏置，保证其正常工作。
它是一种常见且简单易懂的电路配置，被广泛应用于各种电子设备中。
《射频通信电路》第6章 匹配和偏置电路
50.0 25.0 10.0 0.01
0.004 0.08 50.0 25.0 10.0 0.01
0.04
0.02
0.02
0.02
0.004 0.04
0.02
50.0 L
50.0 C 25.0 Zin C ZL 100
C 25.0 Zin C ZL Zin 200 L ZL 25.0 100 L 100 50.0 50.0
ZL
500.0
0.2 0.08 0.2 0.04 0.02 0.01 0.004 0.04
Z0
200 100
500.0
0.004 0.08 50.0 25.0 10.0 0.01
0.02
《射频通信电路》程知群
6.2.3 集总参数L形匹配电路
目的
从负载点出发向匹配点移动；
规则
沿着Z-Y Smith圆图中的等电阻圆或等电导圆移动； 每一次移动都对应一个电抗器件；
L=8.1nH
0.4
0.2 0.08 0.2 0.04 0.02 0.01 0.004 0.04
Z0
200 100
500.0
0.2
0.004 0.08 50.0
0.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
B
Qn=2
25.0 10.0 0.01
f (GHz)
L=1.6nH
LL=1.6nH Zin=50W
《射频通信电路》程知群
6.2.3 集总参数L形匹配电路
在1GHz的频率下，设计一个两元件L 形匹配电路把负载ZL=10+j10W的负载 匹配到特征阻抗为Z0=50W的传输线。
分压式偏置放大电路课件
应用领域的拓展
物联网领域
随着物联网技术的不断发展，分压式偏置放大电路在物 联网领域的应用逐渐增多，如传感器信号放大、无线通 信系统中的信号处理等。
新能源领域
在新能源领域，如太阳能逆变器、风能发电系统等，分 压式偏置放大电路的应用也日益广泛，为新能源技术的 发展提供支持。
THANKS
感谢观看
考虑精度和稳定性
选择精度高、稳定性好的 电阻，以保证电路性能的 稳定。
考虑功率
根据电路的电流和电压， 选择足够功率的电阻，防 止烧毁。
晶体管的选择与计算
确定晶体管类型
考虑封装和引脚排列
根据电路需求，选择合适的晶体管类 型，如NPN或PNP。
根据实际应用需求，选择合适的封装 和引脚排列。
确定晶体管参数
在其他领域的应用
电子乐器
在电子乐器中，分压式偏置放大 电路常用于放大模拟音源或合成 器输出的信号，以驱动扬声器或
耳机。
医学诊断
在医学领域，分压式偏置放大电路 可用于心电图机、脑电图机等设备 的信号放大，帮助医生准确诊断病 情。
遥感探测
在遥感探测中，分压式偏置放大电 路可用于放大微弱的无线电信号， 以实现远距离通信和数据传输。
电路组成
分压式偏置放大电路主要由输入级、输出级和偏置级三部分组成。输入级通常 采用差分放大电路，输出级采用功率放大电路，偏置级则采用分压式偏置电路 。
工作原理
分压式偏置放大电路的工作原理是通过偏置电路为放大电路提供合适的静态工 作点，并通过输入信号控制放大电路的增益，实现信号的放大。
静态工作点设置
详细描述
抗干扰措施包括屏蔽、接地、滤波等手段，可以有效降低电磁干扰、电源噪声等对放大 电路的影响。同时，合理布局布线、选用低噪声元件等也是提高抗干扰能力的重要措施
三极管工作原理(详解)ppt课件
VBQ
VB EQ Re
VCEQ VCC ICQ Rc IEQ Re VCC ICQ ( Rc Re )
IBQ
ICQ β
32
4.5.1 共集电极放大电路
Av 1 。 Ri Rb //[rbe ( 1
rbe β
共集电极电路特点：
◆ 电压增益小于1但接近于1，vo与vi同相 ◆ 输入电阻大，对电压信号源衰减小 ◆ 输出电阻小，带负载能力强
极电阻有很大关系。适用于低频情况下，作多级放大电路的中间级。 共集电极放大电路：
只有电流放大作用，没有电压放大，有电压跟随作用。在三种组态中， 输入电阻最高，输出电阻最小，频率特性好。可用于输入级、输出级或缓冲 级。 共基极放大电路：
只有电压放大作用，没有电流放大，有电流跟随作用，输入电阻小，输 出电阻与集电极电阻有关。高频特性较好，常用于高频或宽频带低输入阻抗 的场合，模拟集成电路中亦兼有电位移动的功能。
IE ＝ IB ＋IC
6
三极管的三种放大电路
当晶体管被用作放大器使用时，其中两个电极用作信号 (待放大信号) 的输入端子；两个电极作为信号 (放大后的 信号) 的输出端子。 那么，晶体管三个电极中，必须有一 个电极既是信号的输入端子，又同时是信号的输出端子， 这个电极称为输入信号和输出信号的公共电极。
1
目录
1 三极管的结构
2 三极管的作用
3
三极管的三种放大电路
4 三极管的开关状态
2
三极管的结构简介
三极管的类型：
• 按频率分：高频管、低频管； • 按功率分：小、中、大功率管； • 按半导体材料分：硅、锗管； • 按结构分：NPN和PNP管；
3
三极管的结构简介
(a) 小功率管 (b) 小功率管 (c) 大功率管 (d) 中功率管
2.3分压式射极偏置电路
课后作业第11题
①学生阅读题目； ②根据电路图画出交直流通路； ③求静态工作点，电压放大倍数、输入输出 电阻。
r be
2.88
I EQ
放大器的输入电阻： Ri≈rbe=0.85kΩ
放大器的输出电阻： Ro≈RC=2 kΩ
因
R' L
RC RL RC RL
24 24
1.33k
A rR 放大器的电压放大倍数：
'
L 601.33 94
uL
0.85
be
分压式射极偏置电路 一、影响静态工作点稳定的主要因素 二、分压式射极偏置电路的特点及工作原理 1、电路特点 2、静态工作点稳定原理 3、估算静态工作点 4、估算输入输出电阻、放大倍数
温度升高（t↑）→ ICQ ↑ →IEQ ↑ → UBEQ=（UBQ-IEQRE）↓ → IBQ ↓
条件：
ICQ ↓
I I
2
BQ
U U
BQ
BEQ
3、估算静态工作点 ————直流通路
R
BB22
U V BBQQ
CCCC
R R BB11
BB22
U
BBQ
I EEQQ
REE
ICQ≈IEQ
I CQ I BQ
I1
IBQ
UBQ +
I2
UBEQ - IEQ UEQ+
直流通路
I1= I2+ IBQ
I I
2
BQ
R
B2
U V BQ
CC
R R B1
B2
UBQ=UBEQ +UEQ
U U
BQ
BEQ
U BQ I EQ
固定偏置电路
功率传输。 变压器耦合放大电路
•变压器耦合阻抗变换的原理如图。 •理想条件下，变压器原副边的匝数比为：
N1 / N2 =U1 / U2;
N2 / N1 =I1 / I2; U1 =U2 N1 / N2 I1 = I2 N1 / N2 RL’ RL’ = U1 / I1 = (N1 / N2 ) 2 RL = n2 RL 变压器的阻抗变换
≈ hie /(1+hfe)
RO
CB组态微变等效电路
③输出电阻
Ro ≈RC
例题演示
第六节 多级放大电路
——极间耦合方式
一、 多 级 放 大 电 路 概 述 二、 各种耦合方式及特点 三、多级放大电路电压增益的计算
一、多级放大电路概述
(一) 极间耦合方式
•实用放大器由多极放大电路组成，前一级的输出通 过一定的方式接到下一级；称为连接方式——极间 耦合。 •放大电路的级间耦合应满足条件: •必须要保证信号的传输； •保证各级的静态工作点正确。
(二)
(1).零点漂移:
零点漂移
三极管的工作点随时间而逐渐偏离原有静态
值的现象——零点漂移。
•产生零点漂移的主要原因是温度,所以经常用温 度漂移来表示。
二 各种耦合方式及特点
（一）阻容耦合:
级间采用电容耦合。
电容的作用： •传送交流信号；阻隔直流。 •与下级输入电阻构成阻容 耦合。
特点：
阻容耦合放大电路
很小
第五节 共基组态基本放大电路
•共基组态放大电路如图所示。
共基组态放大电路
共基电路的直流通道
(1)直流分析
（与共射组态相同）
(2)交流分析
与共射极相同， 共基极组态放大电路的微变等效电路如图所示： 符号相反。
•变压器耦合阻抗变换的原理如图。 •理想条件下，变压器原副边的匝数比为：
N1 / N2 =U1 / U2;
N2 / N1 =I1 / I2; U1 =U2 N1 / N2 I1 = I2 N1 / N2 RL’ RL’ = U1 / I1 = (N1 / N2 ) 2 RL = n2 RL 变压器的阻抗变换
≈ hie /(1+hfe)
RO
CB组态微变等效电路
③输出电阻
Ro ≈RC
例题演示
第六节 多级放大电路
——极间耦合方式
一、 多 级 放 大 电 路 概 述 二、 各种耦合方式及特点 三、多级放大电路电压增益的计算
一、多级放大电路概述
(一) 极间耦合方式
•实用放大器由多极放大电路组成，前一级的输出通 过一定的方式接到下一级；称为连接方式——极间 耦合。 •放大电路的级间耦合应满足条件: •必须要保证信号的传输； •保证各级的静态工作点正确。
(二)
(1).零点漂移:
零点漂移
三极管的工作点随时间而逐渐偏离原有静态
值的现象——零点漂移。
•产生零点漂移的主要原因是温度,所以经常用温 度漂移来表示。
二 各种耦合方式及特点
（一）阻容耦合:
级间采用电容耦合。
电容的作用： •传送交流信号；阻隔直流。 •与下级输入电阻构成阻容 耦合。
特点：
阻容耦合放大电路
很小
第五节 共基组态基本放大电路
•共基组态放大电路如图所示。
共基组态放大电路
共基电路的直流通道
(1)直流分析
（与共射组态相同）
(2)交流分析
与共射极相同， 共基极组态放大电路的微变等效电路如图所示： 符号相反。
【高中物理】优质课件：场效应管偏置电路
ii
ii
RS +
+
vi
Ri
或
iS
vS
-
-
+
RS vi
Ri
-
定义
Ri
vi ii
上式中，Ri 表示本级电路对输入信号源的影响程度。
输出电阻
对输出负载而言(根据戴维宁定理和诺顿定理)，任
何放大器均可看作它的信号源，该信号源内阻即放大器
输出电阻 Ro 。
io
io
Ro +
+
RL vo
或
vot -
-
ion Ro
Ag
io vi
Ar
vo ii
感 谢 观 看
Ai
io ii
Ain
ion ii
io ii
ion io
Ai (1
RL ) Ro
iS
Ro 越大，RL 对 Ai 影响越小。
ii
io
ion
RS Ri
RL
Ro
源电流增益：
Ais
io is
io ii
ii is
Ai
RS RS Ri
Ri 越小，RS 对 Ais 影响越小。
➢互导放大器 互导增益：➢互阻Fra bibliotek大器 互阻增益：
▪ 在输出端外加电压 v，则产生电流 i。
定义
Ro
v i
Ro 反映放大器受负载电阻 RL 的影响程度。
小信号放大器四种电路模型
RS + + vi Ri vS --
+
Ro + RL vo
iS
vot -
-
电压放大器
三极管ppt课件完整版
常见故障现象及诊断方法
诊断方法
测量三极管的耐压值是否降低，观察电路是否有过载现象，若确认 损坏则更换三极管。
故障现象3
三极管漏电流过大。
诊断方法
测量三极管的漏电流是否超过规定值，若过大则检查电路是否存在漏 电现象，并更换三极管。
常见故障现象及诊断方法
故障现象4
三极管热稳定性差。
诊断方法
检查三极管的散热条件是否良好，测量其热稳定性参数是否在规定范围内，若异常则改善散热条件或 更换适合的三极管型号。
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直流电源。
工作原理
共基放大电路的特点是输入回路与输出回路共用一个电极，即基极。输入信号加在三极管的发射极和基极之间， 输出信号从集电极取出。由于共基放大电路的输入阻抗低，输出阻抗高，因此具有电压放大倍数大、频带宽等优 点。
共集放大电路组成及工作原理
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直流电源 。
真加剧。而截止频率则限制了三极管能够放大的信号频率范围。
03
三极管基本放大电路分析
共射放大电路组成及工作原理
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直流电源。
工作原理
利用三极管的电流放大作用，将输入信号放大并输出。输入信号加在三极管的基 极和发射极之间，输出信号从集电极取出，经过耦合电容与负载相连。
共基放大电路组成及工作原理
偏置电路类型及其作用
固定偏置电路
01
提供稳定的基极电流，使三极管工作在放大区。
分压式偏置电路
02
通过电阻分压为基极提供合适的偏置电压，使三极管具有稳定
的静态工作点。
集电极-基极偏置电路
03
利用集电极电阻的压降为基极提供偏置电压，适用于某些特殊
光电探测器的偏置电路PPT课件
光电探测与信号处理
第四章 光电信号处理
1
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
第四章 光电信号处理
教学内容
4.1 光电探测器的偏置电路
4.1.1 探测器伏安特性回顾及基本概念 4.1.2 可变电阻型探测器的偏置和设计 4.1.3 恒流源型探测器的偏置和设计 4.1.4 光生电势型探测器的偏置和设计
4.2 光电探测器的放大电路
4.2.1 放大器的噪声模型 4.2.2 放大器的外部电路设计 4.2.3 多级放大器的噪声影响
4.3 微弱信号检测
4.3.0 概述 4.3.1 信噪比改善（SNIR） 4.3.2 相关检测原理 4.3.3 锁定放大器 4.3.4 取样积分器
课内学时 课外学时
8h
8h
3
4.1 光电探测器的偏置电路
VIRLV(B RdRd2SRgL )2RL
电路参数确定后，输出信号变化与入射辐射量的变化成线性关系20 。
二、基本偏置的动态设计
设入射于光敏电阻的辐射为调制辐射正弦，
(t) 0 msi n t
V
Cd
ip ~ Rd
RL
VL
基本偏置电路
等效微变电路
21
输出的交流部分电流
ip(t)SgV 0 msi n t
Rb
RL
Vb
Vb IRb V I(VbV)/Rb
25
（2）确定静态工作点
负载线和静态工作时所对 应的伏安特性曲线的交点 Q即为输入电路的静态工 作点。
负载线的确定：
I(VbV)/Rb
第四章 光电信号处理
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整体概况
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03
第四章 光电信号处理
教学内容
4.1 光电探测器的偏置电路
4.1.1 探测器伏安特性回顾及基本概念 4.1.2 可变电阻型探测器的偏置和设计 4.1.3 恒流源型探测器的偏置和设计 4.1.4 光生电势型探测器的偏置和设计
4.2 光电探测器的放大电路
4.2.1 放大器的噪声模型 4.2.2 放大器的外部电路设计 4.2.3 多级放大器的噪声影响
4.3 微弱信号检测
4.3.0 概述 4.3.1 信噪比改善（SNIR） 4.3.2 相关检测原理 4.3.3 锁定放大器 4.3.4 取样积分器
课内学时 课外学时
8h
8h
3
4.1 光电探测器的偏置电路
VIRLV(B RdRd2SRgL )2RL
电路参数确定后，输出信号变化与入射辐射量的变化成线性关系20 。
二、基本偏置的动态设计
设入射于光敏电阻的辐射为调制辐射正弦，
(t) 0 msi n t
V
Cd
ip ~ Rd
RL
VL
基本偏置电路
等效微变电路
21
输出的交流部分电流
ip(t)SgV 0 msi n t
Rb
RL
Vb
Vb IRb V I(VbV)/Rb
25
（2）确定静态工作点
负载线和静态工作时所对 应的伏安特性曲线的交点 Q即为输入电路的静态工 作点。
负载线的确定：
I(VbV)/Rb
三种基本放大电路及静态工作点ffppt课件
答： 截止状态
共射极放大电路
故障原因可能有： • Rb支路可能开路，IB=0， IC=0， VCE= VCC - IC Rc= VCC 。 • C1可能短路， VBE=0， IB=0， IC=0， VCE= VCC - IC Rc= VCC 。 end
2.4 放大电路的工作点稳定问题
2.4.1 温度对工作点的影响
2.3 图解 分析法
2.3.2 动态工作情况分析
3. BJT的三个工作区
②放大电路 的动态范围
放大电路要想 获得大的不失真输 出幅度，要求：
• 工作点Q要设置在 输出特性曲线放大区 的中间部位；
• 要有合适的交流负载线。
2.3 图解 分析法
2.3.2 动态工作情况分析
4. 输出功率和功率三角形
放大电路向电阻性负载提供的输出功率
vQC点E -的V运CE动Q=轨-(迹iC -。ICQ ) RL
iC VCC Rc
ICQ
斜率
1
Rc// RL
斜率 - 1
Q
IBQ
Rc
VC EQ
VCC vCE
共射极放大电路
过输出特ic 性曲线上
的1/RQL点直做线一，v+条该-ce 直斜线率即为为-
交流负载线。
即 iC = (-1/RL) vCE + (1/RL) VCEQ+ ICQ 交流通路
流在特性曲线上确定为一点，称为静态工作点，
常称为Q点。一般用IB、 IC、和VCE （或IBQ、ICQ、 和VCEQ ）表示。
# 放大电路为什么要建立正确的静态？
2.3 图解分析法
2.3.1 静态工作情况分析
• 用近似估算法求静态工作点 • 用图解分析法确定静态工作点
共射极放大电路
故障原因可能有： • Rb支路可能开路，IB=0， IC=0， VCE= VCC - IC Rc= VCC 。 • C1可能短路， VBE=0， IB=0， IC=0， VCE= VCC - IC Rc= VCC 。 end
2.4 放大电路的工作点稳定问题
2.4.1 温度对工作点的影响
2.3 图解 分析法
2.3.2 动态工作情况分析
3. BJT的三个工作区
②放大电路 的动态范围
放大电路要想 获得大的不失真输 出幅度，要求：
• 工作点Q要设置在 输出特性曲线放大区 的中间部位；
• 要有合适的交流负载线。
2.3 图解 分析法
2.3.2 动态工作情况分析
4. 输出功率和功率三角形
放大电路向电阻性负载提供的输出功率
vQC点E -的V运CE动Q=轨-(迹iC -。ICQ ) RL
iC VCC Rc
ICQ
斜率
1
Rc// RL
斜率 - 1
Q
IBQ
Rc
VC EQ
VCC vCE
共射极放大电路
过输出特ic 性曲线上
的1/RQL点直做线一，v+条该-ce 直斜线率即为为-
交流负载线。
即 iC = (-1/RL) vCE + (1/RL) VCEQ+ ICQ 交流通路
流在特性曲线上确定为一点，称为静态工作点，
常称为Q点。一般用IB、 IC、和VCE （或IBQ、ICQ、 和VCEQ ）表示。
# 放大电路为什么要建立正确的静态？
2.3 图解分析法
2.3.1 静态工作情况分析
• 用近似估算法求静态工作点 • 用图解分析法确定静态工作点
电工电子学第二版第七章
O
RC
+ ui –
无输入信号(ui i= 0)时（静态）: 有输入信号(u ≠ 0)动态时
uo t
ui
O
uBE
t
O
iB UBE tO
IB
iB I B ib
IC
iC I C ic
u BE U BE ube
tO
tO
？
UCE
t
uCE U CE uce
7-2-1 放大电路的组成
U CC U BE IB RB (1 β ) RE
IE
IC IE
IC β IB 由KVL可得： CE U CC I C RC I E RE U
U CE U CC I C ( RC RE )
三极管的主要参数
4、集电极最大允许电流 I CM
5、集电极-发射极反向击穿电压U（BR）CEO 6、集电极最大允许功率损耗PCM
IC(mA ) PCM ICM
安全工作区 O
U（BR）CEO UCE(V)
7-2
基本交流放大电路
放大的概念:
放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。 输出电压或电流在幅度上得到放大，输出信号能量得到加强 放大电路中必须包括放大器件，且工作在放大区 放大电路本质 ： 1. 输出信号的能量实际上是直流电源来提供的。 2. 小能量信号通过三极管的电流控制作用，将直流电源 的能量转化为交流能量输出给负载 对放大电路的基本要求 ： 1. 要有足够的放大倍数(电压、电流、功率)。 2. 尽可能小的波形失真。 另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其它技术指标。 主要讨论放大电路的电路结构、工作原理、分析方法
RC
+UCC
RC
+ ui –
无输入信号(ui i= 0)时（静态）: 有输入信号(u ≠ 0)动态时
uo t
ui
O
uBE
t
O
iB UBE tO
IB
iB I B ib
IC
iC I C ic
u BE U BE ube
tO
tO
？
UCE
t
uCE U CE uce
7-2-1 放大电路的组成
U CC U BE IB RB (1 β ) RE
IE
IC IE
IC β IB 由KVL可得： CE U CC I C RC I E RE U
U CE U CC I C ( RC RE )
三极管的主要参数
4、集电极最大允许电流 I CM
5、集电极-发射极反向击穿电压U（BR）CEO 6、集电极最大允许功率损耗PCM
IC(mA ) PCM ICM
安全工作区 O
U（BR）CEO UCE(V)
7-2
基本交流放大电路
放大的概念:
放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。 输出电压或电流在幅度上得到放大，输出信号能量得到加强 放大电路中必须包括放大器件，且工作在放大区 放大电路本质 ： 1. 输出信号的能量实际上是直流电源来提供的。 2. 小能量信号通过三极管的电流控制作用，将直流电源 的能量转化为交流能量输出给负载 对放大电路的基本要求 ： 1. 要有足够的放大倍数(电压、电流、功率)。 2. 尽可能小的波形失真。 另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其它技术指标。 主要讨论放大电路的电路结构、工作原理、分析方法
RC
+UCC
南昌航空大学模拟电路第五版课件第六章
由电路列出方程
it = ib + βib + i Re
vt = ib ( rbe + Rs′ )
vt = i Re Re
其中 Rs′ = Rs // Rb 则输出电阻
vt Rs′ + rbe Ro = = Re // it 1+ β
输出电阻小
Rs′ + rbe Rs′ + rbe Re >> 当 ， β >> 1 时， Ro ≈ 1+ β β
f L(H)
1 = 2 πτ
频率响应有幅频特性和相频特性两条曲线。 ④ 频率响应有幅频特性和相频特性两条曲线。
放大电路的频率响应（定性讨论）
高通 电路 低通 电路 下限频率
f bw = f H − f L
上限频率
在低频段，随着信号频率逐渐降低，耦合电容、 在低频段，随着信号频率逐渐降低，耦合电容、旁路电 容等的容抗增大，使动态信号损失，放大能力下降。 容等的容抗增大，使动态信号损失，放大能力下降。 在高频段，随着信号频率逐渐升高， 在高频段，随着信号频率逐渐升高，晶体管极间电容和 分布电容、寄生电容等杂散电容的容抗减小， 分布电容、寄生电容等杂散电容的容抗减小，使动态信号 损失，放大能力下降。 损失，放大能力下降。
ɺ ɺ ɺ ɺ U o滞后U i，当 f → ∞ 时；ɺ o → 0，U o滞后U i 90°。 U
（2）低通电路：频率响应 ）低通电路：
f<<fH时放大 倍数约为1 倍数约为
fH
ɺ 1 ɺ = Uo = Au ɺ U i 1 + jω RC
1 1 ɺ = 令f H = ，则Au 2πRC 1+ j f fH
it = ib + βib + i Re
vt = ib ( rbe + Rs′ )
vt = i Re Re
其中 Rs′ = Rs // Rb 则输出电阻
vt Rs′ + rbe Ro = = Re // it 1+ β
输出电阻小
Rs′ + rbe Rs′ + rbe Re >> 当 ， β >> 1 时， Ro ≈ 1+ β β
f L(H)
1 = 2 πτ
频率响应有幅频特性和相频特性两条曲线。 ④ 频率响应有幅频特性和相频特性两条曲线。
放大电路的频率响应（定性讨论）
高通 电路 低通 电路 下限频率
f bw = f H − f L
上限频率
在低频段，随着信号频率逐渐降低，耦合电容、 在低频段，随着信号频率逐渐降低，耦合电容、旁路电 容等的容抗增大，使动态信号损失，放大能力下降。 容等的容抗增大，使动态信号损失，放大能力下降。 在高频段，随着信号频率逐渐升高， 在高频段，随着信号频率逐渐升高，晶体管极间电容和 分布电容、寄生电容等杂散电容的容抗减小， 分布电容、寄生电容等杂散电容的容抗减小，使动态信号 损失，放大能力下降。 损失，放大能力下降。
ɺ ɺ ɺ ɺ U o滞后U i，当 f → ∞ 时；ɺ o → 0，U o滞后U i 90°。 U
（2）低通电路：频率响应 ）低通电路：
f<<fH时放大 倍数约为1 倍数约为
fH
ɺ 1 ɺ = Uo = Au ɺ U i 1 + jω RC
1 1 ɺ = 令f H = ，则Au 2πRC 1+ j f fH
分压式偏置放大电路PPT课件
（1）电路中的电流、电压关系：
NO.2
分压偏置放大电路
4、稳定Q点的工作原理（过程）
（2）当温度升高时：
NO.2
分压偏置放大电路
4、稳定Q点的工作原理（过程）
（3）结论
利用Rb1和Rb2的分压作用固定基极电位VBQ。
利用发射极电阻Re产生的VEQ（VEQ反映ICQ的变化）去控制VBEQ
根据三极管的输入特性曲线，利用VBEQ的变化去控制IBQ
VEQ VBQ VBEQ 3.4 V 0.7 V 2.7 V
I CQ I EQ
VEQ 2.7 V
1 mA
Re 2.7 kΩ
VCEQ VCC I CQ ( Rc Re ) 12 V - 1 mA (5 k 2.7 k) 4.3 V
例题2
CC
BQ =
≈
基本不变
↑
↑ （ ICBO和β具有正温度系数 ）
↑ 静态工作点Q偏移。 ICQ=βIBQ+(1+β) ICBO
NO.1
理解“偏置电路”
4、固定式偏置电路
（3）特点
① 电路简单，基极只有一个偏置电阻，若Rb固定，则IBQ也固定。
② 电路稳定性差，静态工作点Q容易随外界或自身因素（温度变化、
4V
VEQ VBQ VBEQ 4 V 0.7 V 3.3 V
I BQ
I CQ
0.033 mA
VCEQ VCC I CQ ( Rc Re ) 12 V 1.65 ( 2) V 5.4 V
例题2
（2）计算 AV 、 ri 、 ri
rbe 300 (1 )
NO.2
分压偏置放大电路
4、稳定Q点的工作原理（过程）
（2）当温度升高时：
NO.2
分压偏置放大电路
4、稳定Q点的工作原理（过程）
（3）结论
利用Rb1和Rb2的分压作用固定基极电位VBQ。
利用发射极电阻Re产生的VEQ（VEQ反映ICQ的变化）去控制VBEQ
根据三极管的输入特性曲线，利用VBEQ的变化去控制IBQ
VEQ VBQ VBEQ 3.4 V 0.7 V 2.7 V
I CQ I EQ
VEQ 2.7 V
1 mA
Re 2.7 kΩ
VCEQ VCC I CQ ( Rc Re ) 12 V - 1 mA (5 k 2.7 k) 4.3 V
例题2
CC
BQ =
≈
基本不变
↑
↑ （ ICBO和β具有正温度系数 ）
↑ 静态工作点Q偏移。 ICQ=βIBQ+(1+β) ICBO
NO.1
理解“偏置电路”
4、固定式偏置电路
（3）特点
① 电路简单，基极只有一个偏置电阻，若Rb固定，则IBQ也固定。
② 电路稳定性差，静态工作点Q容易随外界或自身因素（温度变化、
4V
VEQ VBQ VBEQ 4 V 0.7 V 3.3 V
I BQ
I CQ
0.033 mA
VCEQ VCC I CQ ( Rc Re ) 12 V 1.65 ( 2) V 5.4 V
例题2
（2）计算 AV 、 ri 、 ri
rbe 300 (1 )
分压射极偏置电路的理解(“放大”相关文档)共6张
分压偏置式共射极放大电路
1.分压偏置式共射极放大电路即基极分 压式射极偏置电路。
是BJT的放大电路的三种组态之一。 2.三种组态分别为：共射，共集，和共基。 3.其中共集组态具有电流放大作用。 输入电阻最高，输出电阻最小。 共基组态具有电压放大作用，输入电阻最 小，输出电阻较大。 而共射组态既具有电压放大也具有电流放 大作用。输入电阻居中，输出电阻较大。
二.电流串联负反馈过程的分析
因接大此入容， 电 量共阻的共与集R电e组容射 地后态C，极 之e多（提放 间用称高于大 有为了多发静电 一级射态路 电放级工大的 阻旁作电路点电 ，路电的流 集的容稳串 电输）定入，性联 极级它，负 输或对但反出输一是出定电馈。级范压，假或围增必设缓内益冲的然将也级交下是集。流降在电信了号发极，可R射等e以越极效视大为，短Av路下，降因越此多对，交为流了信解号决而这言个，矛发盾射，极通与常地在相R连e两，端则并电联压一增只益
放大倍数的计算先由Ieq得rbe，再将 rbe带入放大倍数计算公式
4.因此，共集组态多用频带低输入阻 抗的场合。 而共射组态常用于放大电路的中间级。
一.元器件和电路的基本描述
图为共发射极放大电路的组成，电路中有一个双极型三极管作为放大器件， 输入回路和输出回路的公共端是三极管的发射极，所以称为共射放大电路。
矛盾，通常在Re两端并联一只大 容量的电容Ce（称为发射级旁路
电容），它对一定范围内的交流信
号可以视为短路，因此对交流信号
而言，发射极与地相连，则电压增 益不会下降。
分压偏置式共射极放大电路
具有以下特点
1、输入信号与输出信号反相；
负其反中馈 共利集用组I态cq具23变、、有化电有有，流通电电放过流压大电放作放阻用大R大。e作取作样用用反；；过来控制Vbeq使Ibq和Icq基本保持不变来稳定静态工作点。
1.分压偏置式共射极放大电路即基极分 压式射极偏置电路。
是BJT的放大电路的三种组态之一。 2.三种组态分别为：共射，共集，和共基。 3.其中共集组态具有电流放大作用。 输入电阻最高，输出电阻最小。 共基组态具有电压放大作用，输入电阻最 小，输出电阻较大。 而共射组态既具有电压放大也具有电流放 大作用。输入电阻居中，输出电阻较大。
二.电流串联负反馈过程的分析
因接大此入容， 电 量共阻的共与集R电e组容射 地后态C，极 之e多（提放 间用称高于大 有为了多发静电 一级射态路 电放级工大的 阻旁作电路点电 ，路电的流 集的容稳串 电输）定入，性联 极级它，负 输或对但反出输一是出定电馈。级范压，假或围增必设缓内益冲的然将也级交下是集。流降在电信了号发极，可R射等e以越极效视大为，短Av路下，降因越此多对，交为流了信解号决而这言个，矛发盾射，极通与常地在相R连e两，端则并电联压一增只益
放大倍数的计算先由Ieq得rbe，再将 rbe带入放大倍数计算公式
4.因此，共集组态多用频带低输入阻 抗的场合。 而共射组态常用于放大电路的中间级。
一.元器件和电路的基本描述
图为共发射极放大电路的组成，电路中有一个双极型三极管作为放大器件， 输入回路和输出回路的公共端是三极管的发射极，所以称为共射放大电路。
矛盾，通常在Re两端并联一只大 容量的电容Ce（称为发射级旁路
电容），它对一定范围内的交流信
号可以视为短路，因此对交流信号
而言，发射极与地相连，则电压增 益不会下降。
分压偏置式共射极放大电路
具有以下特点
1、输入信号与输出信号反相；
负其反中馈 共利集用组I态cq具23变、、有化电有有，流通电电放过流压大电放作放阻用大R大。e作取作样用用反；；过来控制Vbeq使Ibq和Icq基本保持不变来稳定静态工作点。
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8
③、带负载（当RL=3KΩ）时 ：
VCC R C (IC IL ) U CE
VCC
RCIC
RC
U CE RL
U CE
VCC
RCIC
RC RL RL
U CE
U CE
RL RC RL
VCC
RCRL RC RL
IC
B iC +
uB+E–T
电容开路,画出直流通道 UBE 0.7V
18
４、电路的特点：
分
压
式 偏
Rb2
置
电 路
C1
ui Rb1
+VCC
I2 RC IC C2
IB B C
I1
E
RL
Re IE Ce
Re射极直流 负反馈电阻
Ce 交流旁路 电容
I1=（5~10）IB
I1= I2 + IB I2
I1
I2
VCC Rb1 Rb2
Au
RL rbe
RL RC // R L 空载： RL RC
Ro Rc
5
４、交流等效电路法的分析步骤
（１）、估算Ｑ点并求ｒｂｅ
I BQ
VCC UB E Q Rb
VCC Rb
rbe
rbb'(1
)
UT IEQ
rbb/
26mV IBQ
（２）、画出放大电路的交流等效电路
ui Rb1
+VCC
RC
C2
BC
E
RL
Re
uo
Ce
15
+VCC
２、稳定原理
Rb2 C1
I2 RC IC C2
IB
C
ui
Rb1
B
I1
E
Re
RL
IE Ce
UB
Rb1 Rb1 Rb2
VCC
UB被认为较稳定
uo
U本BE=电U路B-稳UE压的 过 于程加=U实了B 际-RIeE是形R由成E
了负反馈过程
VCC
uo UBE=UB-UE
=UB - IE Re
IE = IC +IB IC
17
直流通道及静态工作点估算
Rb2
RC
+VCC
UB
Rb1 Rb1 Rb2
VCC
IC
IB
IC IE =UE/Re
UCE
= （UB- UBE）/ Re
Rb1
Re IE
IB=IC/
UCE = VCC - ICRC - IERe
２.４ 放大电路静态工作点的稳定
重点：
—— 射极偏置电路
１、静态工作点稳定的重要性
２、射极偏置电路
３、稳定静态工作点的措施 1
一、知识回顾
１、直流模型 ２、h参数等效电路模型 ３、交流等效电路 ４、交流等效电路法的分析步骤 ５、作业讲解： Ｐ140－2.7
2
１、直流模型
3
２、h参数等效电路模型
RL
Uo
RL= RC // RL
Ri= Rb1// Rb2// rbe
rbe
１、温度的变化；
UBE
T变
变
ICEO
IC变
Q变
２、参数的变化（维修时的改变）。
12
温度对值及ICEO的影响
T
、 ICEO
总的效果是：
iC
Q´
IC
直流负反馈 温度补偿
Q uCE
13
（二）、射极偏置电路
１、电路的组成 ２、稳定原理 ３、静态工作点估算 ４、电路的特点
14
１、电路的组成
Rb2 C1
流
i1 i2
通 路
ui Rb1 Rb2
E RC
RL uo
Ii
Ib
Ic
交
BC
流 等
I1
I2 rbe
Ib
效
Ui
电 路
Rb1 Rb2
E
RC
RL
Uo
22
电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的计算：
Ii
Ib
Ic
BC
I1
Ui
I2 rbe
E
Rb1 Rb2
Au
RL rbe
Ib
RC
uCE – RL
iL + uo –
静态管压降 ：
U CEQ
RL Rc RL
VCC
ICQ (Rc
∥ RL )
2.3V
9
③、带负载（当RL=3KΩ）时 ：
电压放大倍数 ：
ii ib B +
C ic
+
RS
uS-+
ui
-
Rb
ib
rbe
RC
RL
uo
E
-
Au
RL'
rbe
80 (5 // 3) 1.3
U B I1Rb1
Rb1 Rb1 Rb2
VCC
uo UBE=UB-UE
=UB - IE Re
IE = IC +IB IC
19
（三）、动态参数
+VCC
Rb2 C1
ui Rb1
RC
C2
BC
E
RL
RE
uo
CE
电容短路,直流电源短路， 画出交流通道
20
2020/1/2
21
ib
ic
交
ii
BC
T
IC
IC
IE UE
UBE
动画
IB
由输入特性曲线
16
３、静态工作点的估算
+VCC
Rb2 C1
I2 RC IC C2 IB B C
I1
E
RL
ui Rb1
Re IE Ce
I1=（5~10）IBＱ
I2= I1 + IBＱ I1
I1
I2
VCC Rb1 Rb2
U BQ I1Rb1
Rb1 Rb1 Rb2
151.765 6.2V
电压放大倍数 ：
ii ib B C ic
RS
uS-+
+
ib
ui Rb rbe RC
-
E
+ uo -
Au
Rc
rbe
80 5 1.3
308
输入电阻 ： Ri Rb ∥rbe rbe 1.3k
输出电阻 ： Ro Rc 5k
115
输入电阻 ： Ri Rb ∥rbe rbe 1.3k
输出电阻 ： Ro Rc 5k
10
２.４ 稳定静态工作点的放大电路
（一）、工作点稳定的必要性 （二）、射极偏置电路 （三）、动态参数 （四）、举例 （五）、稳定静态工作点的措施
11
（一）、 工作点稳定的必要性
uB+E–Ti–uECREL
+ uo –
15 0.7 0.7
56103 3103 22 μ A
ICQ IBQ 1.76mA
rbe
rbb'
(1 ) 26mV
I EQ
1.3k(1.28K)
7
②、空载时：
静态管压降 ：
U CEQ VCC ICQ Rc
三极管简化h参数模型
rbe
rbb/
(1 β) UT IEQ
rbb/
UT ICQ
rbb/
26mV I BQ mA
4
３、阻容耦合放大电路的交流等效电路
Ii
Ib
Ic
输入电阻：
U i
RB
rbe
RL
IB
RC
Ri RB // rbe
U o
rbe
输出电阻：
电压放大倍数的计算：
（３）、分析电路的动态参数：
电压放大倍数：Au
RL ' rbe
输入电阻： Ri＝Rb//rbe≈rbe
输出电阻： RO＝RC
6
５、作业讲解：Ｐ140 2.7
解：①、在空载和有载时，
IB、rbe均相等：
Rb
RC iB iC
+VCC +
I BQ
VCC
U BEQ Rb
U BEQ RS
RS