電子技術(shù)教案

1、1.1半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí)1 .本征半導(dǎo)體及其特點(diǎn)純凈的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體。在熱“激發(fā)”條件下，本征半導(dǎo)體中的電子和空穴是成對(duì)產(chǎn)生的；當(dāng) 電子和空穴相遇“復(fù)合”時(shí)，也成對(duì)消失；電子和空穴都是載流子；溫度越高，“電子一空穴”對(duì)越多； 在室溫下，“電子一空穴”對(duì)少，故電阻率大。2 .摻雜半導(dǎo)體及其特點(diǎn)（1 ） N型半導(dǎo)體：在本征硅或錯(cuò)中摻入適量五價(jià)元素形成 N型半導(dǎo)體，N型半導(dǎo)體中電子為多子， 空穴為少子；電子的數(shù)目（摻雜 +熱激發(fā)）=空穴的數(shù)目（熱激發(fā)）+正粒子數(shù)；半導(dǎo)體對(duì)外仍呈電中 性。（2 ） P型半導(dǎo)體：在本征硅或錯(cuò)中摻入適量三價(jià)元素，形成P型半導(dǎo)體，其空穴為多子，電子為少子；空穴的數(shù)目（摻雜

2、 +熱激發(fā)）=電子的數(shù)目（熱激發(fā)） +負(fù)粒子數(shù)；對(duì)外呈電中性。在本征半導(dǎo)體中，摻入適量雜質(zhì)元素，就可以形成大量的多子，所以摻雜半導(dǎo)體的電阻率小，導(dǎo)電能力強(qiáng)。當(dāng)N型半導(dǎo)體中再摻入更高密度的三價(jià)雜質(zhì)元素，可轉(zhuǎn)型為P型半導(dǎo)體；反之，P型半導(dǎo)體也可通過(guò)摻入足夠的五價(jià)元素而轉(zhuǎn)型為 N型半導(dǎo)體。3. 半導(dǎo)體中的兩種電流（1 ）漂移電流：在電場(chǎng)作用下，載流子定向運(yùn)動(dòng)所形成的電流則稱為漂移電流。（2 ）擴(kuò)散電流：同一種載流子從濃度高處向濃度低處擴(kuò)散所形成的電流為擴(kuò)散電流。4. PN結(jié)的形成通過(guò)一定的工藝，在同一塊半導(dǎo)體基片的一邊摻雜成P型，另一邊摻雜成 N型，P型和N型的交界面處會(huì)形成PN結(jié)。P區(qū)和N區(qū)中的載

3、流子存在一定的濃度差， 濃度差使多子向另一邊擴(kuò)散， 從而產(chǎn)生了空間電荷和內(nèi)電 場(chǎng)；內(nèi)電場(chǎng)將阻多子止擴(kuò)散而促進(jìn)少子漂移；當(dāng)擴(kuò)散與漂移達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，交界面上就會(huì)形成穩(wěn)定的空 間電荷層（或勢(shì)壘區(qū)、耗盡層），即PN結(jié)形成。5. PN結(jié)的單向?qū)щ娦訮N結(jié)正向偏置時(shí)，空間電荷層變窄，內(nèi)電場(chǎng)變?nèi)酰瑪U(kuò)散大于漂移，正向電流很大（多子擴(kuò)散形成），PN結(jié)呈現(xiàn)為低電阻，稱為正向?qū)?。正向壓降很小，且隨溫度上升而減小PN結(jié)反向偏置時(shí)，空間電荷層變寬，內(nèi)電場(chǎng)增強(qiáng)，漂移大于擴(kuò)散，反向電流很小(少子漂移形成)，PN結(jié)呈現(xiàn)為高電阻，稱為反向截止。反偏電壓在一定范圍內(nèi)， 反向電流基本不變(也稱為反向飽和電流) 且隨溫度上升而增

4、大。6. PN結(jié)的電容特性(1)勢(shì)壘電容CB:當(dāng)外加在PN結(jié)兩端的電壓發(fā)生變化時(shí)，空間電荷層中的電荷量會(huì)發(fā)生變化，這一現(xiàn)象是一種電容效應(yīng)，稱為勢(shì)壘電容。Cb是非線性電容。(2)擴(kuò)散電容CD:當(dāng)PN結(jié)正向偏置時(shí)，多子擴(kuò)散到對(duì)方區(qū)域后，在PN結(jié)邊界附近有積累，并會(huì)有一定的濃度梯度。積累的電荷量也會(huì)隨外加電壓變化，引起電容效應(yīng),稱為擴(kuò)散電容。CD也是非線性電容。1.2半導(dǎo)體二極管1 .二極管的結(jié)構(gòu)及類型半導(dǎo)體二極管就是一個(gè)封裝的 PN結(jié)。半導(dǎo)體二極管的類型(1)按使用的半導(dǎo)體材料不同可分為硅管和錯(cuò)管;(2)按結(jié)構(gòu)形式不同可分為平面型和點(diǎn)接觸型兩種。通常，平面型的結(jié)面積較大， 結(jié)電容也較大,適用于低頻

5、、大電流的電路；點(diǎn)接觸型結(jié)面積小，結(jié)電容也小,適用于高頻、小電流的電路。2.二極管的伏安特性及主要參數(shù)(1)伏安特性表達(dá)式二極管是一個(gè)非線性器件,其伏安特性的數(shù)學(xué)表達(dá)式為<0,且困時(shí)，片閃-V。六汩P 口早« 26mV在室溫下， 由此可看出二極管具有單向?qū)щ姷奶匦設(shè)（2）伏安特性曲線二極管的伏安特性曲線如圖1.1所示。圖1.1二極管的伏安特性曲線正向特性：以口小于死區(qū)電壓（硅管是 0.5V,楮管是0.1V）時(shí)，,口 口 °。正向部分的開始階段 電流增加的比較慢。在電流 】口比較大時(shí)，二極管兩端的電壓隨電流變化很小，稱為導(dǎo)通電壓（硅管：0.7V,楮管：0.3V）。反向特

6、性：當(dāng)反向電壓"I /，且小于,網(wǎng)時(shí)陽(yáng)一4 ,反向飽和電流很小。當(dāng)反 向電壓的絕對(duì)值達(dá)到1"我艮）后，反向電流會(huì)突然增大，二極管反向擊穿。擊穿后，當(dāng)反向電流在很大范 圍內(nèi)變化時(shí)，二極管兩端的電壓幾乎不變，擊穿后的反向特性有穩(wěn)壓性。擊穿電壓低于4伏的擊穿主要是齊納擊穿；擊穿電壓大于6伏的擊穿為雪崩擊穿；擊穿電壓介于4伏與6伏之間時(shí)，兩種擊穿都可能發(fā)生，也可能同時(shí)發(fā)生。二極管發(fā)生反向擊穿時(shí)，如果回路中的限流電阻能將反向電流限制在允許的范圍內(nèi)，二極管不會(huì) 損壞。當(dāng)反向電壓降低后，管子仍可以恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，這就是電擊穿。如果限流電阻太小，使反向電 流超過(guò)其允許值，則二極管會(huì)發(fā)生熱

7、擊穿，造成永久性損壞。（3）溫度對(duì)二極管特性的影響溫度升高時(shí)，二極管的正向伏安特性曲線左移，正向壓降減??；溫度每升高1C,正向電壓降將10 C左右時(shí)，反向飽和電流將將降低 22.5mV。二極管的反向飽和電流也隨溫度的改變而改變，當(dāng)溫度每升高增大一倍。擊穿電壓也受溫度的影響，擊穿電壓小于4伏時(shí)，有負(fù)的溫度系數(shù)；擊穿電壓大于6伏時(shí)，有正的溫度系數(shù)；擊穿電壓介于 4伏與6伏之間時(shí)，溫度系數(shù)較小。(4)主要參數(shù)二極管的主要參數(shù)有：額定整流電流If；反向擊穿電壓 Ubr)；最高允許反向工作電壓 Ur；反向電流I r；正向電壓降Uf；最高工作頻率fM。3.二極管的應(yīng)用(整流、檢波和限幅)(1)二極管電路的

8、模型分析法二極管是一個(gè)非線性器件，分析二極管電路時(shí)應(yīng)采用非線性電路的分析方法。圖解分析法和模型 分析法是分析二極管電路的兩種基本方法，模型分析法比較簡(jiǎn)便。模型分析法是根據(jù)二極管在電路中的實(shí)際工作狀態(tài)，以及分析精度的要求，用一個(gè)線性電路模型 代替實(shí)際的二極管。理想模型：正向?qū)〞r(shí)，二極管正向壓降為零；反向截止時(shí)，二極管電流為零。恒壓源模型：正向?qū)〞r(shí)，二極管正向壓降為常數(shù)(硅管： 0.7V,楮管：0.3V);反向截止時(shí)， 二極管電流為零。微變等效模型：如果電路中除了直流電源外，還有微變信號(hào)(交流小信號(hào))時(shí)，則對(duì)后者，二 極管可用交流等效電阻電表示，其值與靜態(tài)工作點(diǎn)有關(guān)，即，鳥取加吊)/%。(2)

9、整流與檢波電路整流與檢波電路的工作原理相同，它們都是利用二極管的單向?qū)щ娞匦?，將交變的雙向信號(hào)，轉(zhuǎn) 變成單向脈動(dòng)信號(hào)。(3)限幅電路在電子電路中，為了降低信號(hào)的幅度以滿足電路工作的需要；為了保護(hù)某些器件不受大的信號(hào)電 壓作用而損壞，往往利用二極管的導(dǎo)通和截止限制信號(hào)的幅度，這就是所謂的限幅。4 .硅穩(wěn)壓管的伏安特性及主要參數(shù)穩(wěn)壓管是一種特殊的二極管，伏安特性與二極管類似，但它的反向擊穿特性很陡。所以穩(wěn)壓管通 常工作于反向擊穿狀態(tài)來(lái)穩(wěn)定直流電壓。由于硅半導(dǎo)體的溫度特性好，通常穩(wěn)壓管是用硅材料制成的，稱 為硅穩(wěn)壓管。主要參數(shù)：穩(wěn)定電壓q ：電流為規(guī)定值工時(shí)，穩(wěn)壓管兩端的電壓。最小穩(wěn)定電流上Enin

10、最大允許工作電流和最大允許功率耗散 Git ,二者的關(guān)系為P冰=Uf/EM。動(dòng)態(tài)電阻g :在穩(wěn)壓范圍內(nèi)，G =匕口工，皿。片越小穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓特性越好。溫度系數(shù) % : Uz > 6V時(shí)，氐仃為正值；Uz < 4V時(shí)，為負(fù)值；UZ介于4V到6V之間時(shí),能為正，也可能為負(fù)5 .硅穩(wěn)壓管的等效電路硅穩(wěn)壓管正向偏置時(shí)，可用普通二極管的模型來(lái)等效；反向偏置的情況由理想二極管、動(dòng)態(tài)電阻rz及電壓源 Uo串聯(lián)支路等效。等效電路如圖1.2所示，等效電路中的電壓源IZ0可由下式求得：Uzo=Uz I zrz圖1.2硅穩(wěn)壓管的等效電路6 .硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路(1)穩(wěn)壓原理硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路如圖1.3所示。

11、當(dāng)穩(wěn)壓管工作在反向擊穿狀態(tài)時(shí)，如果輸入直流電壓有波動(dòng)或負(fù)載發(fā)生變化，將會(huì)使 Uo有變化的趨勢(shì)，這時(shí)Iz會(huì)發(fā)生劇烈變化，通過(guò)限流電阻 R兩端電壓的變化來(lái)補(bǔ)償輸入電壓或負(fù)載的變化，從而達(dá)到了穩(wěn)定Uo的目的。圖1.3硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路（2）穩(wěn)壓條件圖1.3電路中穩(wěn)壓管Dz能工作在反向電擊穿狀態(tài)的條件是：Ul >UzR十衣L（3）限流電阻計(jì)算在圖1.3所示電路中，使流過(guò)穩(wěn)壓管的電流滿 Izm,n<Iz< IZM的條件時(shí)，穩(wěn)壓電路才能正常工作。 限流電阻的計(jì)算公式如下： JTz £7iniin -g雙王ZotmiLH- IZM,口 jnac + Tfinii式中：Umax、Um

12、in分別為輸入直流電壓的最大值和最小值；I ZMBI穩(wěn)壓管最大允許工作電流，I zmin是最小穩(wěn)定電流；lomax lomin分別為輸出電流的最大值和最小值。第二章晶體管及放大電路基礎(chǔ)2.1晶體管1 .晶體管的結(jié)構(gòu)及類型晶體管有雙極型和單極型兩種，通常把雙極型晶體管簡(jiǎn)稱為晶體管，而單極型晶體管簡(jiǎn)稱場(chǎng)效應(yīng)管。晶體管是半導(dǎo)體器件，它由摻雜類型和濃度不同的三個(gè)區(qū)（發(fā)射區(qū)、基區(qū)和集電區(qū)）形成的兩個(gè)PN結(jié)（發(fā)射結(jié)和集電結(jié)）組成，分別從三個(gè)區(qū)引出三個(gè)電極（發(fā)射極e、基極b和集電極c）。晶體管根據(jù)摻雜類型不同， 可分為NPN型和PNP型兩種；根據(jù)使用的半導(dǎo)體材料不同，又可分為硅管和錯(cuò)管兩類。晶體管內(nèi)部結(jié)構(gòu)的

13、特點(diǎn)是發(fā)射區(qū)的摻雜濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于基區(qū)摻雜濃度，并且基區(qū)很薄，集電結(jié)的面 積比發(fā)射結(jié)面積大。這是晶體管具有放大能力的內(nèi)部條件。2 .電流分配與放大作用晶體管具有放大能力的外部條件是發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。在這種偏置條件下，發(fā)射 區(qū)的多數(shù)載流子擴(kuò)散到基區(qū)后， 只有極少部分在基區(qū)被復(fù)合， 絕大多數(shù)會(huì)被集電區(qū)收集后形成集電極電流通過(guò)改變發(fā)射結(jié)兩端的電壓，可以達(dá)到控制集電極電流的目的。晶體管的電流分配關(guān)系如下:CEO其中電流放大系數(shù) 及和戶之間的關(guān)系是國(guó)=#/（1 +E）,聲或/ （1烹）；ICBO是集電結(jié)反向飽和電流，I CE提基極開路時(shí)集電極和發(fā)射極之間的穿透電流，并且I CEO=（1十）I

14、CBO在放大電路中，通過(guò)改變Ube,改變I b或Ie,由 I b或江產(chǎn)生 I c,再通過(guò)集電極電阻把電流的控制作用轉(zhuǎn)化為電壓的控制作用，產(chǎn)生 口©： I cRCo實(shí)質(zhì)上，這種控制作用就是放大作用。3 .晶體管的工作狀態(tài)當(dāng)給晶體管的兩個(gè)PN結(jié)分別施加不同的直流偏置時(shí)，晶體管會(huì)有放大、飽和和截止三種不同的工作狀態(tài)。這幾種工作狀態(tài)的偏置條件及其特點(diǎn)如表2.1所列。表2.1晶體管的三種工作狀態(tài)工作狀態(tài)直流偏置條件各電極之間的電位關(guān)系特點(diǎn)NPNPNP放大發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏uc>ub>ueuc<ub<ueI c =B I飽和發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏UB >Ue ,

15、 Ub >UcUB <Ue , UB <UcUce=UCes截止發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏UB <Ue, Ub <UcUB >Ue , UB >UcI C=04 .伏安特性及主要參數(shù)（1）共射極輸入特性（以 NPN管為例）輸入特性表達(dá)式為：1c。當(dāng)UCe=0時(shí)，輸入特性相當(dāng)于兩個(gè)并聯(lián)二極管的正向特性。當(dāng)UcE>0時(shí)，輸入特性右移，UCe> 1V后輸入特性基本重合。因?yàn)榘l(fā)射結(jié)正偏，晶體管的輸入特性類 似于二極管的正向伏安特性。（2）共射極輸出特性（以 NPN管為例）共射極輸出特性表達(dá)式為：，c定。晶體管輸出特性曲線的三個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)于晶體管的三個(gè)工作

16、狀態(tài)（飽和、放大和截止）。a）飽和區(qū)：此時(shí)UCe很小，集電區(qū)收集載流子的能力很弱。Ic主要取決于UCe,而與Ib關(guān)系不大。b）放大區(qū)：位于特性曲線近似水平的部分。此時(shí)，Ic主要取決于Ib,而與Uce幾乎無(wú)關(guān)。C）截止區(qū)：位于Ib=I cbo的輸出特性曲線與橫軸之間的區(qū)域。此時(shí)， Ic幾乎為零。（3）主要參數(shù)a）直流參數(shù)：共基極直流電流放大系數(shù)高，共射極直流電流放大系數(shù) 戶；集電極一基極間反向飽和電流I CBQ集電極一發(fā)射極間穿透電流IcEO。b）交流參數(shù)：共基極交流電流放大系數(shù) 熱 ,共射極交流電流放大系數(shù) 產(chǎn)，其中出制,#可.； 共基極截止頻率/a ,共射極截止頻率 力，特征頻率/r,其中工

17、 人為。C）極限參數(shù)：集電極最大允許功率耗散PcMb集電極最大允許電流I CM；反向擊穿電壓：U（bR） CEQU （BR） EBO, U （BR CBQ（4）溫度對(duì)參數(shù)的影響溫度每增加1C, UBe將減?。?2.5）mV ;溫度每增加10c左右，I cbJ曾加一倍；溫度每增加1C, 0增大（0.51） %2.2放大電路的組成及工作原理1 .放大電路的組成原則放大電路的作用是把微弱的電信號(hào)不失真地放大到負(fù)載所需要的數(shù)值。即要求放大電路既要有一定的放大能力，又要不產(chǎn)生失真。因此，首先要給電路中的晶體管（非線性器件）施加合適的直流偏置, 使其工作在放大狀態(tài)（線性狀態(tài)），其次要保證信號(hào)源、放大器和負(fù)

18、載之間的信號(hào)傳遞通道暢通。（1）直流偏置原則：晶體管的發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。（2）對(duì)耦合電路的要求：第一，信號(hào)源和負(fù)載接入放大電路時(shí)，不能影響晶體管的直流偏置；第二，在交流信號(hào)的頻率范圍內(nèi)，耦合電路應(yīng)能使信號(hào)無(wú)阻地傳輸。固定偏置的共射極放大電路如圖2.1所示。圖中電容器 C1、C2起耦合作用，只要電容器的容量足夠大，在信號(hào)頻率范圍內(nèi)的容抗足夠小，就可以保證信號(hào)無(wú)阻地傳輸；同時(shí)電容器又有“隔直”作用，信 號(hào)源和負(fù)載不會(huì)影響放大器的直流偏置。這種耦合方式稱為阻容耦合。圖2.1共射放大電路2 .放大電路的兩種工作狀態(tài)(1)靜態(tài)：放大電路輸入信號(hào)為零時(shí)的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)。靜態(tài)時(shí)，電路中只有直流電源，

19、晶體 管的UBEQS UCEQ> I BQ和I C諸B是直流量，稱為靜態(tài)工作點(diǎn)。(2)動(dòng)態(tài)：放大電路輸入信號(hào)不為零時(shí)的工作狀態(tài)稱為動(dòng)態(tài)。動(dòng)態(tài)時(shí)，電路中的直流電源和交流 信號(hào)源同時(shí)存在，晶體管的UBE、UCE、i B和i C都是直流和交流分量疊加后的總量。放大電路的目的是放大交流信號(hào)，靜態(tài)工作點(diǎn)是電路能正常工作的基礎(chǔ)。3 .放大原理在圖2.1所示電路中，合理設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)使晶體管工作在放大狀態(tài)；當(dāng)加入輸入信號(hào)Ui以后，Ui和Ubeq同時(shí)作用在基極和發(fā)射極之間，Ui的變化控制發(fā)射結(jié)兩端的電壓Ube,使基電流i b在I bq的基礎(chǔ)上疊加了交流分量i b,相應(yīng)的集電極電流i C也在ICQ的基礎(chǔ)上

20、疊加了交流分量i c ( = 0 1b)；集電極電流ICQ和ic 都在RC上產(chǎn)生壓降，使UCE也在UCEQ的基礎(chǔ)上疊加了交流分量 Uce,通過(guò)耦合電容C2以后負(fù)載兩端只有交流分 量Uo=Uce。由此可見(jiàn)，輸出信號(hào) Uo受輸入信號(hào)Ui的控制，只要電路參數(shù)合理，就有 以大于U,實(shí)現(xiàn)了放大 輸入信號(hào)的目的。2.3放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)1 .輸入電阻R輸入電阻R定義為放大電路輸入端的電壓 U與輸入電流Ii的比值，即R=U/I io它就是從放大電路輸入端口視入的等效電阻。對(duì)輸入為電壓信號(hào)的放大電路，R越大越好；對(duì)輸入為電流信號(hào)的放大電路，R越小越好。輸入電阻的大小決定了放大電路從信號(hào)源吸取信號(hào)幅值的大小

21、，它表征了放大電路對(duì)信號(hào)源 的負(fù)載特性。2 .輸出電阻RO輸出電阻R定義為當(dāng)信號(hào)電壓源短路或信號(hào)電流源開路并斷開負(fù)載電阻Rl時(shí)，從放大電路輸出端口視入的等效電阻，即式中，U為從斷開負(fù)載處加入的電壓；I表示由外加電壓U引起流入放大電路輸出端口的電流。若要求放大電路的輸出電壓不隨負(fù)載變化，則輸出電阻越小越好； 若要求放大電路的輸出電流不隨負(fù)載變化，則輸出電阻越大越好。輸出電阻表征了放大電路帶負(fù)載能力的特性。3 .放大倍數(shù)為放大倍數(shù)（也稱為增益）定義為放大電路輸出信號(hào)的變化量與輸入信號(hào)的變化量的比值。它有四；互阻放大倍數(shù)A二口匕；種不同的形式：電壓放大倍數(shù)4="口 ；電流放大倍數(shù)&

22、二'口 "iA =2 /U互導(dǎo)放大倍數(shù) £ 口 葭放大倍數(shù)也常用“分貝” （dB）表示，例如電壓放大倍數(shù)用分貝表示時(shí),4( = 2015|放大倍數(shù)表征了放大電路的放大能力4 .全諧波失真度D由于放大器件特性的非線性，當(dāng)輸入信號(hào)為正弦波時(shí)，輸出信號(hào)含有諧波分量，輸出波形發(fā)生畸 變，即失真。諧波分量越多且越大，失真就越嚴(yán)重。所以常用諧波電壓總有效值與基波電壓有效值之比來(lái) 表征失真的程度，定義為：5 .動(dòng)態(tài)范圍UOpp動(dòng)態(tài)范圍（也稱為最大不失真輸出幅度）是指隨著輸入信號(hào)電壓的增大，使輸出電壓的非線性失真度達(dá)到某一規(guī)定數(shù)值時(shí)的輸出電壓Uo峰一峰彳I,即Uopp6 .頻帶寬度

23、fbw放大電路的頻帶寬度（又稱為通頻帶或帶寬）定義為fbw=fH-fL。頻帶越寬，表示放大電路能夠放大的頻率范圍越大。7 .4放大電路的分析方法放大電路有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種工作狀態(tài)。分析放大電路時(shí)，首先要分析靜態(tài)（直流），然后再分析動(dòng)態(tài)。分析靜態(tài)時(shí)，用放大電路的直流通路（耦合電容和旁路電容開路）；分析動(dòng)態(tài)時(shí)，用放大電路的交流通路（直流電源、耦合電容和旁路電容短路）。1 .圖解法圖解法是分析非線性電路的常用方法。它既可以分析放大電路的靜態(tài)，也可以分析放大電路的動(dòng)態(tài)。（1）靜態(tài)分析步驟a）列出輸入回路直流負(fù)載線方程，在晶體管輸入特性曲線上作輸入回路直流負(fù)載線，兩者的交點(diǎn)就是靜態(tài)工作點(diǎn),即 Ubeq和I

24、 bq=b）列出輸出回路直流負(fù)載線方程，在晶體管輸出特性曲線上作輸出回路直流負(fù)載線，直流負(fù)載線與基極電流等于I bq的那條輸出特性曲線的交點(diǎn)就是靜態(tài)工作點(diǎn)，即UCeq和Icq（2）動(dòng)態(tài)分析步驟a）將輸入信號(hào)疊加于靜態(tài)電壓UBeq之上，畫出Ube （=UBe+U）的波形；b）根據(jù)輸入特性和 UBe的波形，畫出I b的波形，獲得基極電流的交流分量Ib的波形；c）利用交流通路算出交流負(fù)載線的斜率，通過(guò)靜態(tài)工作點(diǎn)，畫出交流負(fù)載線；d）由Ib的波形，利用交流負(fù)載線畫出Ic和UCe的波形，獲得UCe的交流分量UCe就可得到輸出電壓Uo（=U ce） °通過(guò)圖解分析可得到輸出信號(hào)電壓和輸入信號(hào)電壓

25、的最大值，從而計(jì)算出電路的電壓放大倍數(shù)。通過(guò)圖解分析也可得到 uo與u的相位關(guān)系以及放大電路的失真情況和動(dòng)態(tài)范圍。雖然說(shuō)圖解法是分析放大電路時(shí)常用的方法，然而在電路分析過(guò)程中，很難得到準(zhǔn)確的晶體管特性曲線，同時(shí)小信號(hào)分析作圖準(zhǔn)確度較差，實(shí)際上在小信號(hào)分析中并不常用。由于圖解分析可以清楚地看到電路中的電壓電流波形圖，比較形象，對(duì)初學(xué)者理解電路的工作原理很有利，并且在分析放大電路的失真情況和動(dòng)態(tài)范圍時(shí)使用的較多。（3）共射極放大電路UOpp的估算當(dāng)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置不合理并且輸入信號(hào)較大時(shí)，晶體管有可能工作在非線性區(qū)（飽和或截止區(qū)），使輸出電壓波形出現(xiàn)削波現(xiàn)象，即產(chǎn)生飽和或截止失真。當(dāng)靜態(tài)工

26、作點(diǎn)較高，靠近飽和區(qū)時(shí)， 輸出電壓容易產(chǎn)生飽和失真；當(dāng)靜態(tài)工作點(diǎn)較低，靠近截止區(qū)時(shí)，輸出電壓容易產(chǎn)生截止失真。為此，估 算放大電路Uopp時(shí)，要從產(chǎn)生截止失真和飽和失真兩個(gè)方面來(lái)分析。a）當(dāng)靜態(tài)工作點(diǎn)較低時(shí)，UOpp由下式?jīng)Q定：皿=2?隊(duì)衣；b）當(dāng)靜態(tài)工作點(diǎn)較高時(shí)，UOpp由下式?jīng)Q定：?咽 =2（4即 一 4ES）式中UCes為晶體管的飽和壓降，一般小功率晶體管的飽和壓降近似等于0.5V。當(dāng)輸出信號(hào)電壓峰峰值小于UOpp時(shí)，輸出信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生截止失真和飽和失真。2 .靜態(tài)工作點(diǎn)估算法利用估算法（也稱為近似計(jì)算法）分析放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí)，首先根據(jù)放大電路的直流通路列出輸入回路的電壓方程，近似估計(jì)

27、晶體管的Ubeq （硅管：0.7V,楮管：0.2V）代入方程求解基極靜態(tài)電流Ibq,從而計(jì)算Icc=B I bQ；再列出輸出回路的電壓方程計(jì)算UCe03 .微變等效電路法（1）指導(dǎo)思想當(dāng)交流信號(hào)幅值較小時(shí)，放大電路在動(dòng)態(tài)時(shí)的工作點(diǎn)只是在靜態(tài)工作點(diǎn)附近作為小的變化。雖然放大電路是非線性電路，但在較小的變化范圍內(nèi)，晶體管的非線性特性可近似為線性特性，即可以用一個(gè) 線性等效電路（線性化模型）來(lái)代替小信號(hào)時(shí)的晶體管，利用處理線性電路的方法分析放大電路。(2)晶體管的微變等效電路國(guó))困2.2晶體管h號(hào)數(shù)微變等效電路h拳數(shù)微變等效電路(b)尚化的h參數(shù)微變等效電路晶體管的H參數(shù)等效電路如圖2.2所示，它是

28、用來(lái)分析晶體管低頻應(yīng)用時(shí)的等效電路。其中He稱為晶體管共射極輸入電阻，也常用Re作符號(hào)表示；Hre稱為反向電壓比或內(nèi)電壓反饋系數(shù)；Hfe為晶體管的正向電流放大系數(shù)，Hfe就是0； Hoe稱為晶體管共射極輸出電導(dǎo)。由于管子的Hre和Hoe均很小，可以忽略，所以在放大電路分析中，常用圖 2.2 (b)所示的簡(jiǎn)化的H參數(shù)微變等效電路來(lái)等效晶體管。(3) Re的計(jì)算公式%=G十(1+由26(01吊)/.(強(qiáng))式中：晶體管的基區(qū)體電阻 旦b'的值可通過(guò)查閱器件手冊(cè)得到，低頻小功率管可取旦b值為300歐姆。(4)用微變等效電路法分析放大電路的步驟a)在靜態(tài)分析之后，根據(jù)靜態(tài)電流I EyI CQ計(jì)算

29、晶體管的輸入電阻 Rbe；b)將交流通路中的晶體管用微變等效電路替代，畫出放大電路的微變等效電路；c)根據(jù)微變等效電路，利用線性電路的分析方法，按照放大電路動(dòng)態(tài)指標(biāo)的定義，可分別求得放大電路的金、R、R等技術(shù)指標(biāo)。4 .5三種基本放大電路（1）三種基本組態(tài)的判別晶體管放大電路，按照管子的哪個(gè)電極作為輸入和輸出回路的公共端，可分別命名為共發(fā)射極、共集電極和共基極三種基本組態(tài)。三種基本組態(tài)的判別方法如表2.1所列。（2）三種基本放大電路的比較共發(fā)射極、共集電極和共基極三種基本放大電路的性能各有特點(diǎn)，并且應(yīng)用場(chǎng)合也有所不同。它 們的性能特點(diǎn)如表2.2所列。表2.1三種基本組態(tài)的判別組態(tài)僂輸入端（信號(hào)

30、源）接輸出端（負(fù)載）接交流地（公共端）共發(fā)射極基極（b）集電極（c）發(fā)射極（e）共集電極基極（b）發(fā)射極（e）集電極（c）共基極發(fā)射極（e）集電極（c）基極（b）表2.2三種基本放大電路的性能特點(diǎn)共發(fā)射極共集電極共基極輸入電阻的大小中等大小輸出電阻的大小較大小較大電壓放大能力有無(wú)（Aj< 1）有電流放大能力有有無(wú)U0與U的相位關(guān)系反相同相同相應(yīng)用范圍低頻，中間級(jí)輸入級(jí)，輸出級(jí)，緩沖級(jí)高頻，寬頻帶放大，恒流源5 .6靜態(tài)工作點(diǎn)的選擇與穩(wěn)定（1）靜態(tài)工作點(diǎn)的選擇a）為了防止晶體管損壞，靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在特性曲線的安全區(qū)內(nèi)；b）若要放大電路動(dòng)態(tài)范圍大，靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在交流負(fù)載線的中間；C）若

31、要放大電路輸入電阻大，應(yīng)減小靜態(tài)工作點(diǎn)Icq值，使Re增大;d）若要提高電壓放大倍數(shù)，應(yīng)增大靜態(tài)工作點(diǎn)Icq值，使Re減小;e）為了減小功耗，當(dāng)信號(hào)較小時(shí)，應(yīng)降低直流電源電壓并減小靜態(tài)工作點(diǎn)I cq值。（2）靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定電路元器件的“老化”和環(huán)境溫度的變化會(huì)影響靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定性，但溫度變化引起晶體管的 參數(shù)變化是放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)不穩(wěn)定的主要因素。穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的途徑，除了選用溫度系數(shù)小的元器件、使用前進(jìn)行“老化”處理以及采用溫度 補(bǔ)償電路以外，最常用的方法是利用負(fù)反饋電路技術(shù)。利用電流負(fù)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的電路如圖2.3所示。國(guó)2 3電流負(fù)反饋赭定秤塞工作點(diǎn)電路為了提高該電路的穩(wěn)定性，

32、通常要求流過(guò)偏值電阻（RBi、RB2）的靜態(tài)電流滿足I>>I bq,基極靜態(tài)電位滿足UbQ>>IBeqo靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定過(guò)程如下:2.7多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路由輸入級(jí)、 中間級(jí)和輸出級(jí)組成。通常要求輸入級(jí)具有輸入阻抗高和噪聲低的特性;中間級(jí)應(yīng)有較大的電壓放大倍數(shù)；輸出級(jí)應(yīng)有輸出阻抗低和輸出功率大的特點(diǎn)。(1)多級(jí)放大電路的耦合方式阻容耦合、變壓器耦合和直接耦合是常用的幾種耦合方式。前兩種耦合電路的共同特點(diǎn)是各級(jí)靜 態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立，調(diào)整比較方便，但低頻響應(yīng)較差，不能放大頻率較低的信號(hào)。變壓器耦合電路的另一 個(gè)特點(diǎn)是它具有阻抗變換的能力。直接耦合電路可以放大低頻信號(hào)，但

33、各級(jí)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)是相互有關(guān)聯(lián)的。因此，這種耦合電 路存在級(jí)間電位配合以及零點(diǎn)漂移兩個(gè)特殊問(wèn)題。(2)直接耦合電路的特殊問(wèn)題a)級(jí)間電位配合直接耦合電路級(jí)聯(lián)后，后級(jí)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)會(huì)影響前級(jí)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，如果級(jí)間電位配合 不好，整個(gè)電路將不能正常工作。通常利用提高后一級(jí)的發(fā)射極電位、設(shè)置電平移位電路、采用雙電源以 及NPN型與PNP型晶體管互補(bǔ)電路等來(lái)解決電位配合問(wèn)題。b)零點(diǎn)漂移放大電路在靜態(tài)時(shí)，輸出端電位的不規(guī)則變化稱為零點(diǎn)漂移。實(shí)際上，零點(diǎn)漂移就是靜態(tài)工作點(diǎn) 不穩(wěn)定的問(wèn)題。解決這一特殊問(wèn)題的方法與穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的方法類似。在直接耦合電路中，前級(jí)電路的零點(diǎn)漂移會(huì)被后級(jí)電路逐級(jí)放大，零

34、點(diǎn)漂移嚴(yán)重時(shí)有可能使后級(jí) 放大電路不能正常工作。由于阻容耦合和變壓器耦合電路不能放大變化緩慢的信號(hào)，所以零點(diǎn)漂移對(duì)這兩 種電路的危害比直接耦合電路小。零點(diǎn)漂移的大小，通常用折合到輸入端的零點(diǎn)漂移電壓的大小來(lái)衡量。例如，某放大電路輸出端 的零點(diǎn)漂移電壓為“口，電壓放大倍數(shù)為'，則折合到輸入端的零點(diǎn)漂移電壓為 "又4(3)多級(jí)放大電路的分析計(jì)算方法a)靜態(tài)分析阻容耦合和變壓器耦合電路的靜態(tài)工作點(diǎn)分析與基本放大電路相同。直接耦合電路靜態(tài)工作點(diǎn)的 分析十分麻煩，學(xué)習(xí)時(shí)重點(diǎn)掌握解決問(wèn)題的思路和方法，計(jì)算問(wèn)題可利用計(jì)算輔助分析的工具解決。b)動(dòng)態(tài)分析 多級(jí)放大電路總的電壓放大倍數(shù)等于各級(jí)

35、電壓放大倍數(shù)的乘積，級(jí)間的相互關(guān)系表現(xiàn)為各級(jí)電路 的輸入和輸出電阻之間的關(guān)系。解決這一問(wèn)題的方法有兩種：一種是把后級(jí)的輸入電阻作為前級(jí)的負(fù)載電 阻，通過(guò)后級(jí)的輸入電阻反映后即對(duì)前級(jí)的影響；另一種是把前級(jí)的開路電壓作為后級(jí)的信號(hào)源電壓，前 級(jí)的輸出電阻作為后級(jí)的信號(hào)源內(nèi)阻，通過(guò)前級(jí)的輸出電阻反映前級(jí)對(duì)后級(jí)的影響。必須指出，這兩種方 法不能同時(shí)混用，如果計(jì)算前級(jí)放大倍數(shù)時(shí)把后級(jí)看作了前級(jí)的負(fù)載，計(jì)算后級(jí)放大倍數(shù)時(shí)就在不能考慮 信號(hào)源內(nèi)阻，反之相似。多級(jí)放大電路總的輸入電阻等于第一級(jí)放大電路的輸入電阻。多級(jí)放大電路總的輸出電阻等于最后一級(jí)放大電路的輸出電阻。多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)范圍 UOpp等于最后一

36、級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)范圍。2.8放大電路的頻率響應(yīng)（1）頻率響應(yīng)的基本概念a）影響放大電路頻率響應(yīng)的主要因素放大電路中電抗性元件的阻抗是頻率的函數(shù)，它們使電路的放大倍數(shù)隨信號(hào)頻率的變化而變化。其中耦合電容和旁路電容影響放大電路的低頻特性；晶體管的結(jié)電容和分布電容影響放大電路的高頻特性。b）頻率響應(yīng)及其主要指標(biāo)頻率響應(yīng)是放大電路輸入正弦波小信號(hào)的條件下，測(cè)量或分析其Au f、中f的關(guān)系，并用fL、fH、f bw定量描述其頻率特性的方法。其中Au f為幅頻特性，* f為相頻特性。它是在頻率的范疇內(nèi)研究放大電路的頻率特性，所以稱為頻域法，也稱為穩(wěn)態(tài)法。上限截止頻率fH和下限截止頻率f L定義為信號(hào)頻率變

37、化時(shí)，電路增益的幅值下降到 0.707Aum所對(duì)應(yīng)的頻率，其中Aum為中頻時(shí)電路增益的幅值。當(dāng)信號(hào)頻率升高時(shí)，增益下降到 0.707Am所對(duì)應(yīng)的頻率稱為上限頻率 fH；當(dāng)信號(hào)頻率降低時(shí)，增益下降到0.707Am所對(duì)應(yīng)的頻率稱為下限頻率 fL。頻帶寬度f(wàn)bw定義為上、下限截止頻率之差值，即fbw=f H- fLo當(dāng)fH>>fL時(shí)，fbw" f Ho增益帶寬積GBP定義為中頻增益與帶寬乘積，即GBP=Afbw-AufH。該指標(biāo)綜合表征了增益與頻帶寬度的指標(biāo)。c）線性失真當(dāng)放大電路輸入非正弦波信號(hào)，且電路無(wú)非線性失真（飽和、截止失真）時(shí)，由于放大電路對(duì)輸入信號(hào)中不同頻率分量具有

38、不同的放大能力和相移，產(chǎn)生輸出波形的失真，稱為線性失真，也稱為頻率失 真。線性失真包括幅度失真和相位失真。d)瞬態(tài)響應(yīng)及其主要指標(biāo)當(dāng)放大電路輸入階躍信號(hào)時(shí)，放大電路輸出信號(hào)隨時(shí)間變化的特性就是瞬態(tài)響應(yīng)，也稱為階躍響應(yīng)。它是以時(shí)間作參量來(lái)描述放大電路的頻率特性，所以又稱為時(shí)域法。上升時(shí)間tr和平頂降落率6是表征瞬態(tài)響應(yīng)的指標(biāo)。在單極點(diǎn)的情況下，理論和實(shí)踐均證明上升時(shí)間tr與上限頻率fH之間的關(guān)系可近似表述為 fH tr-0.35o(2)頻率響應(yīng)的分析計(jì)算方法a)晶體管高頻等效電路h參數(shù)微變等效電路是晶體管的低頻等效電路，僅適用低頻小信號(hào)分析；混合 無(wú)型等效電路是考慮了晶體管結(jié)電容效應(yīng)的物理模型，

39、具有較大的通用性，可適用于高頻信號(hào)的分析。為了分析方便，對(duì)混合無(wú)型等效電路進(jìn)行簡(jiǎn)化，并用密勒定理等效后的晶體管高頻等效電路如圖2.4所示。圖24雷荀等效后的品秣管高頻等處電路圖中，密勒等效電容 Cm (1+Au渝 Cb,c, CC'eCb'c, gm" B 0/r b,e 勺 Eq/Ut。b)放大電路頻率響應(yīng)的分析方法分析頻率響應(yīng)時(shí)，應(yīng)使用密勒等定理效后的晶體管高頻等效電路，并將放大電路分為中頻、低頻和高頻三個(gè)工作區(qū)域， 分別畫出三個(gè)區(qū)域的微變等效電路，根據(jù)電路分別寫出三個(gè)區(qū)域頻率響應(yīng)的表達(dá)式,求出相應(yīng)的參數(shù) Aum、fH和fL,由此可畫出幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng)曲線。畫各

40、個(gè)區(qū)域等效電路的原則如下：中頻區(qū)：直流電源、耦合電容和旁路電容視為短路；結(jié)電容、分布電容和負(fù)載電容視為開路。高頻區(qū)：直流電源、耦合電容和旁路電容視為短路；結(jié)電容、分布電容和負(fù)載電容保留。低頻區(qū)：結(jié)電容、分布電容和負(fù)載電容視為開路；直流電源視為短路；耦合電容和旁路電容保留。c）上下限截止頻率的近似計(jì)算方法為了快速獲得上下限截止頻率 f H和f L,常用時(shí)間常數(shù)法近似計(jì)算。具體步驟如下:分別求出電路中每一個(gè)電容元件確定的時(shí)間常數(shù)q = RJn。其中&是電路中某一個(gè)電容元件,此時(shí)其它影響高頻特性的電容元件均開路（影響低頻特性的電容元件均短路），電壓源短路（電流源開路）畫出等效電路，求出與電容

41、元件 G并接的等效電阻 R。按此方法求出所有電容元件的時(shí)間常數(shù)后，再根據(jù) 下列情況計(jì)算fL和fH（以圖2.3所示的單管放大電路為例）。低頻區(qū)：輸入回路的耦合電容Cl和旁路電容Ce可以等效為一個(gè)電容,求出c；所對(duì)應(yīng)的時(shí)間常數(shù)=.輸出回路的耦合電容C2的時(shí)間常數(shù)為 馬若工1>>/，下限截止頻率fL=fL2=1/ （2g）；若可>>G,下限截止頻率fL-fL1=1/ （2g）；如果兩個(gè)時(shí)間常數(shù)大小比較接近，下限截止頻率 高頻區(qū)：輸入回路的 Cb'e及密勒電容 可以等效為一個(gè)電容 C,求出C所對(duì)應(yīng)的時(shí)間常數(shù)為co,求出co所對(duì)應(yīng)時(shí)間常數(shù)為馬=R&G = RR ；

42、輸出回路的Cce和C'ce可以等效為一個(gè)電容若馬 >> 馬,上限截止頻率fH-fH1 = 1/ （2g）； 若正2>>q,上限截止頻率fH-fH2=1/（2g）；如果兩個(gè)時(shí)間常數(shù)大小比較接近，上限截止頻率必須強(qiáng)調(diào)指出：上述求時(shí)間常數(shù)時(shí)出現(xiàn)的兩個(gè)R、R2,僅是一個(gè)等效電阻的符號(hào)，它們?cè)诘皖l區(qū)和高頻區(qū)分別代表不同的等效電阻。同理，對(duì)多級(jí)放大電路而言，可用同樣的方法求出各個(gè)時(shí)間常數(shù)，分別按下式計(jì)算上下限截止頻小M M/+工J+儲(chǔ)送由“倒*一叁廠片第四章 集成運(yùn)算放大器4.1集成運(yùn)放概述1 .集成電路中元器件的特點(diǎn)由于集成電路是利用半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝把整個(gè)電路的元器件制作在

43、同一塊硅基片上，與分立元件電路相比，集成電路中的元件有如下特點(diǎn)：(1)相鄰元器件的特性一致性好；(2)用有源器件代替無(wú)源器件；(3)二極管大多由三極管構(gòu)成；(4)只能制作小容量的電容器。2 .集成運(yùn)放的典型結(jié)構(gòu)它由輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)和偏置電路集成運(yùn)算放大器是一種高增益的直接耦合多級(jí)放大電路,四部分組成，其典型結(jié)構(gòu)如圖4.1所示。一般要求輸入級(jí)的輸入電阻大、失調(diào)和零漂?。恢虚g級(jí)的電壓放大倍數(shù)大；輸出級(jí)的輸出電阻小、帶負(fù)載能力強(qiáng)；偏置電路為各級(jí)提供穩(wěn)定的偏置電流。通常輸入級(jí)采用差分放大電路；中間級(jí)采用共射放大電路；輸出級(jí)采用互補(bǔ)推挽乙類放大電路；偏置電路采用電流源電路。3 .2差分放大電路典型

44、的差分放大電路如圖4.2所示。1 .電路的主要類型按輸入輸出方式分：有雙端輸入雙端輸出、雙端輸入單端輸出、單端輸入雙端輸出和單端輸入單 端輸出四種類型。按共模負(fù)反饋的形式分：有典型電路和射極帶恒流源的電路兩種。2 .電路的主要特點(diǎn)(1)電路結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱性兩個(gè)晶體管的參數(shù)相同，電路兩邊完全對(duì)稱。(2)抑制零點(diǎn)漂移由于電路兩邊完全對(duì)稱，兩個(gè)晶體管集電極的零點(diǎn)漂移也相等，雙端輸出時(shí)電路的零點(diǎn)漂移為零；單端輸出時(shí)射極電阻 RE的共模負(fù)反饋具有抑制零點(diǎn)漂移的能力。即差分放大電路利用電路的對(duì) 稱性和共模負(fù)反饋抑制零點(diǎn)漂移。(3)抑制共模信號(hào)當(dāng)兩個(gè)輸入信號(hào)為大小相等、方向相同的“共模信號(hào)”時(shí)，由于電路的對(duì)稱

45、性和共模負(fù) 反饋的作用，輸出共模信號(hào)很小。雙端輸出時(shí)，輸出共模信號(hào)近似為零。(4)放大差模信號(hào)當(dāng)兩個(gè)輸入信號(hào)為大小相等、方向相反的“差模信號(hào)”時(shí)，由于電路的對(duì)稱性，兩個(gè)輸 出端有大小相等、方向相反的“差模信號(hào)”輸出。雙端輸出時(shí)，輸出差模信號(hào)等于兩邊輸出電壓之和，即 該電路對(duì)差模信號(hào)有較大的放大能力。犬(5)共模抑制比 CMR差分放大電路對(duì)差模信號(hào)有較強(qiáng)的放大能力，而對(duì)共模信號(hào)有較強(qiáng)的抑制能力。即差模 放大倍數(shù) 4大,而共模放大倍數(shù) 工次小。為了綜合評(píng)價(jià)差分放大電路性能定義共模抑制比4由= 4/4 ,越大越好。2 .靜態(tài)分析方法利用電路的對(duì)稱性，將電路分解成兩半，原電路中的Re (電流為2Iei

46、)在等效電路中應(yīng)該為 2Re(電流為Iei),根據(jù)電路列方程求解靜態(tài)工作點(diǎn)。3 .動(dòng)態(tài)分析方法(1)小信號(hào)差模特性按差模信號(hào)的性質(zhì)畫出差模等效電路，分析計(jì)算差模電壓放大倍數(shù)、差模輸入電阻和輸出電阻。對(duì)圖4.2所示的典型電路，當(dāng)電路輸入差模信號(hào)時(shí)，流過(guò)射極電阻RE的信號(hào)電流等于零。分析差模電壓放大倍數(shù)時(shí)射極按“交流地”處理，分析差模輸入電阻時(shí)射極電阻Re按開路處理。根據(jù)電路的對(duì)稱性，雙端輸出時(shí)負(fù)載電阻折半處理，單端輸出時(shí)負(fù)載電阻不必折半。(2)小信號(hào)共模特性按共模信號(hào)的性質(zhì)畫出共模等效電路，分析計(jì)算共模電壓放大倍數(shù)、共模輸入電阻和共模抑制比。對(duì)圖4.2所示的典型電路，當(dāng)電路輸入共模信號(hào)時(shí)，流過(guò)射極電阻RE的信號(hào)電流等于單管射極電流的兩倍，共模等效電路中的射極電阻按2Re處理。(3)任意輸入信號(hào)分解如果電路的兩個(gè)輸入信號(hào)既不是差模信號(hào)又不是共模信號(hào)，這時(shí)可將兩個(gè)任意輸入信號(hào)UI1和UI2分解成差模和共模兩種性質(zhì)的輸入信號(hào)。Uli =Ui+Uid/2,Uii=Ui-U