第4章_雙極結(jié)型三極管及放大電路基礎(chǔ)

1、14.1 半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管4.3 放大電路的分析方法放大電路的分析方法4.4 放大電路靜態(tài)工作點的穩(wěn)定問題放大電路靜態(tài)工作點的穩(wěn)定問題4.5 共集電極放大電路和共基極放大電路共集電極放大電路和共基極放大電路4.2 共射極放大電路的工作原理共射極放大電路的工作原理4.6 組合放大電路組合放大電路4.7 放大電路的頻率響應(yīng)放大電路的頻率響應(yīng)4.1 半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管4.1.1 BJT的結(jié)構(gòu)簡介的結(jié)構(gòu)簡介4.1.2 放大狀態(tài)下放大狀態(tài)下BJT的工作原理的工作原理4.1.3 BJT的的VI特性曲線特性曲線4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù)4.1.1 BJT的結(jié)構(gòu)簡介的結(jié)構(gòu)簡介(a)

2、小功率管小功率管 (b) 小功率管小功率管 (c) 大功率管大功率管 (d) 中功率管中功率管 半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。它有兩種類示。它有兩種類型型:NPN型和型和PNP型。型。4.1.1 BJT的結(jié)構(gòu)簡介的結(jié)構(gòu)簡介(a) NPN型管結(jié)構(gòu)示意圖型管結(jié)構(gòu)示意圖(b) PNP型管結(jié)構(gòu)示意圖型管結(jié)構(gòu)示意圖(c) NPN管的電路符號管的電路符號(d) PNP管的電路符號管的電路符號集成電路中典型集成電路中典型NPNNPN型型BJTBJT的截面圖的截面圖4.1.1 BJT的結(jié)構(gòu)簡介的結(jié)構(gòu)簡介 三極管的放大作用是在一定的外部條件控制下，通過載流三極管的放大作用是在一

3、定的外部條件控制下，通過載流子傳輸體現(xiàn)出來的。子傳輸體現(xiàn)出來的。外部條件：外部條件：發(fā)射結(jié)正偏發(fā)射結(jié)正偏 集電結(jié)反偏集電結(jié)反偏4.1.2 放大狀態(tài)下放大狀態(tài)下BJT的工作原理的工作原理1. 內(nèi)部載流子的傳輸過程內(nèi)部載流子的傳輸過程發(fā)射區(qū)：發(fā)射載流子發(fā)射區(qū)：發(fā)射載流子集電區(qū)：收集載流子集電區(qū)：收集載流子基區(qū)：傳送和控制載流子基區(qū)：傳送和控制載流子 （以（以NPNNPN為例）為例） 由于三極管內(nèi)有兩種載流子由于三極管內(nèi)有兩種載流子( (自由電子和空穴自由電子和空穴) )參與導(dǎo)電，故稱參與導(dǎo)電，故稱為雙極型三極管或為雙極型三極管或BJTBJT ( (Bipolar Junction Transist

4、or) )。 IC= InC+ ICBOIE=IB+ IC放大狀態(tài)下放大狀態(tài)下BJTBJT中載流子的傳輸過程中載流子的傳輸過程2. 電流分配關(guān)系電流分配關(guān)系發(fā)射極注入電流發(fā)射極注入電流傳輸?shù)郊姌O的電流傳輸?shù)郊姌O的電流設(shè)設(shè) EnCII 即即根據(jù)傳輸過程可知根據(jù)傳輸過程可知: IC= InC+ ICBO通常通常 IC ICBOECII 則有則有 為電流放大系數(shù)。它只為電流放大系數(shù)。它只與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。一般有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。一般 = 0.9 0.99 。IE=IB+ IC放大狀態(tài)下放大狀態(tài)下BJTBJT中載流子的傳輸過程中載流子的傳輸

5、過程 1 又設(shè)又設(shè)BCEOCIII 則則 是另一個電流放大系數(shù)。同樣，它也只與管是另一個電流放大系數(shù)。同樣，它也只與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān)，與外加電壓無關(guān)。一般一般 1 。根據(jù)根據(jù)IE=IB+ IC IC= InC+ ICBOEnCII 且令且令BCCEOCIIII 時，時，當(dāng)當(dāng)ICEO= (1+ ) ICBO（穿透電流）（穿透電流）2. 電流分配關(guān)系電流分配關(guān)系3. 三極管的三種組態(tài)三極管的三種組態(tài)共集電極接法共集電極接法，集電極作為公共電極，用，集電極作為公共電極，用CC表示。表示。共基極接法共基極接法，基極作為公共電極，用基極作為公共電極

6、，用CB表示；表示；共發(fā)射極接法共發(fā)射極接法，發(fā)射極作為公共電極，用，發(fā)射極作為公共電極，用CE表示；表示；BJT的三種組態(tài)的三種組態(tài)共基極放大電路共基極放大電路4. 放大作用放大作用若若 vI = 20mV電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)4920mVV98. 0IO vvvA使使 iE = -1 mA，則則 iC = iE = -0.98 mA， vO = - iC RL = 0.98 V，當(dāng) = 0.98 時，時， 綜上所述，三極管的放大作用，主要綜上所述，三極管的放大作用，主要是依靠它的發(fā)射極電流能夠通過基區(qū)傳輸，是依靠它的發(fā)射極電流能夠通過基區(qū)傳輸，然后到達集電極而實現(xiàn)的。然后到達集電極而實現(xiàn)

7、的。 實現(xiàn)這一傳輸過程的兩個條件是：實現(xiàn)這一傳輸過程的兩個條件是： （1）內(nèi)部條件：內(nèi)部條件：發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠大發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠大于基區(qū)雜質(zhì)濃度，且基區(qū)很薄。于基區(qū)雜質(zhì)濃度，且基區(qū)很薄。 （2）外部條件：外部條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，集發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。電結(jié)反向偏置。4.1.3 BJT的的V-I 特性曲線特性曲線 iB=f(vBE) vCE=const(2) 當(dāng)當(dāng)vCE1V時，時， vCB= vCE - - vBE0，集電結(jié)已進入反偏狀態(tài)，集電結(jié)已進入反偏狀態(tài)，開始收集電子，基區(qū)復(fù)合減少，同樣的開始收集電子，基區(qū)復(fù)合減少，同樣的vBE下下 IB減小，特性曲減小，特性曲線右移。線右移。

8、(1) 當(dāng)當(dāng)vCE=0V時，相當(dāng)于發(fā)射結(jié)的正向伏安特性曲線。時，相當(dāng)于發(fā)射結(jié)的正向伏安特性曲線。1. 輸入特性曲線輸入特性曲線（以共射極放大電路為例）（以共射極放大電路為例）共射極連接共射極連接飽和區(qū)：飽和區(qū)：iC明顯受明顯受vCE控制的區(qū)域，控制的區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)，一般該區(qū)域內(nèi)，一般vCE0.7V (硅管硅管)。此時，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏此時，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏或反偏電壓很小?；蚍雌妷汉苄?。iC=f(vCE) iB=const2. 2. 輸出特性曲線輸出特性曲線輸出特性曲線的三個區(qū)域輸出特性曲線的三個區(qū)域: :截止區(qū)：截止區(qū)：iC接近零的區(qū)域，相當(dāng)接近零的區(qū)域，相當(dāng)iB=0的曲線的下方

9、。此時，的曲線的下方。此時， vBE小于死區(qū)電壓。小于死區(qū)電壓。放大區(qū)：放大區(qū)：iC平行于平行于vCE軸的區(qū)域，軸的區(qū)域，曲線基本平行等距。此時，發(fā)射曲線基本平行等距。此時，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。4.1.3 BJT的的V-I 特性曲特性曲線線(1) 共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)共發(fā)射極直流電流放大系數(shù) =（ICICEO）/IB IC / IB vCE=const1. 電流放大系數(shù)電流放大系數(shù) 4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù)與與iC的關(guān)系曲線的關(guān)系曲線 (2) 共發(fā)射極交流電流放大共發(fā)射極交流電流放大 系數(shù)系數(shù) = IC/ IB vCE=const1. 電流放大系數(shù)電流

10、放大系數(shù) (4) 共基極交流電流放大系數(shù)共基極交流電流放大系數(shù) = IC/ IE vCB=const 當(dāng)當(dāng)ICBO和和ICEO很小時，很小時， 、 ，可以不加，可以不加區(qū)分。區(qū)分。4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù) (3) 共基極直流電流放大系數(shù)共基極直流電流放大系數(shù) =（ICICBO）/IEIC/IE 2. 極間反向電流極間反向電流 (1) 集電極基極間反向飽和電流集電極基極間反向飽和電流ICBO 發(fā)射極開發(fā)射極開路時，集電結(jié)的反向飽和電流。路時，集電結(jié)的反向飽和電流。 4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù) (2) 集電極發(fā)射極間的反向飽和電流集電極發(fā)射極間的反向飽和電流ICEO IC

11、EO=（1+ ）ICBO 4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù) 2. 極間反向電流極間反向電流(1) 集電極最大允許電流集電極最大允許電流ICM(2) 集電極最大允許功率損耗集電極最大允許功率損耗PCM PCM= ICVCE 3. 極限參數(shù)極限參數(shù)4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù) 3. 極限參數(shù)極限參數(shù)4.1.4 BJT的主要參數(shù)的主要參數(shù)(3) 反向擊穿電壓反向擊穿電壓 V(BR)CBO發(fā)射極開路時的集電結(jié)發(fā)射極開路時的集電結(jié)反反 向擊穿電壓。向擊穿電壓。 V(BR) EBO集電極開路時發(fā)射結(jié)的反集電極開路時發(fā)射結(jié)的反 向擊穿電壓。向擊穿電壓。 V(BR)CEO基極開路時集電極和發(fā)射

12、基極開路時集電極和發(fā)射 極間的擊穿電壓。極間的擊穿電壓。幾個擊穿電壓有如下關(guān)系幾個擊穿電壓有如下關(guān)系 V(BR)CBOV(BR)CEOV(BR) EBO4.1.5 溫度對溫度對BJT參數(shù)及特性的影響參數(shù)及特性的影響(1) 溫度對溫度對ICBO的影響的影響:溫度每升高溫度每升高10，ICBO約增加一倍。約增加一倍。 (2) 溫度對溫度對 的影響的影響:溫度每升高溫度每升高1， 值約增大值約增大0.5%1%。 (3) 溫度對反向擊穿電壓溫度對反向擊穿電壓V(BR)CBO、V(BR)CEO的影響的影響: 溫度升高時，溫度升高時，V(BR)CBO和和V(BR)CEO都會有所提高。都會有所提高。 2.

13、溫度對溫度對BJT特性曲線的影響特性曲線的影響:1. 溫度對溫度對BJT參數(shù)的影響參數(shù)的影響4.2 共射極放大電路的工作原理共射極放大電路的工作原理4.2.1 基本共射極放大電路的組成基本共射極放大電路的組成基本共射極放大電路基本共射極放大電路 4.2.2 基本共射極放大電路的工作原理基本共射極放大電路的工作原理1. 靜態(tài)靜態(tài)(直流工作狀態(tài)直流工作狀態(tài)) 輸入信號輸入信號vi0時，時，放大電路的工作狀態(tài)稱為放大電路的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)或直流工作狀態(tài)。靜態(tài)或直流工作狀態(tài)。 直流通路直流通路 bBEQBBBQRVVI BQCEOBQCQIIII VCEQ=VCCICQRc 4.2.2 基本共射極放大

14、電路的工作原理基本共射極放大電路的工作原理2. 動態(tài)動態(tài) 輸入正弦信號輸入正弦信號vs后，后，電路將處在動態(tài)工作情況。電路將處在動態(tài)工作情況。此時，此時，BJT各極電流及電各極電流及電壓都將在靜態(tài)值的基礎(chǔ)上壓都將在靜態(tài)值的基礎(chǔ)上隨輸入信號作相應(yīng)的變化。隨輸入信號作相應(yīng)的變化。 交流通路交流通路 4. 3 放大電路的分析方法放大電路的分析方法4.3.1 圖解分析法圖解分析法4.3.2 小信號模型分析法小信號模型分析法1. 靜態(tài)工作點的圖解分析靜態(tài)工作點的圖解分析2. 動態(tài)工作情況的圖解分析動態(tài)工作情況的圖解分析3. 非線性失真的圖解分析非線性失真的圖解分析4. 圖解分析法的適用范圍圖解分析法的適

15、用范圍1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型2. 用用H參數(shù)小信號模型分析基本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分析基本共射極放大電路3. 小信號模型分析法的適用范圍小信號模型分析法的適用范圍4.3.1 圖解分析法圖解分析法1. 靜態(tài)工作點的圖解分析靜態(tài)工作點的圖解分析 采用該方法分析靜態(tài)工作點，必須已知三極管采用該方法分析靜態(tài)工作點，必須已知三極管的輸入輸出特性曲線。的輸入輸出特性曲線。 共射極放大電路共射極放大電路4.3.1 圖解分析法圖解分析法1. 靜態(tài)工作點的圖解分析靜態(tài)工作點的圖解分析 列輸入回路方程列輸入回路方程 列輸出回路方程（直流負(fù)載線）列輸出回路方程（直流負(fù)載線）VCE

16、=VCCiCRc 首先，畫出直流通路首先，畫出直流通路直流通路直流通路 bBBBBERiV v 在輸出特性曲線上，作出直流負(fù)載線在輸出特性曲線上，作出直流負(fù)載線 VCE=VCCiCRc，與，與IBQ曲曲線的交點即為線的交點即為Q點，從而得到點，從而得到VCEQ 和和ICQ。 在輸入特性曲線上，作出直線在輸入特性曲線上，作出直線 ，兩線的交點，兩線的交點即是即是Q點，得到點，得到IBQ。bBBBBERiV v 根據(jù)根據(jù)vs的波形，在的波形，在BJT的輸入特性曲線圖上畫出的輸入特性曲線圖上畫出vBE 、 iB 的波形的波形2. 動態(tài)工作情況的圖解分析動態(tài)工作情況的圖解分析tsinsmsV vbBs

17、BBBERiV vv 根據(jù)根據(jù)iB的變化范圍在輸出特性曲線圖上畫出的變化范圍在輸出特性曲線圖上畫出iC和和vCE 的波形的波形2. 動態(tài)工作情況的圖解分析動態(tài)工作情況的圖解分析cCCCCERiV v 共射極放大電路中的電壓、共射極放大電路中的電壓、電流波形電流波形2. 動態(tài)工作情況的圖解分析動態(tài)工作情況的圖解分析3. 靜態(tài)工作點對波形失真的影響靜態(tài)工作點對波形失真的影響截止失真的波形截止失真的波形 飽和失真的波形飽和失真的波形3. 靜態(tài)工作點對波形失真的影響靜態(tài)工作點對波形失真的影響4. 圖解分析法的適用范圍圖解分析法的適用范圍適用于幅度較大而工作頻率不太高的工作情況。適用于幅度較大而工作頻率

18、不太高的工作情況。優(yōu)點：優(yōu)點： 直觀、形象。有助于建立和理解交、直流共存，直觀、形象。有助于建立和理解交、直流共存，靜態(tài)和動態(tài)等重要概念；有助于理解正確選擇電路參靜態(tài)和動態(tài)等重要概念；有助于理解正確選擇電路參數(shù)、合理設(shè)置靜態(tài)工作點的重要性。能全面地分析放數(shù)、合理設(shè)置靜態(tài)工作點的重要性。能全面地分析放大電路的靜態(tài)、動態(tài)工作情況。大電路的靜態(tài)、動態(tài)工作情況。缺點：缺點： 不能分析工作頻率較高時的電路工作狀態(tài)，也不不能分析工作頻率較高時的電路工作狀態(tài)，也不能用來分析放大電路的輸入電阻、輸出電阻等動態(tài)性能用來分析放大電路的輸入電阻、輸出電阻等動態(tài)性能指標(biāo)。能指標(biāo)。4.3.2 小信號模型分析法小信號模型

19、分析法1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型建立小信號模型的意義建立小信號模型的意義建立小信號模型的思路建立小信號模型的思路 當(dāng)放大電路的輸入信號電壓很小時，就可以把三當(dāng)放大電路的輸入信號電壓很小時，就可以把三極管小范圍內(nèi)的特性曲線近似地用直線來代替，從而極管小范圍內(nèi)的特性曲線近似地用直線來代替，從而可以把三極管這個非線性器件所組成的電路當(dāng)作線性可以把三極管這個非線性器件所組成的電路當(dāng)作線性電路來處理。電路來處理。 由于三極管是非線性器件，這樣就使得放大電路由于三極管是非線性器件，這樣就使得放大電路的分析非常困難。建立小信號模型，就是將非線性器的分析非常困難。建立小信號模型，就是將

20、非線性器件做線性化處理，從而簡化放大電路的分析和設(shè)計。件做線性化處理，從而簡化放大電路的分析和設(shè)計。1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)的引出參數(shù)的引出),(CEB1BEvvif 在小信號情況下，對上兩式取全微分得：在小信號情況下，對上兩式取全微分得：CECEBEBBBEBEdddBCEvvvvv IVii用小信號交流分量表示：用小信號交流分量表示：vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevce 對于對于BJT雙口網(wǎng)絡(luò)，已知輸入輸雙口網(wǎng)絡(luò)，已知輸入輸出特性曲線如下：出特性曲線如下：iB=f(vBE) vCE=constiC=f(vCE) iB=co

21、nst可以寫成：可以寫成：),(CEB2Cvifi CECECBBCCdddBCEvv IViiiiiBJT雙口網(wǎng)絡(luò)雙口網(wǎng)絡(luò)CEBBEie Vih v輸出端交流短路時的輸入電阻；輸出端交流短路時的輸入電阻；輸出端交流短路時的正向電流傳輸比或電輸出端交流短路時的正向電流傳輸比或電流放大系數(shù)；流放大系數(shù)；輸入端交流開路時的反向電壓傳輸比；輸入端交流開路時的反向電壓傳輸比；輸入端交流開路時的輸出電導(dǎo)。輸入端交流開路時的輸出電導(dǎo)。其中：其中：四個參數(shù)量綱各不相同，故稱為混合參數(shù)（四個參數(shù)量綱各不相同，故稱為混合參數(shù)（H參數(shù)）。參數(shù)）。vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevc

22、eCEBCfe Viih BCEBEre Ihvv BCECoe Iihv 1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)的引出參數(shù)的引出1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)小信號模型參數(shù)小信號模型根據(jù)根據(jù)可得小信號模型可得小信號模型BJT的的H參數(shù)模型參數(shù)模型vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevceBJT雙口網(wǎng)絡(luò)雙口網(wǎng)絡(luò)1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)小信號模型參數(shù)小信號模型 H H參數(shù)都是小信號參數(shù)，即微變參數(shù)或交流參數(shù)。參數(shù)都是小信號參數(shù)，即微變參數(shù)或交流參數(shù)。 H H參數(shù)與工作點有關(guān)，在放大區(qū)基本

23、不變。參數(shù)與工作點有關(guān)，在放大區(qū)基本不變。 H H參數(shù)都是微變參數(shù)，所以只適合對交流信號的分析。參數(shù)都是微變參數(shù)，所以只適合對交流信號的分析。 受控電流源受控電流源h hfefei ib b ，反，反映了映了BJTBJT的基極電流對集電的基極電流對集電極電流的控制作用。電流極電流的控制作用。電流源的流向由源的流向由ib的流向決定。的流向決定。 hrevce是一個受控電壓是一個受控電壓源。反映了源。反映了BJT輸出回路輸出回路電壓對輸入回路的影響。電壓對輸入回路的影響。1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 模型的簡化模型的簡化 hre和和hoe都很小，常忽都很小，常忽略它們的影響。

24、略它們的影響。 BJT在共射連接時，其在共射連接時，其H參數(shù)的數(shù)量級一般為：參數(shù)的數(shù)量級一般為： S101010101052433oefereieehhhhh1. BJT的的H參數(shù)及小信號模型參數(shù)及小信號模型 H參數(shù)的確定參數(shù)的確定 一般用測試儀測出；一般用測試儀測出；rbe 與與Q點有關(guān)，可用圖示儀測出。點有關(guān)，可用圖示儀測出。rbe= rbb + (1+ ) re其中對于低頻小功率管其中對于低頻小功率管 rbb200 則則 )mA()mV(26)1(200EQbeIr )mA()mV(26)mA()mV(EQEQeIIVrT 而而 (T=300K) 一般也用公式估算一般也用公式估算 rbe

25、 （忽略（忽略 re ）4.3.2 小信號模型分析法小信號模型分析法2. 用用H參數(shù)小信號模型分析基本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分析基本共射極放大電路（1）利用直流通路求）利用直流通路求Q點點 共射極放大電路共射極放大電路bBEBBBRVVI 一般硅管一般硅管VBE = 0.7V，鍺管，鍺管VBE = 0.2V， 已知已知。BCII LCcCECCCE)(RIRVVV 2. 用用H參數(shù)小信號模型分析基本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分析基本共射極放大電路（2）畫小信號等效電路）畫小信號等效電路H參數(shù)小信號等效電路參數(shù)小信號等效電路2. 用用H參數(shù)小信號模型分析基本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分

26、析基本共射極放大電路（3 3）求放大電路動態(tài)指標(biāo)求放大電路動態(tài)指標(biāo)根據(jù)：根據(jù)：)(bebbirRi vbcii )/(LccoRRi v則電壓增益為：則電壓增益為：)()/()()/()()/(bebLcbebbLcbbebbLcciorRRRrRiRRirRiRRiA vvv電壓增益電壓增益H參數(shù)小信號等效電路參數(shù)小信號等效電路2. 用用H參數(shù)小信號模型分析基本共射極放大電路參數(shù)小信號模型分析基本共射極放大電路（3）求放大電路動態(tài)指標(biāo)）求放大電路動態(tài)指標(biāo)輸入電阻輸入電阻輸出電阻輸出電阻令令0i v0b i0b iRo = Rc 所以所以bebbbebbbiiii)( rRirRiiiRvv

27、LsR,0ttovviR3. 小信號模型分析法的適用范圍小信號模型分析法的適用范圍 放大電路的輸入信號幅度較小，放大電路的輸入信號幅度較小，BJTBJT工作在其工作在其V VT T特性曲線的線性范圍（即放大區(qū)）內(nèi)。特性曲線的線性范圍（即放大區(qū)）內(nèi)。H H參數(shù)的值是在參數(shù)的值是在靜態(tài)工作點上求得的。所以，放大電路的動態(tài)性能與靜靜態(tài)工作點上求得的。所以，放大電路的動態(tài)性能與靜態(tài)工作點參數(shù)值的大小及穩(wěn)定性密切相關(guān)。態(tài)工作點參數(shù)值的大小及穩(wěn)定性密切相關(guān)。優(yōu)點優(yōu)點： 分析放大電路的動態(tài)性能指標(biāo)分析放大電路的動態(tài)性能指標(biāo)(Av 、Ri和和Ro等等)非常非常方便，且適用于頻率較高時的分析。方便，且適用于頻率

28、較高時的分析。缺點缺點： 在在BJT與放大電路的小信號等效電路中，電壓、電與放大電路的小信號等效電路中，電壓、電流等電量及流等電量及BJT的的H參數(shù)均是針對變化量參數(shù)均是針對變化量(交流量交流量)而言的，而言的，不能用來分析計算靜態(tài)工作點。不能用來分析計算靜態(tài)工作點。共射極放大電路共射極放大電路 放大電路如圖所示。已知放大電路如圖所示。已知BJT的的 =80， Rb=300k ， Rc=2k ， VCC= +12V，求：，求：（1）放大電路的）放大電路的Q點。此時點。此時BJT工作在哪個區(qū)域？工作在哪個區(qū)域？（2）當(dāng)）當(dāng)Rb=100k 時，放大電路的時，放大電路的Q點。此時點。此時BJT工工作

29、在哪個區(qū)域？（忽略作在哪個區(qū)域？（忽略BJT的飽和壓降）的飽和壓降）解：解：（1）A40300k2V1bBECCBQ RVVI（2）當(dāng)）當(dāng)Rb=100k 時，時，3.2mAA4080BQCQ II 5.6V3.2mA2k-V12CQcCCCEQ IRVV靜態(tài)工作點為靜態(tài)工作點為Q（40 A，3.2mA，5.6V），），BJT工作在放大區(qū)。工作在放大區(qū)。其最小值也只能為其最小值也只能為0，即，即IC的最大電流為：的最大電流為：A120100k2V1bCCBQ RVImA6 . 9A12080BQCQ II V2 . 79.6mA2k-V12CQcCCCEQ IRVVmA62k2V1cCESCCC

30、M RVVICMBQ II 由由于于，所以，所以BJT工作在飽和區(qū)。工作在飽和區(qū)。VCE不可能為負(fù)值，不可能為負(fù)值，此時，此時，Q（120uA，6mA，0V），），4.4 放大電路靜態(tài)工作點放大電路靜態(tài)工作點的穩(wěn)定問題的穩(wěn)定問題4.4.1 溫度對靜態(tài)工作點的影響溫度對靜態(tài)工作點的影響4.4.2 射極偏置電路射極偏置電路1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路2. 含有雙電源的射極偏置電路含有雙電源的射極偏置電路3. 含有恒流源的射極偏置電路含有恒流源的射極偏置電路4.4.1 溫度對靜態(tài)工作點的影響溫度對靜態(tài)工作點的影響 4.1.6節(jié)討論過，溫度上升時，節(jié)討論過，溫度上升時，BJT的反

31、向電流的反向電流ICBO、ICEO及電流放大系數(shù)及電流放大系數(shù) 或或 都會增大，而發(fā)射結(jié)都會增大，而發(fā)射結(jié)正向壓降正向壓降VBE會減小。這些參數(shù)隨溫度的變化，都會會減小。這些參數(shù)隨溫度的變化，都會使放大電路中的集電極靜態(tài)電流使放大電路中的集電極靜態(tài)電流ICQ隨溫度升高而增加隨溫度升高而增加（ICQ= IBQ+ ICEO） ，從而使，從而使Q點隨溫度變化。點隨溫度變化。 要想使要想使ICQ基本穩(wěn)定不變，就要求在溫度升高時，基本穩(wěn)定不變，就要求在溫度升高時，電路能自動地適當(dāng)減小基極電流電路能自動地適當(dāng)減小基極電流IBQ 。4.4.2 射極偏置電路射極偏置電路（1 1）穩(wěn)定工作點原理）穩(wěn)定工作點原理

32、 目標(biāo)：溫度變化時，目標(biāo)：溫度變化時，使使IC維持恒定。維持恒定。 如果溫度變化時，如果溫度變化時，b點電位能基本不變，則可點電位能基本不變，則可實現(xiàn)靜態(tài)工作點的穩(wěn)定。實現(xiàn)靜態(tài)工作點的穩(wěn)定。T 穩(wěn)定原理：穩(wěn)定原理： IC IE VE 、VB不變不變 VBE IB IC （反饋控制）（反饋控制）1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路(a) 原理電路原理電路 (b) 直流通路直流通路b點電位基本不變的條件：點電位基本不變的條件：I1 IBQ ，CCb2b1b2BQVRRRV 此時，此時，VBQ與溫度無關(guān)與溫度無關(guān)VBQ VBEQRe取值越大，反饋控制作用越強取值越大，反饋控制作用越強一

33、般取一般取 I1 =(510)IBQ ， VBQ =35V 1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路（1 1）穩(wěn)定工作點原理）穩(wěn)定工作點原理1. 基極分壓式射極偏置電路基極分壓式射極偏置電路（2 2）放大電路指標(biāo)分析）放大電路指標(biāo)分析靜態(tài)工作點靜態(tài)工作點CCb2b1b2BQVRRRV eBEQBQEQCQRVVII )(ecCQCCeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVV IICQBQ 電壓增益電壓增益畫小信號等效電路畫小信號等效電路（2 2）放大電路指標(biāo)分析）放大電路指標(biāo)分析電壓增益電壓增益輸出回路：輸出回路：)/(LcboRRi v輸入回路：輸入回路：ebbebeebebi)1

34、(RiriRiri v電壓增益：電壓增益：ebeLcebebLcbio)1()/()1()/(RrRRRriRRiA vvv畫小信號等效電路畫小信號等效電路確定模型參數(shù)確定模型參數(shù) 已知，求已知，求r rbebe)mA()mV(26)1(200EQbeIr 增益增益（2 2）放大電路指標(biāo)分析）放大電路指標(biāo)分析（可作為公式用）（可作為公式用）輸入電阻輸入電阻則輸入電阻則輸入電阻放大電路的輸入電阻不包含信號源的內(nèi)阻放大電路的輸入電阻不包含信號源的內(nèi)阻（2 2）放大電路指標(biāo)分析）放大電路指標(biāo)分析)1(ebebiRri vb2ib1iei)1( RRRriiivvv bebibRb2b1eiii11)

35、1(11RRRriR bev)1(|ebeb2b1RrRR 輸出電阻輸出電阻輸出電阻：輸出電阻：oco/ RRR 求輸出電阻的等效電路求輸出電阻的等效電路 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)獨立源置零網(wǎng)絡(luò)內(nèi)獨立源置零 負(fù)載開路負(fù)載開路 輸出端口加測試電壓輸出端口加測試電壓0)()(ecbsbeb RiiRri0)()(ebccebct Riiriiv其中：其中：b2b1ss/RRRR 則則)1(esbeecectoRRrRriR v當(dāng)當(dāng)coRR 時，時，coRR （一般一般 ）cceoRrR （2 2）放大電路指標(biāo)分析）放大電路指標(biāo)分析2. 含有雙電源的射極偏置電路含有雙電源的射極偏置電路（1 1）阻容耦合阻容耦合靜態(tài)工

36、作點靜態(tài)工作點00EEEe2e1BEBb )()(VIRRVIRECII )()(e1e1EcCEECCCERRIRIVVV CBII BE1II)( 2. 含有雙電源的射極偏置電路含有雙電源的射極偏置電路（2 2）直接耦合直接耦合3. 含有恒流源的射極偏置電路含有恒流源的射極偏置電路靜態(tài)工作點由恒流源提供靜態(tài)工作點由恒流源提供分析該電路的分析該電路的Q點及點及、 、 vAiRoR594.5 共集電極放大電路和共集電極放大電路和共基極放大電路共基極放大電路4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路4.5.2 共基極放大電路共基極放大電路4.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較放大電路三種組態(tài)的比較

37、604.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路1.1.靜態(tài)分析靜態(tài)分析共集電極電路結(jié)構(gòu)如圖示共集電極電路結(jié)構(gòu)如圖示該電路也稱為該電路也稱為射極輸出器射極輸出器ebBEQCCBQ)1(RRVVI eCQCCeEQCCCEQRIVRIVV BQCQII eEQBEQbBQCCRIVRIV BQEQ)1(II 由由得得直流通路直流通路 61小信號等效電路小信號等效電路4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路2.2.動態(tài)分析動態(tài)分析交流通路交流通路 624.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路2.2.動態(tài)分析動態(tài)分析電壓增益電壓增益輸出回路：輸出回路：輸入回路：輸入回路：LbbebLbbbe

38、bi)1( )(RiriRiiri v電壓增益：電壓增益：1)1()1()1()1(LbeLLbeLLbebLbio RrRRrRRriRiAvvv其中其中LeL/ RRR LbLbbo)1()(RiRii v一般一般beLrR ，則電壓增益接近于，則電壓增益接近于1 1，同同相相與與iovv電壓跟隨器電壓跟隨器1 vA即即。634.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路2.2.動態(tài)分析動態(tài)分析輸入電阻輸入電阻當(dāng)當(dāng)1 ，beLrR 時，時，Lbi/RRR 輸入電阻大輸入電阻大)1(| )1(LbLibiiiiiRrRRrRiR bebevvvv64輸出電阻輸出電阻由電路列出方程由電路列出方程

39、ebbtRiiii )(sbebtRri veteRiR v其中其中bss/ RRR 則則輸出電阻輸出電阻: :rRRiR 1/besettov當(dāng)當(dāng) 1beserRR，1 時，時， besorRR 輸出電阻小輸出電阻小4.5.1 共集電極放大電路共集電極放大電路2.2.動態(tài)分析動態(tài)分析65rRRR 1/beseo共集電極電路特點：共集電極電路特點：同同相相與與iovv 電壓增益小于電壓增益小于1 1但接近于但接近于1 1， 輸入電阻大，對電壓信號源衰減小輸入電阻大，對電壓信號源衰減小 輸出電阻小，帶負(fù)載能力強輸出電阻小，帶負(fù)載能力強)1(/LbebiRrRR 1 vA。4.5.1 共集電極放大

40、電路共集電極放大電路664.5.2 共基極放大電路共基極放大電路1.1.靜態(tài)工作點靜態(tài)工作點直流通路與射極偏置電路相同直流通路與射極偏置電路相同CCb2b1b2BQVRRRV eBEQBQEQCQRVVII )( ecCQCCeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVV IICQBQ 672.2.動態(tài)指標(biāo)動態(tài)指標(biāo)電壓增益電壓增益輸出回路：輸出回路：輸入回路：輸入回路：電壓增益：電壓增益：LcL/ RRR 交流通路交流通路 小信號等效電路小信號等效電路 LboRi vbebiri vbeLiorRA vvv68 輸入電阻輸入電阻 輸出電阻輸出電阻coRR 2.2.動態(tài)指標(biāo)動態(tài)指標(biāo)小信號等效電路小信

41、號等效電路 beeeiiiiiRR)1(i eeRiR/iv bebri/iv beieiiiii)1(/rRiRvvvvrR 1|bee694.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較放大電路三種組態(tài)的比較1.1.三種組態(tài)的判別三種組態(tài)的判別以輸入、輸出信號的位置為判斷依據(jù)：以輸入、輸出信號的位置為判斷依據(jù)：信號由基極輸入，集電極輸出信號由基極輸入，集電極輸出共射極放大電路共射極放大電路信號由基極輸入，發(fā)射極輸出信號由基極輸入，發(fā)射極輸出共集電極放大電路共集電極放大電路信號由發(fā)射極輸入，集電極輸出信號由發(fā)射極輸入，集電極輸出共基極電路共基極電路 702.2.三種組態(tài)的比較三種組態(tài)的比較713.3.三種

42、組態(tài)的特點及用途三種組態(tài)的特點及用途共射極放大電路：共射極放大電路： 電壓和電流增益都大于電壓和電流增益都大于1 1，輸入電阻在三種組態(tài)中居中，輸，輸入電阻在三種組態(tài)中居中，輸出電阻與集電極電阻有很大關(guān)系。適用于低頻情況下，作多級放出電阻與集電極電阻有很大關(guān)系。適用于低頻情況下，作多級放大電路的中間級。大電路的中間級。共集電極放大電路：共集電極放大電路： 只有電流放大作用，沒有電壓放大，有電壓跟隨作用。在三只有電流放大作用，沒有電壓放大，有電壓跟隨作用。在三種組態(tài)中，輸入電阻最高，輸出電阻最小，頻率特性好?？捎糜诜N組態(tài)中，輸入電阻最高，輸出電阻最小，頻率特性好?？捎糜谳斎爰?、輸出級或緩沖級。輸

43、入級、輸出級或緩沖級。共基極放大電路：共基極放大電路： 只有電壓放大作用，沒有電流放大，有電流跟隨作用，輸入只有電壓放大作用，沒有電流放大，有電流跟隨作用，輸入電阻小，輸出電阻與集電極電阻有關(guān)。高頻特性較好，常用于高電阻小，輸出電阻與集電極電阻有關(guān)。高頻特性較好，常用于高頻或?qū)掝l帶低輸入阻抗的場合，模擬集成電路中亦兼有電位移動頻或?qū)掝l帶低輸入阻抗的場合，模擬集成電路中亦兼有電位移動的功能。的功能。 4.5.3 放大電路三種組態(tài)的比較放大電路三種組態(tài)的比較724.6 組合放大電路組合放大電路4.6.1 共射共射共基放大電路共基放大電路4.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路734.6.1 共

44、射共射共基放大電路共基放大電路共射共基放大電路共射共基放大電路744.6.1 共射共射共基放大電路共基放大電路21o1oio1iovvvvvvvvvAAA )1(2be1be21be1L11rrrRA vbe2Lc22be2L222)|(rRRrRA v其中其中: : be2Lc22be12be21)|()1(rRRrrA v所以所以: : 12因為因為: :be1Lc21)|(rRRA v因此因此: : 組合放大電路總的電壓增益組合放大電路總的電壓增益等于組成它的各級單管放大電路等于組成它的各級單管放大電路電壓增益的乘積。電壓增益的乘積。 前一級的輸出電壓是后一級前一級的輸出電壓是后一級的輸

45、入電壓，后一級的輸入電阻的輸入電壓，后一級的輸入電阻是前一級的負(fù)載電阻是前一級的負(fù)載電阻RL。電壓增益電壓增益:2be2L1rR 754.6.1 共射共射共基放大電路共基放大電路輸入電阻輸入電阻:輸出電阻輸出電阻:Ro Rc2 1211/bebbbebiiirRRrRiuR76T T1 1、T T2 2構(gòu)成復(fù)合管，可等效為一個構(gòu)成復(fù)合管，可等效為一個NPNNPN管管(a) (a) 原理圖原理圖 (b)(b)交流通路交流通路4.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路774.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路1. 復(fù)合管的主要特性復(fù)合管的主要特性兩只兩只NPN型型BJT組成的復(fù)合管組成的復(fù)

46、合管 兩只兩只PNP型型BJT組成的復(fù)合管組成的復(fù)合管 rberbe1 (1 1 ) rbe2 784.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路1. 復(fù)合管的主要特性復(fù)合管的主要特性PNP與與NPN型型BJT組成的復(fù)合管組成的復(fù)合管 NPN與與PNP型型BJT組成的復(fù)合管組成的復(fù)合管 rbe rbe1794.6.2 共集共集共集放大電路共集放大電路2. 共集共集 共集放大電路的共集放大電路的Av、 Ri 、Ro iovvvA LbeL11RrR 1/bebseorRRRR式中式中 1 2 rberbe1(1 1)rbe2 R LRe/RL RiRb/rbe(1 ) R L 804.7 放大電路

47、的頻率響應(yīng)放大電路的頻率響應(yīng)4.7.1 單時間常數(shù)單時間常數(shù)RC電路的頻率響應(yīng)電路的頻率響應(yīng)4.7.2 BJT的高頻小信號模型及頻率參數(shù)的高頻小信號模型及頻率參數(shù)4.7.3 單級共射極放大電路的頻率響應(yīng)單級共射極放大電路的頻率響應(yīng)4.7.4 單級共集電極和共基極放大電路的高頻響應(yīng)單級共集電極和共基極放大電路的高頻響應(yīng)4.7.5 多級放大電路的頻率響應(yīng)多級放大電路的頻率響應(yīng) 研究放大電路的動態(tài)指標(biāo)（主要是增益）隨信研究放大電路的動態(tài)指標(biāo)（主要是增益）隨信號頻率變化時的響應(yīng)。號頻率變化時的響應(yīng)。81頻率響應(yīng)的概念頻率響應(yīng)的概念 在放大電路的通頻帶中給出了頻率特性的概念在放大電路的通頻帶中給出了頻率

48、特性的概念-一、頻率響應(yīng)的概念一、頻率響應(yīng)的概念 幅頻特性是描繪輸入信號幅度幅頻特性是描繪輸入信號幅度固定，輸出信號的幅度隨頻率變化固定，輸出信號的幅度隨頻率變化而變化的規(guī)律。即而變化的規(guī)律。即 = = =Aio/VV)( fA幅度頻率特性幅度頻率特性 相頻特性是描繪輸出信號與輸入相頻特性是描繪輸出信號與輸入信號之間相位差隨頻率變化而變化信號之間相位差隨頻率變化而變化的規(guī)律。即的規(guī)律。即)(iofVVA相位頻率特性相位頻率特性82這些統(tǒng)稱放大電路的頻率響應(yīng)。這些統(tǒng)稱放大電路的頻率響應(yīng)。幅頻特性偏離中頻值的現(xiàn)象稱為幅頻特性偏離中頻值的現(xiàn)象稱為幅度頻率失真幅度頻率失真; 相頻特性偏離中頻值的現(xiàn)象稱

49、為相頻特性偏離中頻值的現(xiàn)象稱為相位頻率失真相位頻率失真。 放大電路的幅頻特性和相頻特性，也稱為頻率響放大電路的幅頻特性和相頻特性，也稱為頻率響應(yīng)。因放大電路對不同頻率成分信號的增益不同，從應(yīng)。因放大電路對不同頻率成分信號的增益不同，從而使輸出波形產(chǎn)生失真，稱為而使輸出波形產(chǎn)生失真，稱為幅度頻率失真幅度頻率失真，簡稱幅，簡稱幅頻失真。放大電路對不同頻率成分信號的相移不同，頻失真。放大電路對不同頻率成分信號的相移不同，從而使輸出波形產(chǎn)生失真，稱為從而使輸出波形產(chǎn)生失真，稱為相位頻率失真相位頻率失真，簡稱，簡稱相頻失真。幅頻失真和相頻失真是相頻失真。幅頻失真和相頻失真是線性失真線性失真。8384產(chǎn)生

50、頻率失真的原因是產(chǎn)生頻率失真的原因是: :1.1.放大電路中存在電抗性元件，放大電路中存在電抗性元件，例如耦合電容、例如耦合電容、旁路電容、分布電容、變壓器、分布電感等旁路電容、分布電容、變壓器、分布電感等; ; 2. 2.三極管的三極管的 ( ( ) )是頻率的函數(shù)。是頻率的函數(shù)。 在研究頻率特性時，三極管的低頻小信號模在研究頻率特性時，三極管的低頻小信號模型不再適用，而要采用高頻小信號模型。型不再適用，而要采用高頻小信號模型。854.7.1 單時間常數(shù)單時間常數(shù)RC電路的頻率響應(yīng)電路的頻率響應(yīng)1. RC低通電路的頻率響應(yīng)低通電路的頻率響應(yīng)（電路理論中的穩(wěn)態(tài)分析）（電路理論中的穩(wěn)態(tài)分析）RC

51、電路的電壓增益（傳遞函數(shù)）：電路的電壓增益（傳遞函數(shù)）：則則11111ioH11/1/1)()()(CsRsCRsCsVsVsAV fsj2j 且令且令11H21CRf 又又)/j(11HioHffVVAV 電壓增益的幅值（模）電壓增益的幅值（模）2HH)/(11ffAV （幅頻響應(yīng)）（幅頻響應(yīng)）電壓增益的相角電壓增益的相角)/(arctanHHff （相頻響應(yīng)）（相頻響應(yīng)）增益頻率函數(shù)增益頻率函數(shù)RC低通電路低通電路 86最大誤差最大誤差 -3dB頻率響應(yīng)曲線描述頻率響應(yīng)曲線描述幅頻響應(yīng)幅頻響應(yīng)2HH)/(11ffAV 1. RC低通電路的頻率響應(yīng)低通電路的頻率響應(yīng)相頻響應(yīng)相頻響應(yīng))/(ar

52、ctanHHff 最大誤差最大誤差 5.7872. RC高通電路的頻率響應(yīng)高通電路的頻率響應(yīng)RC電路的電壓增益：電路的電壓增益：22222ioL/1 /1)()()(CRsssCRRsVsVsAV 幅頻響應(yīng)幅頻響應(yīng)2LL)/(11ffAV 相頻響應(yīng)相頻響應(yīng))/(arctanLLff 輸出超前輸入輸出超前輸入RC高通電路高通電路 884.7.2 BJT的高頻小信號模型及頻率參數(shù)的高頻小信號模型及頻率參數(shù)1. BJT的高頻小信號模型的高頻小信號模型模型的引出模型的引出rbe-發(fā)射結(jié)電阻發(fā)射結(jié)電阻re歸算歸算到基極回路的電阻。到基極回路的電阻。 -發(fā)射結(jié)電容發(fā)射結(jié)電容-集電結(jié)電阻集電結(jié)電阻rbc -

53、集電結(jié)電容集電結(jié)電容 Cbcrbb -基區(qū)的體電阻，基區(qū)的體電阻，b是假想的基區(qū)內(nèi)是假想的基區(qū)內(nèi)的一個點。的一個點?；?dǎo)互導(dǎo)CECEEBCEBCmVViig vvBJT的高頻小信號模型的高頻小信號模型 三極管物理模型三極管物理模型 89簡化模型簡化模型 混合混合 型高頻型高頻小信號模型。小信號模型。1. BJT的高頻小信號模型的高頻小信號模型忽略忽略rbc和和rce90高頻小信號簡化電路高頻小信號簡化電路 在在型小信號模型型小信號模型中，因存在中，因存在Cbc 對求解對求解不便，可通過單向化處不便，可通過單向化處理加以變換?？梢杂幂斃砑右宰儞Q。可以用輸入側(cè)的入側(cè)的C 和輸出側(cè)的和輸出側(cè)的C 兩

54、個電容去分別代兩個電容去分別代替替Cb c ，如右圖所示。，如右圖所示。高頻小信號模型電路高頻小信號模型電路1. BJT的高頻小信號模型的高頻小信號模型91CKKC1 由于由于C C , 可以忽略，所以可簡化為下圖，可以忽略，所以可簡化為下圖，其中其中C =Cbe+ C 。 簡化高頻小信號電路簡化高頻小信號電路CKC)1 ( 其中：其中： cmRgK當(dāng)集電極接上當(dāng)集電極接上RC時時,922. BJT高頻小信號模型中元件參數(shù)值的獲得高頻小信號模型中元件參數(shù)值的獲得低頻時，混合低頻時，混合 模型模型與與H參數(shù)參數(shù)模型等價模型等價ebbbbe rrrEQbbebbbe)1()1( IVrrrrT 又

55、又所以所以EQeb)1(IVrT ebbebb rrr93又因為又因為ebbeb rIVbebmIVg Tmeb2 fgC 從手冊中查出從手冊中查出 TcbfC和和 所以所以TVIrgEQebm 2. BJT高頻小信號模型中元件參數(shù)值的獲得高頻小信號模型中元件參數(shù)值的獲得低頻時，混合低頻時，混合 模型模型與與H H參數(shù)參數(shù)模型等價模型等價943. BJT的頻率參數(shù)的頻率參數(shù)由由H H參數(shù)可知參數(shù)可知CEBCfeViih 即即0bcce VII 根據(jù)混合根據(jù)混合 模型得：模型得：cbebebmc1/j CVVgI )/()/(cbebebbebj1j1 CCrIV 低頻時低頻時ebm0 rg 所

56、以所以)(j1/jcbebebcbmbc CCrCgII 當(dāng)當(dāng)cbm Cg 時，時，ebcbeb0)(j1 rCC 95ebcbeb0)(j1 rCC 令令ebcbeb21 rCCf)( 的幅頻響應(yīng)：的幅頻響應(yīng)：201)/(ff 共發(fā)射極截止頻率共發(fā)射極截止頻率f特征頻率特征頻率Tfebmcbebm0T22 CgCCgff)( Tfff 共基極截止頻率共基極截止頻率 f3. BJT的頻率參數(shù)的頻率參數(shù)arctgff 的相頻響應(yīng)：的相頻響應(yīng)：f (1 0)f f fT 964.7.3 4.7.3 單管共射放大器的頻率響應(yīng)單管共射放大器的頻率響應(yīng)一、一、 全頻段小信號電路模型全頻段小信號電路模型二

57、、二、 中頻段電壓放大倍數(shù)中頻段電壓放大倍數(shù)Ausm三、三、 低頻段電壓放大倍數(shù)低頻段電壓放大倍數(shù)Ausm四、四、 高頻段電壓放大倍數(shù)高頻段電壓放大倍數(shù)Ausm五、五、 完整的頻率響應(yīng)曲線完整的頻率響應(yīng)曲線97一、全頻段小信號電路模型一、全頻段小信號電路模型 對于下圖（左）所示的共發(fā)射極接法的基本放大對于下圖（左）所示的共發(fā)射極接法的基本放大電路，分析其頻率響應(yīng)，需畫出放大電路從低頻到高頻電路，分析其頻率響應(yīng)，需畫出放大電路從低頻到高頻的全頻段小信號模型，如下圖（右）所示。然后分中、的全頻段小信號模型，如下圖（右）所示。然后分中、低、高三個頻段加以研究。低、高三個頻段加以研究。98 如果將如果

58、將C2和和RL看作是下一級放大電路的耦合電看作是下一級放大電路的耦合電容和輸入電阻，則上面的電路還可以進一步化簡為容和輸入電阻，則上面的電路還可以進一步化簡為下圖所示的電路：下圖所示的電路：99二、中頻段電壓放大倍數(shù)二、中頻段電壓放大倍數(shù)usmA 在中頻段，耦合電容和三極管結(jié)電容的影響可以在中頻段，耦合電容和三極管結(jié)電容的影響可以忽略，因此電路可簡化為下圖。忽略，因此電路可簡化為下圖。siiebebosousmvvvvvvvvACmeboRgvvebbbebiebrrrvvisisiRRRvv其中其中： 、 、 、)/(ebbbbirrRR100整理得到中頻段電壓放大倍數(shù)如下：整理得到中頻段電

59、壓放大倍數(shù)如下：CmebbbebisiusmRgrrrRRRA由于由于 、代入上式得：代入上式得：ebmrgbeebbbrrrbeCisiusmrRRRRA 這個結(jié)果與以前用微變等效電路法分析的結(jié)果這個結(jié)果與以前用微變等效電路法分析的結(jié)果完全一樣。完全一樣。101三、低頻段電壓放大倍數(shù)三、低頻段電壓放大倍數(shù) 將全頻段小信號電路模型中的將全頻段小信號電路模型中的C1保留，保留， C 忽略，即可獲得忽略，即可獲得低低頻段小信號電路模型頻段小信號電路模型如圖如圖3.7.16所示。低頻電壓放大倍數(shù)為：所示。低頻電壓放大倍數(shù)為：ffjRgrrrRRRvvALCmebbbebisisousL11ffjALusm11s)(R21 CRfiL式中： 由上式結(jié)果可知，放大電由上式結(jié)果可知，放大電路的低頻響應(yīng)等效為一個路的低頻響應(yīng)等效為一個RC高高通電路，下限頻率通電路，下限頻率fL主要與低主要與低頻等效電路的時間常數(shù)有關(guān)，頻等效電路的時間常數(shù)有關(guān)，C1和（和（Rs+Ri）的乘積愈大，則）的乘積愈大，則fL愈小，即放大