最新晶体三极管及基本放大电路
晶体三极管及其放大电路
第3章 晶体三极管及其放大电路3.1 教学基本要求教 学 基 本 要 求主 要 知 识 点熟练掌握 正确理解 一般了解晶体管的结构及其工作原理√ 电流分配与放大作用√ 晶体管三极管 晶体管的工作状态、伏安特性及主要参数√ 放大电路的组成原则及工作原理√ 放大电路的主要技术指标、查阅电子器件相关数据资料 √ 图解法 √ 静态工作点估算法 √ 三极管放大电路的分析方法微变等效电路法√三种组态基本放大电路比较√静态工作点的选择与稳定、基本电路设计√耦合方式及直接耦合电路的特殊问题√ 多极放大电路 分析计算方法 √频率响应的基本概念 √三极管放大电路基础放大电路的频率响应频率响应的分析计算方法√3.2 重点和难点一、重点1．正确理解三极管的结构、电流分配、伏安特性和“放大”的实质。
2．三极管放大电路的图解法、小信号模型和放大电路的小信号模型分析方法。
3．放大电路中静态工作点的稳定问题。
二、难点1．正确理解NPN 和PNP 型三极管的组成及其工作原理。
2．三极管放大电路的小信号模型分析方法和工作点稳定问题。
3．基本放大电路的设计3.3 知识要点三极管的结构及类型 电流分配及电流放大作用 1．双极型三极管 共发射极特性、工作区域 主要参数“放大”的概念“放大”的概念及条件 三极管的内部条件外部条件 放大电路的组成、各元器件的作用2．共发射极放大电路 固定偏置共发射极放大电路的原理和工作波形 共发射极放大电路的三种工作状态与失真分析 分析方法与步骤静态分析3．共发射极放大电路的图解法动态分析失真与最大不失真输出电压三极管的小信号模型4．小信号模型分析法H参数的物理意义共发射极放大电路的小信号模型分析方法5．共发射极放大电路的工作点稳定问题6．共发射极、共基极和共集电极放大电路的特点阻容耦合方式直接耦合方式7．多级放大器变压器耦合方式光电耦合方式多级放大器的分析频率响应的基本概念RC低通电路的特性及波特图8．放大电路的频率响应RC高通电路的特性及波特图BJT的高频小信号混合π型模型单级阻容耦合放大电路的频率特性多级放大电路的频率特性3.4 主要内容3.4.1 晶体三极管3.4.1.1 晶体三极管的分类及结构晶体三极管通常简称为三极管，也称为晶体管和半导体三极管。
第4章 三极管及放大电路基础1
与 的关系
IC IC ICBO I E ICBO IC I B ICBO
(1 ) IC I B ICBO
I CBO IC IB 1 1
IE
N
P
N
I'C ICBO IC
IC I B (1 ) ICBO
共射直流电流放大倍数： IC I B 1.7 42.5 0.04 共射交流电流放大倍数： IC I B 2.5 1.7 40 0.06 0.04 说明： 例：UCE=6V时： 曲线的疏密反映了 的大小； IC(mA ) 160mA 电流放大倍数与工作点的位置有关； I 5 140mA CM 120mA 交、直流的电流放大倍数差别不大， 4 100mA 今后不再区别；
3 80mA
___
4. 集电极最大电流ICM 当值下降到正常值的三分之二时的 集电极电流即为ICM。
IC
2.5 2 1.7
1 0 2 4 6 8
IB 40mA
IB=60mA 20mA IB=0 10 UCE(V)
六、主要参数
5. 集-射极反向击穿电压U(BR)CEO 手册上给出的数值是25C、基极开路时的击穿电压U(BR)CEO。 6. 集电极最大允许功耗PCM 集电极电流IC 流过三极管， 所发出的焦耳热为： PC =ICUCE 导致结温 上升，PC 有限制， PCPCM 7. 频率参数
扩散 I C 复合 I B
IC
C
N
IB
P N
EC
或者 IC≈IB
I E IC I B (1 ) I B
EB
E
IE
二、电流放大原理
晶体三极管及其基本放大电路
22
2.4、三极管的主要参数
• 1、电流放大系数 • i)共射极电流放大系数
直流电流放大系数 IC
IB
交流电流放大系 数 Vic
Vib
h（ fe 高频）
一般工作电流不十分大的情况下,可认为
Ma Liming
Electronic Technique
23
ii)共基极电流放大系数
共基极直流电流放大系数
3
6
9
IB=0 12 vCE(V)
区时, 有:VB>VC Rb
+
－
UBB
Ma Liming
+ 对于PNP型三极管,工作在饱和区 UCC 时, 有:VB<VC<VE
－
Electronic Technique
13
例:如图，已知三极管工作在放大状态, 求:1).是NPN结构还是PNP结构?
Ma Liming
Electronic Technique
20
方法二：用万用表的 hFE档检测 值
1. 拨到 hFE挡。
2.将被测晶体管的三个引脚分别插入相应的插孔 中（TO-3封装的大功率管，可将其3个电极接 出3根引线，再插入插孔），三个引脚反过来 再插一次，读数大的为正确的引脚。
3.从表头或显示屏读出该管的电流放大系数。
N
b
c PV
Rb
eN
+
－
UBB
Ma Liming
+
UCC 对于PNP型三极管,工作在放大区 － 时, 有:VC<VB<VE
Electronic Technique
10
iC(mA ) 4 3
2 1
晶体三极管_结构及放大原理
晶体三极管又称晶体管、双极型晶体管；在晶体管中有两类不同的载流子参与导电。
一、晶体管的结构和类型
1.晶体管的结构
在同一个硅片上制造出三个掺杂区域，并形成两个PN结，就形成三极管。
2.晶体管的类型
基极为P的称为NPN型，基极为N的称为PNP型。
二、晶体管的电流放大作用
晶体管的放大状态的外部条件：发射结正偏且集电结反偏。
发射结正偏：发射区的载流子可以扩散到基区
集电结反偏：基区的非平衡少子(从发射区扩散到基区的载流子)可以漂移到集电区。
如果发射结正偏，集电结也正偏，出现的情况将是发射区的载流子扩散到基区，同时集电区的载流子也漂移到基区。
1.晶体管内部载流子运动
①发射结正偏：发射区载流子向基区扩散，基区空穴向发射区漂移
②集电极反偏，非平衡少子运动：从发射区过来的载流子到达基区后，称为非平衡少子(基区是P带正电，载流子是电子，所以是非平衡少子；基区空穴虽然是多子，但是数量比较少)，一方面与基区的空穴复合(少量)；另一方面，由于集电极反偏，会产生非平衡少子的漂移运动，非平衡少子从基区漂移到集电极，从而产生漂移电流。
由于集电极面积非常大，所以可以产生比较大的漂移电流(到达基区的载流子，由于集电极反偏，所以对基区的非平衡少子有吸引，集电极带正电，非平衡少子带负电）
③集电极反偏，少子漂移电流：由于集电结反偏，处于基区的少子(电子)会漂移运到到集电区；集电区的少子(空穴)会漂移运动到基区
2.晶体管中的电流分关系
三、共射电路放大系数
1.直流放大系数：放大系数：I c=(1+β)I B
2.交流放大系数：直流电流放大系数可以代替交流电流放大系数
四、结语
希望本文对大家能够有所帮助。
(完整版)三极管及放大电路原理
测判三极管的口诀三极管的管型及管脚的判别是电子技术初学者的一项基本功，为了帮助读者迅速掌握测判方法，笔者总结出四句口诀：“三颠倒，找基极；PN结，定管型；顺箭头，偏转大；测不准，动嘴巴。
”下面让我们逐句进行解释吧。
一、三颠倒，找基极大家知道，三极管是含有两个PN结的半导体器件。
根据两个PN结连接方式不同，可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管，图1是它们的电路符号和等效电路。
测试三极管要使用万用电表的欧姆挡，并选择R×100或R×1k挡位。
图2绘出了万用电表欧姆挡的等效电路。
由图可见，红表笔所连接的是表内电池的负极，黑表笔则连接着表内电池的正极。
假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型，也分不清各管脚是什么电极。
测试的第一步是判断哪个管脚是基极。
这时，我们任取两个电极(如这两个电极为1、2)，用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻，观察表针的偏转角度；接着，再取1、3两个电极和2、3两个电极，分别颠倒测量它们的正、反向电阻，观察表针的偏转角度。
在这三次颠倒测量中，必然有两次测量结果相近：即颠倒测量中表针一次偏转大，一次偏转小；剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小，这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基极(参看图1、图2不难理解它的道理)。
二、PN结，定管型找出三极管的基极后，我们就可以根据基极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管子的导电类型(图1)。
将万用表的黑表笔接触基极，红表笔接触另外两个电极中的任一电极，若表头指针偏转角度很大，则说明被测三极管为NPN型管；若表头指针偏转角度很小，则被测管即为PNP型。
三、顺箭头，偏转大找出了基极b，另外两个电极哪个是集电极c，哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。
(1) 对于NPN型三极管，穿透电流的测量电路如图3所示。
根据这个原理，用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec，虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小，但仔细观察，总会有一次偏转角度稍大，此时电流的流向一定是：黑表笔→c 极→b极→e极→红表笔，电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致(“顺箭头”)，所以此时黑表笔所接的一定是集电极c，红表笔所接的一定是发射极e。
三极管放大电路说说三极管放大的基本电路
三极管放大电路,说说三极管放大的基本电路 三极管放大电路,说说三极管放大的基本电路三极管是电流缩小气件，有三个极，折柳叫做集电极C，基极B，发射极E。
分红NPN和PNP两种。
我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基础原理。
下面的理解仅看待NPN型硅三极管。
如上图所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib；把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。
这两个电流的方向都是流起程射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。
三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的管制（假定电源能够提供应集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会惹起集电极电流很大的变化，且变化餍足肯定的比例干系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数（β通常远大于1，例如几十，几百）。
借使我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，招致了Ic很大的变化。
如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么遵循电压计算公式U=R*I能够算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。
我们将这个电阻上的电压取进去，就获得了放大后的电压信号了。
三极管 微波三极管广州首套房贷利率优吉峰农三极管在现实的放大电路中行使时，还必要加适当的偏置电路。
这有几个由来。
首先是由于三极管BE结的非线性（相当于一个二极管），基极电流必需在输入电压大到一定水平后才华孕育发生（对于硅管，常取0.7V）。
当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以以为是0。
但实际中要放大的信号不时远比0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不够以引起基极电流的改动（由于小于0.7V时，基极电流都是0）。
如果我们事前在三极管的基极上加上一个合适的电流（叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，事实上三极管作用。
晶体管及其基本放大电路
E
BJT示意图
BJT结构特点
• 发射区的掺杂浓度最高 ( N+ )；
• 集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大；
• 基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且掺杂浓 度最低。
BJT三个区的作用：
CB E
发射区：发射载流子
集电区：收集载流子 基区：传送和控制载流子
P N+ N-Si
7.1.1 BJT的结构简介
基区：传送和控制载流子
（以NPN为例）
IE=IB+ IC IC= INC+ ICBO
动画示意
放大状态下BJT中载流子的传输过程
动画演示
7.1.2 放大状态下BJT的工作原理
三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通
过载流子传输体现出来的。
外部条件：发射结正偏，集电结反偏。
以NPN管为例 发射结正偏 VBE≈ 0.7V； 晶体管发射结导通。
共发射极接法，发射极作为公共电极，用CE表示 ；
共基极接法，基极作为公共电极，用CB表示 ;
共集电极接法，集电极作为公共电极，用CC表示。
7.1.3 BJT的特性曲线
输入特性曲线 BJT的特性曲线
输出特性曲线
输入回路
RB VBB
IB
+ VBE
-
IC +
VCE IE
RC VCC
输出回路
试验电路
晶体管特性图示仪
P N
E
VCE IB 0V 1V 10V
VBE 0
随着VCE电压的增大, 基区IB的电流通道变窄, IB 减小。要 获得同样大的 IB , 必需增大VBE 。表现出曲线右移。
当VCE ≥1V时，特性曲线右移的距离很小。通常将VCE=1V
晶体三极管三种(共基、共发、共集)放大电路的优缺点
晶体三极管三种(共基、共发、共集)放大电路的优缺点下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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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
三极管放大电路三极管放大电路
三极管放大电路-三极管放大电路三极管放大电路一个基本放大电路必须有如图(a)所示各组成部分：输入信号源、晶体三极管、输出负载以及直流电源和相应的偏置电路。
其中，直流电源和相应的偏置电路用来为晶体三极管提供静态工作点，以保证晶体三极管工作在放大区。
就双极型晶体三极管而言，就是保证发射结正偏，集电结反偏。
输入信号源一般是将非电量变为电量的换能器，如各种传感器，将声音变换为电信号的话筒，将图像变换为电信号的摄像管等。
它所提供的电压信号或电流信号就是基本放大电路的输入信号。
图是最简单的共发射极组态放大器的电路原理图。
我们先介绍各部件的作用。
1. 晶体管V2. 直流电源UCC3. 基极偏流电阻Rb4. 集电极电阻Rc5. 耦合电容C1、C2二、放大电路的工作原理在图(b)所示基本放放大电路中，我们只要适当选取R b、Rc和UCC的值，三极管就能够工作在放大区。
下面我们以它为例，分析放大电路的工作原理。
1. 无输入信号时放大器的工作情况在图(b)所示的基本放大电路中，在接通直流电源UCC后，当ui=0时, 由于基极偏流电阻Rb的作用，晶体管基极就有正向偏流IB流过，由于晶体管的电流放大作用，那么集电极电流IC=βIB，集电极电流在集电极电阻Rc上形成的压降为UC=ICRc。
显然, 晶体管集电极-发射极间的管压降为UCE=UCC-ICRc。
当ui=0时，放大电路处于静态或叫处于直流工作状态，这时的基极电流IB、集电极电流IC和集电极发射极电压UCE用IB 、ICQ、UCEQ表示。
它们在三极管特性曲线上所确定的点就称为静态工作点，其习惯上用Q表示。
这些电压和电流值都是在无信号输入时的数值，所以叫静态电压和静态电流。
2. 输入交流信号时的工作情况当在放大器的输入端加入正弦交流信号电压ui时，信号电压ui将和静态正偏压UBE相串连作用于晶体管发射结上，加在发射结上的电压瞬时值为uBE=UBE+ui如果选择适当的静态电压值和静态电流值，输入信号电压的幅值又限制在一定范围之内，则在信号的整个周期内，发射结上的电压均能处于输入特性曲线的直线部分，如图(a)，此时基极电流的瞬时值将随uBE变化，如图(b)。
晶体三极管的开关电路和放大电路的工作过程
晶体三极管的开关电路和放大电路的工作过程晶体三极管是一种重要的半导体器件，常用于电子学中的开关和放大电路中。
它具有高频特性、低噪声以及较高的放大能力，因此被广泛应用于各种电子设备中。
下面我们来详细了解晶体三极管在开关电路和放大电路中的工作原理和过程。
一、晶体三极管的基本结构及工作原理晶体三极管由发射极、基极和集电极组成，通过控制发射极电流来实现对集电极电流的调控。
当在基极端加上一个小信号电压时，将使发射极与基极之间的耗尽层宽度发生变化，进而改变发射极电流，从而达到放大电压信号的目的。
1. 晶体三极管在开关电路中的工作过程晶体三极管可以作为一个二极管开关，用来控制电路的通断。
当在基极端加上一个正电压时，将使发射极-基极间的耗尽层封锁，导通电流，此时处于导通状态；当在基极端加上一个反向偏置电压时，将使发射极-基极间的耗尽层扩大，截至电流，此时处于截至状态。
晶体三极管可以根据基极端的输入信号来控制电路的开关状态。
2. 晶体三极管在放大电路中的工作过程晶体三极管可以作为放大器使用，用来放大小信号电压。
在放大电路中，通过在基极端施加一个交流信号电压，使得发射极-基极之间的电流产生相应变化，从而得到经放大的输出信号。
晶体三极管的放大能力由其电流放大倍数β来决定，β值越大，放大能力越强。
二、晶体三极管的开关电路和放大电路设计1. 晶体三极管开关电路设计晶体三极管开关电路常用于数字电路中，可以实现逻辑门、计数器等功能。
设计开关电路时需要合理选择电阻、电容等元件参数，以保证电路的稳定性和可靠性。
还需要注意控制信号的功率和频率范围，以满足具体应用的需求。
2. 晶体三极管放大电路设计晶体三极管放大电路常用于模拟电路中，可以实现音频放大、射频放大等功能。
设计放大电路时需要考虑输入输出阻抗的匹配、电压和电流的偏置设置、负载电阻的选择等因素，以提高电路的放大性能和线性度。
三、晶体三极管在实际电路中的应用晶体三极管广泛应用于各种电子设备中，如放大器、收音机、电视机、电脑等。
三极管的三种基本放大电路
基极放大电路共基极的放大电路，如图1所示，图1 共基极放大电路主要应用在高频放大或振荡电路，其低输入阻抗及高输出阻抗的特性也可作阻抗匹配用。
电路特性归纳如下：输入端（EB之间）为正向偏压，因此输入阻抗低（约20～200 ）输出端（CB之间）为反向偏压，因此输出阻抗高（约100k～1M ）。
电流增益：虽然AI小于1，但是RL / Ri很大，因此电压增益相当高。
功率增益：由于AI小于1，所以功率增益不大。
共发射极放大电路共发射极的放大电路，如图2所示。
图2 共发射极放大电路因具有电流与电压放大增益，所以广泛应用在放大器电路。
其电路特性归纳如下：输入与输出阻抗中等（Ri约1k～5k ；RO约50k）。
电流增益：电压增益：负号表示输出信号与输入信号反相（相位差180°）。
功率增益：功率增益在三种接法中最大。
共集电极放大电路共集电极放大电路，如图3所示，图3 共集电极放大电路高输入阻抗及低输出阻抗的特性可作阻抗匹配用，以改善电压信号的负载效应。
其电路特性归纳如下：输入阻抗高（Ri约20 k ）；输出阻抗低（RO约20 ）。
电流增益：电压增益：电压增益等于1，表示射极的输出信号追随着基极的输入信号，所以共集极放大器又称为射极随耦器（emitter follower）。
功率增益Ap = AI × Av≈β ，功率增益低。
三极管三种放大电路特性比较晶体管接法电流增益电压增益输入阻抗输出阻抗应用电路共发射极β》1 Aν＞1反相放大中中高信号放大器共基极α≤1最小Aν＞1最大最低最高高频电路高频响应好共集电极γ＞1最大Aν≤1最小最高最低阻抗匹配射极跟随器。
三极管基本放大电路
而UEQ=UBQ-UBEQ，因为UBQ是电源电压Vcc经Rb1、Rb2串联分压后得到的稳定值，所以UBEQ将减小。此时，IBQ减小，ICQ也将减小。
(1)温度升高，则引起ICQ增大，则IEQ流经Re产生的电压UEQ也随之增大；
所以，分压式偏置放大电路具有自动调整功能，当ICQ要增加时，电路不让其增加；当ICQ要减小时，电路不让其减小；从而迫使ICQ稳定。所以该电路具有稳定静态工作点的作用。 【稳定条件】IRb2>>IBQ ； UB>>UBEQ
多级放大电路的耦合方式
多级放大电路中每个单管放大电路称为“级”，级与级之间的连接方式叫耦合。下表为三种常用耦合方式的比较。
本章小结
三极管由两个PN结构成，按结构分为NPN和PNP两类。三极管的集电极电流受基极电流的控制，所以三极管是一种电流控制器件。在满足发射结正偏、集电结反偏的条件下，具有电流放大的作用。三极管的输出特性曲线可分成截止区、饱和区、放大区。
上述过程可表示为：
静态工作点的估算
分压式偏置放大电路的直流通路如右下图，则有：
第5节 多级放大器
实际应用中，放大电路的输入信号通常很微弱（毫伏或微伏数量级），为了使放大后的信号能够驱动负载，仅仅通过单管放大电路进行信号放大，很难达到实际要求，常常需要采用多级放大电路。采用多级放大电路可有效地提高放大电路的各种性能，如提高电路的电压增益、电流增益、输入电阻、带负载能力等
共射放大电路的交流通路
案例解析
【例2-5】画出下面图放大电路的直流通路和交流通路。 【解析】画直流通路的原则是交流信号视为零、电容视作开路，画交流通路的原则是直流电源电源、电容视作短路。画法如图所示 (a)放大电路 (b)直流通路 (c) 交流通路
三极管及其放大电路 ppt课件
② 基区：很薄（通常为几微米～几十微米），低
掺杂浓度；(薄牛肉)
c
③ 集电区： 掺杂浓度要比发 射区低；
面积比发射区大；
N
b
P
N
e
ppt课件
7
第2章 半导体三极管及其基本放大电路
2.1.2 BJT的电流放大作用
1.三极管的偏置 为实现放大，必须满足三极管的内部结构和外部 条件两方面的要求。
c
N
输出特性曲线可以划分为三个区域： 饱和区——iC受vCE控制的区域，该区域内vCE的 数值较小。此时Je正偏，Jc正偏
iC /mA
pp2t课5件℃
=80μA =60μA =40μA
=20μA
vCE /2V0
第2章 半导体三极管及其基本放大电路
饱和区——iC受vCE显著控制的区域，该区域内vCE的数值较 小。此时Je正偏，Jc正偏。
2.极限参数 （1）集电极最大允许电流ICM 指BJT的参数变化不超过允许值时集电极允 许的最大电流。
ppt课件
27
第2章 半导体三极管及其基本放大电路
（1）集电极最大允许电流ICM
指BJT的参数变化不超过允许值时集电极允许的最大电流。
（2）集电极最大允许功率损耗PCM
表示集电极上
过流区
允许损耗功率
Ii
Io
+
+
Rs Vi
放大电路 Ri (放大器)
Vo
RL
-
-
Ri
Ri决定了放大电路从信号源吸取信号幅值的大
小，即它决定了放大电路对信号源的要求。
Ri越大，Ii就越小，放大电路从信号源索取的电流越
小。放大电路所得到的输入电压Vi越接近信号源电压Vs。
晶体三极管及基本放大电路
目录
• 晶体三极管简介 • 基本放大电路 • 晶体三极管在基本放大电路中的应用 • 晶体三极管放大电路的性能指标 • 晶体三极管放大电路的应用 • 晶体三极管放大电路的设计与制作
01
CATALOGUE
晶体三极管简介
晶体三极管的基本结构
01
02
03
三个电极
集电极、基极和发射极， 是晶体三极管的主要组成 部分。
THANKS
感谢观看
总结词
通频带和最高频率响应是衡量放大电路 对不同频率信号的放大能力的参数。
VS
详细描述
通频带表示放大电路能够正常工作的频率 范围，其宽度由晶体三极管的截止频率和 放大倍数决定。最高频率响应表示放大电 路能够处理的最高频率信号，其大小由晶 体三极管的截止频率决定。通频带和最高 频率响应是晶体三极管放大电路的重要性 能指标，决定了电路的应用范围和性能表 现。
05
CATALOGUE
晶体三极管放大电路的应用
在音频信号处理中的应用
音频信号放大
晶体三极管放大电路可以用于放 大音频信号，如麦克风、扬声器 等设备中的信号放大。
音频效果处理
在音频信号处理中，晶体三极管 放大电路可以用于实现各种音效 效果，如失真、压缩、均衡等。
音频功率放大
在音响系统中，晶体三极管放大 电路可以作为功率放大器使用， 将音频信号放大到足够的功率以 驱动扬声器发声。
共发射极放大电路
总结词
共发射极放大电路是晶体三极管最常用的放大电路，具有电压和电流放大作用。
详细描述
共发射极放大电路由晶体三极管、输入信号源、输出负载和偏置电路组成。输入信号加在 基极和发射极之间，通过晶体三极管的放大作用，将信号电压或电流放大后，从集电极和 发射极之间输出。
晶体三极管及其放大电路
能量转换
在放大过程中，电能转换 为信号能量，实现信号的 放大。
晶体三极管放大电路的特性
电压放大倍数
晶体三极管放大电路的电压放大倍数取决于电路参数和晶体三极 管特性。
输入电阻与输出电阻
适当选择电路参数，可以提高放大电路的输入电阻和降低输出电阻， 提高电路性能。
稳定性与失真
在实际应用中，需要考虑放大电路的稳定性，避免自激振荡和失真 现象。
晶体三极管及其放大 电路
目 录
• 晶体三极管基础 • 晶体三极管放大电路 • 晶体三极管放大电路的应用 • 晶体三极管放大电路的调试与优化
01
晶体三极管基础
晶体三极管的结构
晶体三极管由三个半导体区域组 成，分别是发射区、基区和集电
区。
晶体三极管内部有两个PN结， 分别是集电极-基极PN结和发射
视频放大
总结词
视频放大电路利用晶体三极管的高频放大性能，对视频信号进行放大，以驱动 显示屏等输出设备。
详细描述
视频放大电路主要用于电视机、显示器等视频设备的信号处理。它能够将微弱 的视频信号放大并传输到显示屏上，确保图像清晰、色彩鲜艳。视频放大电路 对提高视频设备的性能和图像质量具有重要作用。
信号放大
பைடு நூலகம்
03
晶体三极管放大电路的 应用
音频放大
总结词
音频放大是晶体三极管放大电路的重要应用之一，用于将微 弱的音频信号放大，满足扬声器等输出设备的驱动需求。
详细描述
音频放大电路通常采用音频信号作为输入，通过晶体三极管 将信号放大后驱动扬声器或其他音频输出设备。这种电路广 泛应用于音响设备、麦克风、耳机等音频产品中，提供清晰 、动态的音质效果。
总结词
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1．估算静态工作点
（1）画出直流通路 电容对直流电相当于开路，因此画直流通路时把电容支路断 开即可。
基本放大电路
基本放大电路的直流通路
（2）根据直流通路得出以下计算公式
IBQ
VCC
VBEQ Rb
略去VBEQ的影响不计，即
I BQ
VCC Rb
晶体三极管及基本放大电路
第一节 晶体三极管
晶体三极管是一种利用输入电流控制输出电流的电流控制型器件，它由两个PN 结构成，在电路中主要作为放大和开关元件使用。
一、结构与分类
1．外形
近年来生产的小、中功率管多采用硅酮塑料封装；大功率三极管多采用金属封 装，通常做成扁平形状并有螺钉安装孔，有的大功率管制成螺栓形状。
二、放大电路的静态工作点
静态工作点对波形影响实验电路
输入电流波形失真
输入电流波形正常
未设置静态工作点情况
设置静态工作点情况
三、放大原理
输入交流信号vi通过电容C1的耦合送到三极管的基极和发射极。交流信号vi与 直流偏压VBEQ叠加的vBE波形如图（b），基极电流iB产生相应的变化，波形如图（c ）所示。
2.放大电路的电压、电流符号规定
共发射极基本放大电路
直流分量——用大写字母和大写下标表示，如IB、IC、IE、VBE、VCE。 交流信号——用小写字母和小写下标表示，如ib、ic、ie、vbe、vce。 交流和直流叠加信号——用小写字母和大写下标表示，如iB、iC、iE、vBE、vCE。
3．三种基本放大电路的比较
集电极最大允许电流ICM 若三极管的工作电流超过ICM，其ß值将下降到正
常值的2/3以下。
集电极最大允许耗散功率PCM 它是三极管的最大允许平均功率。 集—射反向击穿电压V（BR）CEO 它是基极开路时，加在集电极和发射极之
间的最大允许电压。若管子的VCE超过V（BR）CEO，会引起电击穿导致管子损坏。
当于三极管内部各极开路。在截止区，三极管发射结反偏或零偏，集电结反偏。
放大区 它是三极管发射结正偏、集电
结反偏时的工作区域。最主要特点是IC受IB控 制，具有电流放大作用。
饱和区 当VCE小于VBE时，三极管的发
射结和集电结都处于正偏，此时IC已不再受IB 控制。此时管子的集电极—发射极间呈现低 电阻，相当于开关闭合。
塑料封装小功率管 塑料封装中功率管
金属封装小功率管 金属封装大功率管
2．输出特性曲线
输出特性曲线是反映三极管输出回路电压与电流关系的曲线，是指基极电流IB 为某一定值时，集电极电流IC与集电极电压VCE对应关系的曲线。
截止区 习惯把IB=0曲线以下的区域称为截止区，三极管处于截止状态，相
第三部分是用拼音字母表示管子的类型。
三极管型号的读识
3
A
G 54
三极管 NPN锗材料 高频小功率 序号
A
规格号
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。
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。
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。
五、三极管引脚与管型的判别
（1）先确定b极 （2）判断e极、c极
确定b极
判断e极、c极
2.1 三极管基本放大电路
一、基本放大电路的构成 1.电路元件作用
共发射极基本放大电路由三极管、电阻和电容所组成。
V—晶体三极管，起电流放大作用
+VCC—直流供电电源 Rb—基极偏置电阻 C1—输入耦合电容 C2—输出耦合电容 RC—集电极负载电阻
直流电流放大系数hFE 用于表征管子IC与IB的分配比例。 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
向漏电电流。ICBO大的三极管工作的稳定性较差。
ICBO测量电路
ICEO测量电路
集—射反向饱和电流ICEO 它是指三极管的基极开路，集电极与发射极之
间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。
输出特性曲线
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
性。 A——PNP锗材料，B——NPN锗材料， C——PNP硅材料，D——NPN硅材料。
根据三极管的电流放大特性可得
ICQ=βIBQ 输出回路直流通路可得出以下公式
VCEQ=VCC-ICQRC
（2）交流参数 是反映三极管交流特性的主要指标。
交流电流放大倍数hfe 通常也写为ß，用于表征管子对交流信号的电流放大
能力。
共发射极特征频率fT 三极管的ß值下降到1时，所对应的信号频率称为共发
射极特征频率，它是表征三极管高频特性的重要参数。
（3）极限参数 三极管有使用极限值，如果超出范围则无法保证管子正常工 作。
共集电极放大电路
共基极放大电路
（1）共发射极放大电路的电压、电流、功率放大倍数都较大，所以应用在多
级放大器的中间级。
（2）共集电极放大电路只有电流放大作用，无电压放大作用，它的输入电阻 大，输出电阻小，常用作实现阻抗匹配或作为缓冲电路来使用，也可作为多级放大 器的输入级和输出级。
（3）共基极放大电路主要是频率特性好，所以多用作高频放大器、高频振荡 器及宽频带放大器。
电 压 增 益 Gv=20lgAv (dB) 电流放大倍数
电 流 增 益 G=20lgAi (dB)
2.输入电阻和输出电阻
输入电阻 输出电阻
Ri
Vi Ii
Ro
Vo Io
功率放大倍数
功 率 增 益 Gp=10lgAp（dB）
二、估算分析法
估算分析法是利用电路中已知参数，通过数学方程式近似计算来分析放大电路。
电流iB经放大后获得对应的集电极电流iC，如图（d）所示。集—射极电压vCE 波形与输出电流iC变化情况相反，如图（e）所示。 vCE经耦合电容C2隔离直流成分 ，输出的只是放大信号的交流成分vo，波形如图（f）所示。
放大电路的电压和电流波形
第三节 放大电路的分析方法
一、主要性能指标 1．放大倍数 电压放大倍数