第11章 基本放大电路
放大电路基础知识
第一节 半导体二极管
2．最大反向工作电压URM 最大反向工作电压URM是指二极管工作时两端所允许加的最
大反向电压。为保证二极管安全工作、不被击穿，通常URM 约为反向击穿电压UR的一半。 3．反向电流 反向电流是指二极管加最高反向工作电压时的反向电流。反 向电流越小，管子的单向导电性能越好。常温下，硅管的反 向电流一般只有几微安；锗管的反向电流较大，一般在几十 至几百微安之间。 4．最高工作频率
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第二节 半导体三极管
由图1-14所示的输出特性曲线可以看出如下三点特性。 曲线的起始部分较陡，且不同的IB曲线的上升部分几乎重合，
表明当UCE较小时，只要UCE略有增大， IC就迅速增加，但 IB几乎不受IC的影响。 当UCE较大（例如大于1 V）后，曲线比较平坦。 曲线是非线性的。由于三极管的输入、输出特性曲线都是非 线性的，所以它是非线性器件。 六、晶体管的主要参数 1．穿透电流 穿透电流ICEO是指基极开路时集一射极之间的电流。
在数字电路中，三极管作为开关元件，主要工作在截止状态 或饱和状态，并在截止状态和饱和状态之间经过短促的放大 状态进行快速转换和过渡。
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第二节 半导体三极管
(1)截止状态 当开关S接位置1时，三极管发射结电压 UBE<UT，相当于开关断开状态，等效电路如图1-11 (b) 所示。
是具有电流放大作用。三极管按其结构不同，分为NPN型和 PNP型两种。相应的结构示意图及电路符号如图1-8所示。 在制作三极管时，其内部的结构特点是： 发射区掺杂浓度高； 基区很薄，且掺杂浓度低； 集电结面积大于发射结面积。 以上特点是三极管实现放大作用的内部条件。 另外，三极管按其所用半导体材料不同，分为硅管和锗管； 按用途不同，分为放大管、开关管和功率管；按工作频率不 同，分为低频管和高频管；按耗散功率大小不同，分为小功
第11章习题
第11章基本放大电路一、填空题1、(2-1，中)当半导体三极管的正向偏置，反向偏置偏置时，三极管具有放大作用，即极电流能控制极电流。
2、(2-1，低)根据三极管的放大电路的输入回路与输出回路公共端的不同，可将三极管放大电路分为，，三种。
3、(2-1，低)三极管的特性曲线主要有曲线和曲线两种。
4、(2-1，中)三极管输入特性曲线指三极管集电极与发射极间所加电压V CE一定时，与之间的关系。
5、(2-1，低)为了使放大电路输出波形不失真,除需设置外,还需输入信号。
6、(2-1，中)为了保证不失真放大，放大电路必须设置静态工作点。
对NPN管组成的基本共射放大电路，如果静态工作点太低，将会产生失真，应调R B，使其，则I B，这样可克服失真。
7、(2-1，低)共发射极放大电路电压放大倍数是与的比值。
8、(2-1，低)三极管的电流放大原理是电流的微小变化控制电流的较大变化。
9、(2-1，低)共射组态既有放大作用，又有放大作用。
10、(2-1，中)共基组态中，三极管的基极为公共端，极为输入端，极为输出端。
11、(2-1，难)某三极管3个电极电位分别为V E=1V,V B=1.7V,V C=1.2V。
可判定该三极管是工作于区的型的三极管。
12、(2-1，难)已知一放大电路中某三极管的三个管脚电位分别为①3.5V，②2.8 V，③5V，试判断：a．①脚是，②脚是，③脚是（e, b，c）；b．管型是（NPN，PNP）；c．材料是（硅，锗）。
13、(2-1，中)晶体三极管实现电流放大作用的外部条件是，电流分配关系是。
14、(2-1，低)温度升高对三极管各种参数的影响，最终将导致I C，静态工作点。
15、(2-1，低)一般情况下，晶体三极管的电流放大系数随温度的增加而，发射结的导通压降V BE则随温度的增加而。
16、(2-1，低)画放大器交流通路时，和应作短路处理。
17、(2-2，低)在多级放大器里。
前级是后级的，后级是前级的。
第11章基本放大电路
11.2 放大电路的静态分析
分析方法： 计算法 *图解分析法 分析对象：Q（Quiescent)点--静态工作点 (IB、IC和VCE) 分析路径：
直流通路
直流通路画法：C断开
VCC U BE VCC IB Rb RB
一、计算法
U CE VCC I C Rc
二、*图解法
U CE VCC I C Rc
三极管β、ICBO参数均为温 度的函数：
3、常用的静态工作点稳定电路 ——分压式偏置电路
两条件：
I RB1 I B VB VBE
(1)直流分析 UB= VCC Rb2/(Rb1 + Rb2) IC=IE = (UB － VBE)/R=UB/RE UBE =UB-UE =UB－IERE
稳定过程？
一、静态工作点的计算
二、动态分析计算 三、特点与应用：
一、直流分析
二、交流分析
1、电压放大倍数
Vo (1 ) R 'L Av r (1 )R ' Vi be L
2、输入电阻 Ri=Rb//[rbe +(1+ )R'L )] 3、输出电阻
共集电路特点与应用：
3、Ro = Ron
静动态分析举例
11.6 放大电路中的负反馈 (Feedback Amplifier)
• 反馈的概念 • 负反馈的基本类型
• 负反馈类型的判别
• 负反馈对放大电路性能的影响
•反馈的概念
反馈：将输出信号
取出一部分 或全部送回 到输入的过程
闭 环
Xo Xi
Xf X 'i
直流反馈
电流反馈 并联反馈
正反馈
功率放大电路(基本放大电路)
IC Q
ICQ
UCE
IB
ib t ic
IC Q
t
ib t
ui
t
UBE
uCE怎么变化
UCE
假设uBE有一微小的变化
(2-25)
IC
ic
t
uCE的变化沿一 条直线
UCE u 相位如何 ce
uce t
uce与ui反相！
(2-26)
各点波形
iC
+EC
RC RB C1 iB
ui
t iB ui t
结正偏，并提 供适当的静态 工作点。
(2-16)
+EC RC C1 T RB EB
集电极电源， 为电路提供能 量。并保证集 电结反偏。
C2
(2-17)
+EC RC
C1 T RB EB C2
集电极电阻， 将变化的电流 转变为变化的 电压。
(2-18)
耦合电容：
电解电容，有极性。 大小为10mF~50mF
返回
(2-49)
图2.3.5 利用图解法求解静态工作点 和电压放大倍数
返回
(2-50)
2.3.4 动态分析
一、三极管的微变等效电路
1. 输入回路 iB iB uBE uBE 当信号很小时，将输入特性 在小范围内近似线性。
u BE ube rbe iB ib
对输入的小交流信号而言， 三极管相当于电阻rbe。
c
rce很大， 一般忽略。
e
(2-53)
二、放大电路的微变等效电路
将交流通道中的三极管用微变等效电路代替: uo ui RB
RC
RL
ii
ib
《电工与电子技术》【 基本放大电路】题目类型【判断题】难度【易】
利用微变等效电路，不能分析直流工作状态，也不能分析功率放大器的工作情况。（ ） 答案： 正确 问题【26】 删除 修改 在测量仪器中，常用场效应晶体管的源极输出器作为输入级，这是因为其放大倍数高。（ ） 答案： 错误 问题【27】 删除 修改 在分压式偏置电路中若ＵＣ=EＣ,Ube=0.7Ｖ，则晶体三极管的Ｃ、ｂ之间开路。（ ） 答案： 正确 问题【28】 删除 修改 在分压式偏置电路中，若 Ube=0,Uce=0 则晶体三极管的Ｃ、ｅ之间击穿。（ ） 答案： 正确 问题【29】 删除 修改 在分压式偏置电路若 Ue=０，ＵＣ＝ＥＣ，则晶体三极管ｅ、ｂ之间开路。（ ） 答案： 正确 问题【30】 删除 修改 在分压式偏置电路中若 Ue=Ee,Ube=０，则电阻 Re 短路。（ ） 答案： 错误
今天是 2008 年 11 月 20 日 课程【电子技术 】章节【 基本放大电路】题目类型【判断题】难度【易】 数目 【30】 问题【1】 删除 修改 为了使变压器耦合的单管功率放大器有足够大的输出功率，允许晶体三极管工作在极限状态。( ) 答案： 正确 问题【2】 删除 修改 为了保证变压器耦合的单管功率放大器中的晶体三极管不被反向击穿，晶体三极管的ＢVceo 应略大于电源电压 Eco( )。 答案： 错误 问题【3】 删除 修改 当输入信号为零时，输出功率也为零，电源供给电路的功率最小，因此这时单管功率放大器的效率最高。( ) 答案： 错误 问题【4】 删除 修改 当单管功率放大器有交流信号输入时，输出功率为 EcIc／２，所以效率最低。( ) 答案： 错误 问题【5】 删除 修改 甲类单管功率放大器的效率低，主要是静态工作点选在交流负载线的中点，使静态电流 Ic 很大造成的。( ) 答案： 正确 问题【6】 删除 修改 推挽功率放大器输入交流信号时，总有一只晶体三极管是截止的，所以输出波形必然失真。( ) 答案： 错误 问题【7】 删除 修改 只要保证推挽功率放大器的两只晶体三极管有合适的静态工作点，且都处于放大状态，就可以保证输出信号不失真。( ) 答案： 错误 问题【8】 删除 修改 在推挽功率放大器中，当两只晶体三极管有合适的偏流时，就可消除交越失真。( ) 答案：
基本放大电路习题(含答案)
基本放大电路习题（含答案）一、选择题A.共射放大电路B.共基放大电路C.共集放大电路D.不能确定2在由NPN晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV的正弦电压时，输出电压波形出现了底部削平的失真，这种失真是A.饱和失真B.截止失真C.交越失真D.频率失真3晶体三极管的关系式iE=f(uEB)|uCB代表三极管的A.共射极输入特性B.共射极输出特性C.共基极输入特性D.共基极输出特性4在由PNP晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV的正弦电压时，输出电压波形出现了顶部削平的失真，这种失真是A．饱和失真B.截止失真C.交越失真D.频率失真5对于基本共射放大电路，试判断某一参数变化时放大电路动态性能的变化情况(A.增大，B.减小，C.不变)，选择正确的答案填入空格。
1).Rb减小时，输入电阻Ri2).Rb增大时，输出电阻Ro3).信号源内阻R增大时，输入电阻Ri4).负载电阻RL增大时，电压放大倍数|Au||Uo|U5).负载电阻RL减小时，输出电阻Ro6.有两个放大倍数相同、输入和输出电阻不同的放大电路A和B，对同一个具有内阻的信号源电压进行放大。
在负载开路的条件下测得A的输出电压小。
这说明A的A.输入电阻大B.输入电阻小C.输出电阻大D.输出电阻小7．三极管的穿透电流ICEO是集-基反向饱和电流的倍.A.aB.1+βC.β8．如图1所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在______区。
如图2所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在______区。
如图3所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在______区。
A.放大区B.饱和区C.截止区图1图2图3图49如图4所示放大电路中，①若Rb=100kΩ，Rc=1.5kΩ，三极管的β=80，在静态时，该三极管处于_________；A.放大状态B.饱和状态C.截止状态D.倒置工作状态②集电极电阻Rc的作用是_________；A.放大电流B.调节IBQC.防止输出信号交流对地短路，把放大了的电流转换成电压D.调节ICQ③用直流电压表测得VCE≈VCC，可能是因为______；A.Rb开路B.RL短路C.Rc开路D.Rb过小④若VCC≈12V,Rc＝2kΩ,IC计算值为1mA，用直流电压表测得VCE＝8V，这说明_______；A.工作正常B.三极管c－e极间开路C.三极管b－e极间开路D.电容C2短路⑤当Rc、Rb的参数分别为_________时，该电路的静态工作点处在放大区，β=100；A.5.6kΩ,10kΩB.5.6kΩ,510kΩC.5.6kΩ,1MΩD.100kΩ,1MΩ⑥若仅当Rb增加时，VCEQ将______；若仅当Rc减小时，VCEQ将______；若仅当RL增加时，VCEQ将_____；若仅当β减小（换三极管）时，VCEQ将_____。
第7章 基本放大电路 习题参考答案
第11章基本放大电路习题参考答案一、填空题：1. 放大电路应遵循的基本原则是：发射结正偏；集电结反偏。
2. 射极输出器具有电压放大倍数恒小于1、接近于1，输入信号和输出信号同相，并具有输入电阻高和输出电阻低的特点。
3. 放大器输出波形的正半周削顶了，则放大器产生的失真是截止失真，为消除这种失真，应将静态工作点上移。
4. 放大电路有两种工作状态，当u i＝0时电路的状态称为静态态，有交流信号u i输入时，放大电路的工作状态称为动态态。
在动态态情况下，晶体管各极电压、电流均包含直流静态分量和交流动态分量。
放大器的输入电阻越大，就越能从前级信号源获得较大的电信号；输出电阻越小，放大器带负载能力就越强。
二、判断题1. 射极支路接入电阻R E的目的是为了稳定静态工作点。
（对）2. 射极输出器的电压放大倍数等于1，因此它在放大电路中作用不大。
（错）3. 分压式偏置共发射极放大电路是能够稳定静态工作点的一种放大器。
（对）三、选择题：1. 在共集电极放大电路中，输出电压与输入电压的关系是（C）A、相位相同，幅度增大；B、相位相反，幅度增大；C、相位相同，幅度相似。
2. 射极输出器是典型的（C）放大器。
A、电流串联负反馈；B、电压并联负反馈；C、电压串联负反馈。
四、问答题：1. 放大电路中为什么要设立静态工作点？静态工作点的高、低对电路有何影响？答：为了不失真地放大交流信号，必须在电路中设置合适的静态工作点。
若静态工作点高时，易造成饱和失真；若静态工作点设置低了时，又易造成截止失真。
2. 共发射极放大器中集电极电阻R C起的作用是什么？答：共发射极放大器中集电极电阻R C起的作用是将集电极电流的变化转化为电压的变化，即让输出电压u0因R C上电压的变化而改变，从而使放大电路实现电压放大作用。
五、计算题2. 已知如图8.2所示电路中，三极管均为硅管，且β=50，试估算静态值I B、I C、U CE。
解：（a ）751)501(1007.012=⨯++-=B I （μA ） 75.3==B C I I β（mA ）825.3)1(=+=B E I I β（mA ） 75.01825.3275.312=⨯-⨯-=CE U (V) (b) BE B B C C B CC U R I R I I U ++⨯+=)( 1610)501(2007.012)1(=⨯++-=++-=Cb BECC B R R U U I β（μA ）8.0==B C I I β(mA) 84.310)016.08.0(12=⨯+-=CE U (V)。
电工电子技术_基本放大电路
8.1
7
共发射极放大电路
图8.3
放大电路动态工作电流、电压的变化情况
8.2
8
共发射极放大电路的静态分析
直流通路及静态工作点
8.2.1
放大电路不加输入信号(ui=0)时的 状态称为静态。静态时放大电路中只有 直流电源作用，由此产生的所有电流、 电压都为直流量，所以静态又称为直流 状态。静态时三极管各极电流和极间电 压分别用IB、UBE、IC、UCE表示。这些量 在三极管的输入、输出特性曲线上各确 定了一点，该点称为静态工作点，简称 Q点。 静态时直流电流通过的路径称为直 流通路。由于C1、C2的隔直流作用，放 大电路的直流通路如图8.4所示。
这里直流分量是正常放大的基础，交流分量是放大的对象，交流量搭 载在直流上进行传输和放大。如果三极管工作总是处于放大状态，它们的 变化规律是一样的。放大电路的动态分析关注的就是交流信号的传输和放 大情况，动态分析的电路指标主要包括电压放大倍数、输入电阻、输出电 阻等。
8.3
12
共发射极放大电路的动态分析
图8.1
共发射极放大电路
8.1
5
共发射极放大电路
2.各元器件的作用 （1）晶体管VT （2）集电极电源EC （3）集电极电阻RC （4）基极电源EB和基极偏置电阻RB （5）电容C1和C2 由于该电路使用两组电源，很不经 济。若只使用电源EC，将RB连到EC上， 只要适当调整RB阻值，保证发射结正偏 ，产生合适的基极偏流IB，就可省掉电 源EB。另外，为了使作图简洁，常不画 出电源回路，只标出EC正极对地的电位 值UCC和极性（“+”或“-”），如图8.2 所示。
图8.8
共发射极放大电路的微变等效电路
8.3
高二物理竞赛课件基本放大电路
IB的相反变化自动抑制IC的变化。
RB
调节原理
ICQ↑
IEQ↑
UEQ(=IEQRE)↑
RC
UCC RE
ICQ↓
IBQ ↓
UBEQ(= UBQ -UEQ)↓
工作点的计算：
I BQ
UCC U BE(on)
RB (1 )RE
ICQ I BQ
RE越大，调节作用越强，Q点 越稳定 。RE过大时， 因UCEQ 过小会使Q点靠近饱和区。
2、输入信号必须加在b－e回路：uBE对iC灵敏控制作用， 只有将信号加在发射结，才能得到有效放大。
3、合理通畅的直流和交流信号通路：一是保证稳定Q点， 二是尽可能减少信号损耗。
二、直流偏置电路 作用：在信号的变化范围内，晶体管处于正常放大状态。 偏置电路提供一个适合的静态工作点Q。 对偏置电路的要求是：
基本放大电路
基本放大电路
主要介绍以下内容：
放大器的组成原理和直流偏置电路 放大器图解分析方法 放大器的交流等效电路分析方法 共集电极放大器和共基极放大器 场效应管放大器 放大器的级联
组成原理和直流偏置电路
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。其实质是放大器件的控制作用，是一种小变化 控制大变化 。 基本放大器是指由一个晶体管构成的单级放大电路。
根据输入、输出回路公共端所接的电极不同，分为共射 极、共集电极和共基极放大电路。
一、基本放大器的组成原理
电容：隔直流通交流，使放
C1 +
+
C2
+
RC
+
大器的直流偏置与信号源和 负载相互隔离。
Rs
基本放大电路ppt课件
上限频率
4. 最大不失真输出电压Uom：交流有效值。 5. 最大输出功率Pom和效率η：功率放大电路的参数
6
§2.3 基本共射放大电路的工作原理
一、电路的组成及各元件的作用 二、设置静态工作点的必要性 三、波形分析 四、放大电路的组成原则
7
一、电路的组成及各元件的作用
VBB、Rb：使UBE＞ Uon，且有 合适的IB。
Rc＝3kΩ ，
β
＝100。
Q
＝？
18
二、图解法 应实测特性曲线
1. 静态分析：图解二元方程
uBE VBB iBRb
uCE VCC iC Rc
Q IBQ
输入回路 负载线
ICQ
负载线
Q
IBQ
UBEQ
UCEQ
19
2. 电压放大倍数的分析
uBE VBB uI iBRb 斜率不变
iC
IB IBQ iB
VCC
UCEQ O
底部失真
uCE
VCC
UCEQ
截止失真
tO
t
顶部失真
要想不失真，就要 在信号输的出整和个输入周反期相内！ 保证晶体管始终工作 在放大区！
10
四、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。
Uo
1)RL
RL
将输出等效
成有内阻的电 压源，内阻就 是输出电阻。
空载时输出 电压有效值
带RL时的输出电 压有效值
5
3. 通频带
衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。 由于电容、电感及放大管PN结的电容效应，使放大电路在信 号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降，并产生相移。
放大电路的原理
放大电路的原理
放大电路的原理是基于利用放大器来增加输入信号的幅度。
放大器是一种能够增加信号电压、电流或功率的电子器件，其作用是将输入信号放大到所需的输出水平。
一种常见的放大电路是电压放大电路。
在这种电路中，输入信号经过放大器，放大器根据其设计原理（如共集电极、共射极或共基极）将输入电压放大，并输出到负载上。
放大器的输出信号的幅度将比输入信号的幅度大，从而实现信号的放大。
放大器一般由晶体管、场效应晶体管或操作放大器等器件构成。
通过调整放大器的电阻、电容或电感等元件的数值，可以实现不同程度的放大。
放大器的增益是一个重要参数，它衡量了输入信号放大后的增加倍数。
放大电路的原理也与反馈有关。
反馈通常用于控制放大器的增益和稳定性。
通过引入反馈回路，放大器的输出信号可以与输入信号进行比较，并调整放大器的增益来达到所需的放大效果。
总的来说，放大电路的原理是通过放大器将输入信号放大到所需的幅度。
放大器的类型和参数、反馈机制等都会影响放大电路的性能。
这些原理在各种电子设备和通信系统中起着重要作用，使得信号能够被有效地放大和传输。
第11章运算放大器-习题
第11章 运算放大器A 选择题11.2.1 在图11.01所示的电路中，引入了何种反馈？（ ）。
（1）正反馈 （2）负反馈 （3）无反馈图11.01 习题11.2.1的图 图11.02 习题11.2.2和11.2.3的图11.2.2 在图11.02所示的电路中，设u1和u0为直流电压，试问引入了何种反馈？（ ）。
（1）正反馈 （2）负反馈 （3）无反馈11.2.3 在图11.02的电路中，设u1和u0是输入电压和输出电压的交流分量，且R1>>X C,则引入了何种交流反馈？（ ）。
（1）正反馈 （2）负反馈 （3）无反馈11.2.4 在图11.03的电路中，R F反馈电路引入的是（ ）。
（1）并联电流负反馈 （2）串联电压负反馈 （3）并联电压负反馈11.2.5 某测量放大电路，要求输入电阻高，输出电流稳定，应引入（ ）。
（1）并联电流负反馈 （2）串联电压负反馈 （3）并联电压负反馈11.3.1 在图11.04所示的电路中，输出电压u0为（ ）。
（1）u1 （2）-u1 （3）-2u1图11.03 习题11.2.4的图 图11.04 习题11.3.1的图11.3.2 在图11.05所示的电路中，若u1＝1V，则u0为（ ）。
（1）6V （2）4V （3）-6V图11.05 习题11.3.2的图11.4.1 电路如图11.06（a）所示，输入电压u I的波形如图11.06（b）所示，试问指示灯HL的亮暗情况为（ ）。
（1）亮1s，暗2s （2）暗1s，亮2s （3）亮3s，暗1s图11.06 习题11.4.1的图11.5.1图11.07所示是RC正弦波振荡电路，在维持等幅振荡时，若R F＝200kΩ，则R1为（ ）。
（1）100kΩ （2）200kΩ （3）kΩ图11.07 习题11.5.1的图B基本题11.3.3 在图11.3.1所示的反向比例运算电路中，设R1＝2kΩ，R F＝500kΩ。
基本放大电路
放 大 电 路 分 析
静态分析
(IBQ，UBEQ)
( ICQ，UCEQ )
估算法—利用静态等效电路
图解法—利用晶体管特性曲线
动态分析
（Au，ri，ro）
微变等效电路法 图解法
(15-24)
一.直流通路和交流通路: 在放大电路工作在动态时，“交、直流共存”， 但“通路有别”。 直流通路：直流电流所流经的通路。 用于静态分析。对于直流通路：电容视为开路； 信号源视为短路但保留其内阻. 交流通路：交流电流所流经的通路。 用于动态分析。对于交流通路：大容量电容（耦 合电容、旁路电容等）视为短路；直流电源视为 短路。
iB
iB
iC h21 iB
U CE
uCE
O
uCE
晶体管的c、e之间可用 一个受ib控制的电流源 等效代替。
⑷输出电导(c-e间的动态电阻） iC 1 h22 iB uCE rce rce越大，恒流特性越好；
(15-39)
2、简化的h参数等效模型
I b U be I c
注意：必须分清直流通路和交流通路以及各自的用途
(15-25)
2.3.1放大电路的静态分析
静态分析的目的: 确定放大电路的静态值. ---静态工作点Q ：(IBQ、UEBQ)(ICQ、UCEQ )。 所用电路：放大电路的直流通路。 设置Q点的目的： 使放大电路的放大信号不失真. 两种分析方法: 估算法、图解法
在小信号工作时，各增量之间满足线性关系,用信 号的增量（或向量）来代替偏导数。 I c I b
U be
+
-
+ U ce -
晶体管的h参数等效模型
(15-37)
第22讲 第十一章放大电路基础(四)及第十二章线性集成运算放大器和运算电路
（2）并联负反馈使输入电阻减少由于基本放大电路与反馈电路在输入回路中并联，如图所示，由于，在相同的V i作用下，因I f的存在而使I i增加，因此，并联负反馈使输入电阻R if=V i/I i减小。
所以，并联负反馈使输入电阻减小倍。
●负反馈对放大电路输出电阻的影响◆电压负反馈使输出电阻减小电压负反馈取样于输出电压，又能维持输出电压稳定，即是说，输入信号一定时，电压负反馈的输出趋于一恒压源，其输出电阻很小。
有电压负反馈时的闭环输出电阻为无反馈时开环输出电阻的1/(1+ )①。
反馈愈深，R of愈小。
◆电流负反馈使输出电阻增加电流反馈取样于输出电流，能维持输出电流稳定，就是说，输入信号一定时，电流负反馈的输出趋于一恒流源，其输出电阻很大。
有电流负反馈时的闭环输出电阻为无反馈时开环输出电阻的1/(1+ )倍。
反馈愈深，R of愈大11.2.5 深度负反馈放大电路近似计算的一般方法● 近似计算的根据 根据和的定义 ，在 中，若 ， 则 即 所以有此式表明，当 时，反馈信号 与输入信号 相差甚微，净输入信号 甚小，因而有对于串联负反馈有 （虚短）， ；对于并联负反馈有 、， （虚断）。
利用“虚短”、“虚断”的概念可以以快速方便地估算出负反馈放大电路的闭环增益 或闭环电压增益。
● 近似计算的方法1．判别反馈类型，正确识别并画出反馈网络。
注意电压取样时不要把直接并在输出口的电阻计入反馈网络；电流求和时不要把并在输入口的电阻计入反馈网络。
2．在反馈网络输入口标出反馈信号：电压求和为开路电压fv ，电流求和时为短路电流fi ，再由反馈网络求出反馈系数F 。
要注意标fv 时在反馈网络入口标上正下负；标fi 时必须在反馈网络入口以上端流入为参考方向。
3．求闭环增益 ，注意不同的反馈类型fA 的量纲不同。
4．由fA 求闭环源电压增益vsfA 。
电压取样电压求和时：s f vsf v v A A 0==电压取样电流求和时：00f vsf s s s sA v vA v i R R ===电流取样电压求和时：00L vsf f Ls sv i R A A R v v ''⋅'===电流取样电流求和时：00f L L vsfs s s sA R v i R A v i R R '''⋅===⋅其中：0i '是输出管的管端输出电流，即取样电流。
电子技术及技能训练 习题1-11章
电子技术及技能训练习题（1—11章）习题1单项选择题（1）二极管加正向电压时，其正向是由（）。
A 多数载流子扩散形成B 多数载流子漂移形成C 少数载流子漂移形成（2）PN结反向击穿电压的数值增大，（）。
A 其反向电流增大B 其反向电流减小C ：其反向电流基本不变（3）稳压二极管是利用PN结的（）。
A 单向导电性B 反向击穿性C 电容特性（4）变容二极管在电路中使用时，其PN结是（）。
A 正向运用B 反向运用（5）当晶体管工作在放大区时，（）。
A 发射结和集电结均反偏；B发射结正偏，集电结反偏；C发射结和集电结均正偏；简答题（1）什么是PN结PN结有什么特性（2）为什么二极管可以当做一个开关来使用（3）三极管有哪3种工作状态各有什么特点（4）三极管的电流分配关系是怎样的你如何理解三极管的电流放大作用（5）三极管共射放大电路中直流β和交流β的含义是什么它们之间有何关系（6）场效应管和三极管在性能上有哪些区别在使用场效应管时，应注意哪些问题分析题（1）二极管电路如图所示，试判断图中的二极管VD1～VD6是导通还是截止，并求出AO两端的电压U AO值（设二极管是理想状态。
）。
图题（6）中的图（2）测得放大电路中三极管中的各极电位分别为U1＝－9V，U2＝－6V，U3＝－，试识别管脚，标上e，b，c，并判断三极管是NPN型还是PNP型是硅管还是锗管（3）现有3只三极管：甲管＝240，I CEO＝400；乙管＝8，I CEO＝2；丙管＝60，I CEO＝5，其他参数大致相同，分析哪个三极管放大用效果比较好。
习题2选择判断题(1) 在基本放大电路中，基极偏置电阻R b的作用是( )A.放大电流B.调节偏流I BC.防止输入信号交流短路D.把放大了的电流转换成电压（2）对于基本共射放大电路的特点，其错误的结论是（）A．输出电压与输入电压相位相同B．输入电阻，输出电阻适中C．电压放大倍数大于1 D．电流放大倍数大于1（3）.由NPN型晶体管组成的共射基本放大电路中，若静态工作点I CQ选择过高，容易使电路输出信号产生（）失真。
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U BE ube rbe I B ib
Δ U BE
0
U BE
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第11章 基本放大电路
26(mV) rbe 300 (1 ) I EQ (mA)
IC
Δ IC
输出特性曲线在放大区域内可认为呈 水平线，集电极电流的微小变化ΔIC仅与 基极电流的微小变化ΔIB有关，而与电压 uCE无关，故集电极和发射极之间可等效为 一个受ib控制的电流源，即：
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第11章 基本放大电路
2、 温度对静态工作点的影响
UBE减小
温度升高
ICBO增大
IC增大
β增大
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第11章 基本放大电路
3、常用的静态工作点稳定的放大电路
RC RB1 C1 + Rs us + － ui － RB2 + V RL RE + CE + +UCC C2 I1 + uo － UB I2 RB1 IBQ RC ICQ +UCC +
过Q点作垂线， 在横轴上的截 距即为UCEQ
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第11章 基本放大电路
例11.2
详见教材 P171
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第11章 基本放大电路
用图解法求静态工作点的一般步骤为：
（1）给出晶体管的输出特性曲线图；
（2）根据输出回路的线性部分写出其直线方程； （3）利用直线方程计算出其在特性曲线横轴和纵轴上的两个特殊点； （4）连接特性曲线图横轴和纵轴上的两个点作出直流负载线； （5）根据直流通路图用基尔霍夫第二定律计算出偏流IB； （6）在特性曲线图上找到IB所对应的那条曲线与直流负载线的交点，即 为静态工作点；
RC RB1 + V +
+UCC C2 + RL uo －
1.65 mA 33A 50 U CC I CQ ( RC RE ) 12 1.65 (3 2) 3.75V
C1 + Rs us + ui
RB2
RE
+
－ －
CE
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第11章 基本放大电路
*（2）求电压放大倍数
式中RL'=RC//RL。当RL=∞（开路）时
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11.3.4 静态工作点的设置与稳定
1、非线性失真及产生的原因
iC iC Q' Q ICQ Q"
0
t
0 0
U CEQ
uCE uCE
(a)
饱和失真 t
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第11章 基本放大电路
iC
iC
ICQ
Q' Q Q" U CEQ uCE uCE
0 t
0 0
(b)
截止失真 t
V + UCEQ UBEQ UE － － RB2 RE
条件：I2>>IB，则 U B
RB2 U CC 与温度基本无关。 RB1 RB2
调节过程：
温度 t↑→IC↑→IE ↑→UE (=IE RE )↑→UBE (=UB－IE RE )↓→IB↓ IC↓
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第11章 基本放大电路
UB
RB IBQ + UBEQ － RC +UCC ICQ + V U CEQ －
I BQ
U CC U BEQ RB
I CQ I BQ
U CEQ U CC I CQ RC
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第11章 基本放大电路
例11.1
详见教材 P169
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11.2.2 图解法确定静态工作点
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从图解分析过程，可得出如下几个重要结论： （1）放大器中的各个量uBE，iB，iC和uCE都由直流分量和交流 分量两部分组成。 （2）由于C2 的隔直作用，uCE 中的直流分量UCEQ 被隔开，放 大器的输出电压uo 等于uCE 中的交流分量uce，且与输入电压ui 反 相。 （3）放大器的电压放大倍数可由uo 与ui 的幅值之比或有效值 之比求出。负载电阻RL越小，交流负载电阻RL'也越小，交流负 载线就越陡，使Uom减小，电压放大倍数下降。 （4）静态工作点Q设置得不合适，会对放大电路的性能造成 影响。若Q点偏高，当ib按正弦规律变化时，Q‘进入饱和区，造 成ic和uce的波形与ib（或ui）的波形不一致，输出电压uo（即uce） 的负半周出现平顶畸变，称为饱和失真；若Q点偏低，则Q“ 进入截止区，输出电压uo 的正半周出现平顶畸变，称为截止 失真。饱和失真和截止失真统称为非线性失真。
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第11章 基本放大电路
由UCE=UCC－ICRC所决定的直流负载线 两者的交点Q就是静态工作点
UCC RC ICQ
IC/mA
80μ A 60μ A Q 40μ A 20μ A IB =0
IB=40μA的输 出特性曲线
0
过Q点作水平 线，在纵轴上 的截距即为ICQ
UCEQ
UCC U /V CE
C2 + + RL uo － UCC －
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第11章 基本放大电路
（1）晶体管V。放大元件，用基极电流iB控制集电极电流iC。 （2）电源UCC和UBB。使晶体管的发射结正偏，集电结反偏， 晶体管处在放大状态，同时也是放大电路的能量来源，提供电流 iB和iC。UCC一般在几伏到十几伏之间。 （3）偏置电阻RB。用来调节基极偏置电流IB，使晶体管有一 个合适的工作点，一般为几十千欧到几百千欧。 （4）集电极负载电阻RC。将集电极电流iC 的变化转换为电压 的变化，以获得电压放大，一般为几千欧。 （5）电容Cl、C2。用来传递交流信号，起到耦合的作用。同 时，又使放大电路和信号源及负载间直流相隔离，起隔直作用。 为了减小传递信号的电压损失，Cl、C2应选得足够大，一般为几 微法至几十微法，通常采用电解电容器。
输入电阻Ri：对信号源来说，放大电路是一个负载，可 用
一个等效电阻来表示。这个从放大电路输入端看进 阻，称为输入电阻。 去的电
输出电阻Ro：对负载来说，放大电路可以看作一个电源。
其内阻即为放大电路的输出电路（从放大器的输出端看进去 的等效电阻。
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第11章 基本放大电路
11.3.3 图解法
Ro RC 3k
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11.3.5 微变等效电路法
1、基本思路 把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效成一个线性电路， 就是放大电路的微变等效电路，然后用线性电路的分析方法来分析， 这种方法称为微变等效电路分析法。等效的条件是晶体管在小信号 （微变量）情况下工作。这样就能在静态工作点附近的小范围内， 用直线段近似地代替晶体管的特性曲线。 2、晶体管微变等效电路 输入特性曲线在Q点附近的微小范围内可 以认为是线性的。当uBE有一微小变化ΔUBE时， IB 基极电流变化ΔIB，两者的比值称为三极管的 Q 动态输入电阻，用rbe表示，即： Δ IB
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第11章 基本放大电路
第11章 基本放大电路
学习要点
共射放大电路组成、工作原理、性能 特点及分析方法 射极输出器基本特点 多级放大电路组成及分析方法 负反馈的概念和对电路的影响
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第11章 基本放大电路
11.1 基本放大电路的组成及各元件的作用
RC + C1 + Rs us + － ui － RB + － UBB + V
26 26 rbe 300 (1 ) 300 (1 50) 1100 1.1k I EQ 1.65 3 3 50 R 3 3 68 Au L rbe 1.1
*（3）求输入电阻和输出电 阻 Ri RB1 // RB2 // rbe 20 // 10 // 1.1 0.994k
V RC RB RL
+ uo －
B + Rs +
Us
C +
Ui
－
RB rbe
I b
RC
RL U o
－
－
E
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第11章 基本放大电路
B + Rs +
Us
Ib
Ic
C +
Ui
－
RB rbe
I b
RC
RL U o
－
－
E
①电压放大倍数
U o RL I c RL I b RL Au rbe Ui rbe I b rbe I b
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在实用的放大电路中一般都采用单电源供电！！！
RB C1 + Rs us － + ui － +
RC + V
+U CC C2 + RL uo －
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11.2 放大电路的静态分析 11.2.1 计算法确定静态工作点
静态是指无交流信号输入时，电路中的电流、电压都不变 的状态，静态时三极管各极电流和电压值称为静态工作点Q（ 主要指IBQ、ICQ和UCEQ）。静态分析主要是确定放大电路中的 静态值IBQ、ICQ和UCEQ。 直流通路：耦合电容可视为开路。
图解步骤： （1）用估算法求出基极电流IBQ（如40μA）。 （2）根据IBQ在输出特性曲线中找到对应的曲线。 （3）作直流负载线。根据集电极电流IC与集、射间电压UCE的 关系式UCE=UCC－ICRC 可画出一条直线，该直线在纵轴上的截距 为UCC/RC，在横轴上的截距为UCC，其斜率为－1/ RC ，只与集电 极负载电阻RC有关，称为直流负载线。 （4）求静态工作点Q，并确定UCEQ、ICQ的值。晶体管的ICQ和 UCEQ既要满足IB=40μA的输出特性曲线，又要满足直流负载线， 因 而 晶 体 管 必 然 工 作 在 它 们 的 交 点 Q， 该 点 就 是 静 态 工 作 点。由静态工作点Q便可在坐标上查得静态值ICQ和UCEQ。