《電子技術(shù)基礎(chǔ)》中國(guó)勞動(dòng)與社會(huì)保障出版社_第四版(100P)

1、電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄目錄目錄11 半導(dǎo)體的基本知識(shí)21 半導(dǎo)體三極管22 共射極基本放大電路23 分壓式射極偏壓電路24 多級(jí)放大器25 負(fù)反饋放大電路26 功率放大電路31 差動(dòng)放大電路32 集成運(yùn)算放大器概述33 集成運(yùn)算放大器的基本電路34 集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用電路35 集成運(yùn)放的使用常識(shí)41 正弦波振蕩電路的基本原理42 LC正弦波振蕩電路43 RC正弦波振蕩電路44 石英晶體振蕩電路51 單相整流電路52 整流器件的選用53 濾波電路54 穩(wěn)壓電路55 集成穩(wěn)壓器56 開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電源簡(jiǎn)介61 晶閘管62 晶閘管整流電路63 負(fù)載類型對(duì)晶閘管整流的影響64 晶閘管的選擇和保護(hù)65

2、晶閘管的觸發(fā)電路66 晶閘管的其它應(yīng)用電路67 雙向晶閘管簡(jiǎn)介12 半導(dǎo)體二極管（點(diǎn)擊目錄以打開(kāi)相應(yīng)章節(jié)）電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版） 中國(guó)勞動(dòng)與社會(huì)保障出版社 ISBN 978-7-5045-6043-8電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄1 11 1 半導(dǎo)體的基本知識(shí)半導(dǎo)體的基本知識(shí)一、半導(dǎo)體的基本概念物質(zhì)按照導(dǎo)電能力分為：導(dǎo)體：容易導(dǎo)電絕緣體：不導(dǎo)電半導(dǎo)體：導(dǎo)電性能隨條件變化影響半導(dǎo)體導(dǎo)電性能（電阻值）的常見(jiàn)條件因素有：1、溫度：稱熱敏特性，電阻值隨溫度變化。2、光照：稱光敏特性，電阻值隨亮度變化。3、雜質(zhì)：稱摻雜特性，電阻值隨摻入的微量元素顯著變化。嵌入式消毒碗柜電子溫度計(jì)電子體溫計(jì)溫度顯示窗溫度顯示窗

3、熱敏電阻熱敏電阻 聲光控開(kāi)關(guān)（樓梯燈開(kāi)關(guān)） 在夜晚，人上樓梯發(fā)出的腳步聲會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮樓梯燈；在白天，哪怕使勁跺腳發(fā)出巨大聲響，樓梯燈還是不會(huì)點(diǎn)亮，為什么？ 開(kāi)關(guān)面板上的窗口有什么作用？光控?zé)魧?shí)驗(yàn)電路（上屆學(xué)生作品）光控?zé)魧?shí)驗(yàn)電路（上屆學(xué)生作品）光敏電阻紅外接收管光電二極管電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄雜質(zhì)半導(dǎo)體和PN結(jié) 純凈的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體，一般由硅(Si)或鍺(Ge)兩種材料制造。它們都是四價(jià)元素，導(dǎo)電能力微弱，沒(méi)有實(shí)用價(jià)值。 但是本征半導(dǎo)體中摻入微量元素后，導(dǎo)電能力顯著改變，按照摻入雜質(zhì)的不同，分為以下兩種：P 型半導(dǎo)體：在本征半導(dǎo)體內(nèi)摻入少量三價(jià)元素雜質(zhì)（如硼）形成。N 型半導(dǎo)體：在本征半

4、導(dǎo)體內(nèi)摻入少量五價(jià)元素雜質(zhì)（如磷）形成。PN P 型半導(dǎo)體或者N 型半導(dǎo)體雖然具備導(dǎo)電能力，但單純的一塊P 型半導(dǎo)體或者一塊N型半導(dǎo)體還是沒(méi)有實(shí)用價(jià)值。把P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合到一塊，交界處形成一個(gè)很特殊的薄層，稱為PN結(jié)，有特殊的導(dǎo)電性能，這是制造半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)。 把這個(gè)PN結(jié)用管殼封裝成一體、并分別從P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體各引一個(gè)電極出來(lái)，這樣構(gòu)成的器件叫二極管，因此，PN結(jié)的導(dǎo)電特性可用二極管的實(shí)驗(yàn)來(lái)導(dǎo)出。 二極管的符號(hào)二極管的典型外觀負(fù)極標(biāo)志負(fù)極標(biāo)志 電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄PN結(jié)（即二極管）的基本特性實(shí)驗(yàn)一：請(qǐng)2位同學(xué)上臺(tái)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)的演示實(shí)驗(yàn)電路圖：實(shí)驗(yàn)設(shè)備如下： 12V蓄電

5、池 12V燈泡 連接線若干 二極管燈泡亮嗎？燈泡亮嗎？再把二極管反再把二極管反過(guò)來(lái)接試試看過(guò)來(lái)接試試看請(qǐng)分析得出什么結(jié)論？請(qǐng)分析得出什么結(jié)論？電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄PN結(jié)（即二極管）的基本特性實(shí)驗(yàn)結(jié)論：PNPN結(jié)具有單向?qū)щ娦越Y(jié)具有單向?qū)щ娦訮N 電流只能單個(gè)方向流過(guò)PN結(jié)，只能由P區(qū)流向N區(qū)，即從二極管正極流向負(fù)極。正向偏置導(dǎo)通； 反向偏置截止電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄1 12 2 半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體二極管二極管的種類(1）按材料分: 有硅二極管,鍺二極管和砷化鎵二極 管等。 (2）按結(jié)構(gòu)分: 根據(jù)PN結(jié)面積大小,有點(diǎn)接觸型、面 接觸型二極管。(3）按用途分: 有整流、穩(wěn)壓、開(kāi)關(guān)、發(fā)光、光電

6、、 變?nèi)?、阻尼等二極管。(4）按封裝形式分:有塑封、玻璃封及金屬封裝等。(5）按功率分:有大功率、中功率及小功率等二極管。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄常見(jiàn)各種類型二極管的外觀塑料封裝塑料封裝整流管整流管玻璃封裝玻璃封裝穩(wěn)壓穩(wěn)壓/普通管普通管金屬封裝金屬封裝大功率管大功率管發(fā)光二極管發(fā)光二極管貼片二極管貼片二極管快恢復(fù)二極管快恢復(fù)二極管半橋整流堆半橋整流堆（復(fù)合（復(fù)合2只）只）橋式整流堆橋式整流堆（復(fù)合（復(fù)合4只）只） 由圖可見(jiàn)二極管型號(hào)比較多樣，如今很少?gòu)S家按書(shū)本提到的命名方法定型號(hào)，有興趣同學(xué)自己參考一下課本。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄實(shí)驗(yàn)二：實(shí)驗(yàn)二：1 1、按下圖連接實(shí)驗(yàn)設(shè)備、按下圖連接實(shí)驗(yàn)設(shè)備

7、限流電阻限流電阻數(shù)字萬(wàn)用表（電流表）數(shù)字萬(wàn)用表（電流表）數(shù)顯可調(diào)穩(wěn)壓電源數(shù)顯可調(diào)穩(wěn)壓電源二極管二極管輸出電壓（V）電流讀數(shù) (mA)2 2、記錄在不同電壓時(shí)的電流表讀數(shù)，填入下表：、記錄在不同電壓時(shí)的電流表讀數(shù)，填入下表：3 3、按照下表繪出電壓電流的關(guān)系圖（坐標(biāo)）、按照下表繪出電壓電流的關(guān)系圖（坐標(biāo)）U(V)U(V)I(mA)I(mA)0 00.40.60.8二極管的正向伏安特性圖二極管的正向伏安特性圖4 4、總結(jié)實(shí)驗(yàn)，由圖可見(jiàn)：、總結(jié)實(shí)驗(yàn)，由圖可見(jiàn)：（1 1）、小于）、小于0.5V0.5V時(shí)時(shí)I I很小，二極管截止，稱很小，二極管截止，稱0.5V0.5V為死區(qū)電壓為死區(qū)電壓（2 2）、達(dá)）

8、、達(dá)0.7V0.7V時(shí)時(shí)I I急劇增大，二極管導(dǎo)通，稱急劇增大，二極管導(dǎo)通，稱0.7V0.7V為導(dǎo)通電壓為導(dǎo)通電壓電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄7 7、總結(jié)實(shí)驗(yàn)，由圖可見(jiàn)：、總結(jié)實(shí)驗(yàn)，由圖可見(jiàn)：（1 1）、反向電壓小于某個(gè)電壓值時(shí)）、反向電壓小于某個(gè)電壓值時(shí)I I很小，二極管截止。很小，二極管截止。（2 2）、反向電壓達(dá)到某個(gè)電壓值時(shí)）、反向電壓達(dá)到某個(gè)電壓值時(shí)I I急劇增大，二極管擊穿。急劇增大，二極管擊穿。（3 3）、反向電壓達(dá)到擊穿電壓后，時(shí)間一長(zhǎng)二極管將會(huì)燒毀。）、反向電壓達(dá)到擊穿電壓后，時(shí)間一長(zhǎng)二極管將會(huì)燒毀。6 6、按照下表繪出電壓電流的關(guān)系圖（坐標(biāo)）、按照下表繪出電壓電流的關(guān)系圖（坐標(biāo)

9、）U(V)U(V)I(mA)I(mA)0 0二極管的反向伏安特性圖二極管的反向伏安特性圖現(xiàn)在將二極管極性調(diào)轉(zhuǎn)連接，測(cè)試其反向伏安特性現(xiàn)在將二極管極性調(diào)轉(zhuǎn)連接，測(cè)試其反向伏安特性5 5、按照下表緩慢增大穩(wěn)壓電源的輸出電壓，直到電流表讀數(shù)顯著增大為止、按照下表緩慢增大穩(wěn)壓電源的輸出電壓，直到電流表讀數(shù)顯著增大為止輸出電壓（輸出電壓（V V）電流讀數(shù)電流讀數(shù) (mA)(mA)10 20 30 4010 20 30 40 50 50 60 70 80 60 70 80 90 90 100100 110110 120120擊穿電壓擊穿電壓 現(xiàn)在把二極管換成鍺管現(xiàn)在把二極管換成鍺管2AP42AP4再重復(fù)上

10、述實(shí)驗(yàn)，再重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，并歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)果，看看與之前硅管有何不同。并歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)果，看看與之前硅管有何不同。鍺管的死區(qū)電壓為鍺管的死區(qū)電壓為0.2V0.2V，導(dǎo)通電壓為，導(dǎo)通電壓為0.3V0.3V電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù)半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù)1. 1. 最大整流電流最大整流電流I IF F2. 2. 最大反向工作電壓最大反向工作電壓 U URMRM3. 3. 反向飽和電流反向飽和電流 I IR R 例例 1 11 11 1、若、若V V為硅管，為硅管，ABAB兩端電壓為多少？?jī)啥穗妷簽槎嗌伲? 2、若、若V V為鍺管，為鍺管，ABAB兩端電壓為多少？?jī)啥穗妷簽槎嗌伲? 3、若

11、、若V V為理想二極管，為理想二極管，ABAB兩端電壓為多少？?jī)啥穗妷簽槎嗌伲? 4、若將二極管、若將二極管V V反接，反接，ABAB兩端電壓為多少？?jī)啥穗妷簽槎嗌?？電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄二極管的檢測(cè)二極管的檢測(cè)檢測(cè)依據(jù)：檢測(cè)依據(jù)：二極管的單向?qū)щ娦远O管的單向?qū)щ娦?？正向偏置：阻值很?。▽?dǎo)通）正向偏置：阻值很小（導(dǎo)通）反向偏置：阻值很大（截止）反向偏置：阻值很大（截止）即即 可見(jiàn)，我們可以用萬(wàn)用表電阻檔檢測(cè)可見(jiàn)，我們可以用萬(wàn)用表電阻檔檢測(cè)二極管的正反向阻值來(lái)判斷二極管性能。二極管的正反向阻值來(lái)判斷二極管性能。1 1、調(diào)零、調(diào)零 選擇選擇R100檔位，將兩支表筆短路，檔位，將兩支表筆短路，

12、調(diào)節(jié)萬(wàn)用表的調(diào)零旋鈕使指針擺到最右邊調(diào)節(jié)萬(wàn)用表的調(diào)零旋鈕使指針擺到最右邊指著指著0的位置。的位置。調(diào)零旋鈕調(diào)零旋鈕電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄二極管的檢測(cè)二極管的檢測(cè)2 2、測(cè)量正向電阻、測(cè)量正向電阻. .對(duì)于指針式萬(wàn)用表，黑表筆連接著萬(wàn)用表對(duì)于指針式萬(wàn)用表，黑表筆連接著萬(wàn)用表內(nèi)部電池的正極，所以是黑表筆流出電流，因此測(cè)正向電阻時(shí)內(nèi)部電池的正極，所以是黑表筆流出電流，因此測(cè)正向電阻時(shí)黑表筆接二極管的正極，如圖黑表筆接二極管的正極，如圖正常的二極管正向電阻值較小，指針擺幅大正常的二極管正向電阻值較小，指針擺幅大3 3、測(cè)量反向電阻、測(cè)量反向電阻. .測(cè)反向電阻時(shí)紅表筆接二極管的正極，如測(cè)反向電阻時(shí)紅

13、表筆接二極管的正極，如圖圖正常的二極管反向電阻值很大，指針不擺動(dòng)正常的二極管反向電阻值很大，指針不擺動(dòng)電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄 作作 業(yè)業(yè)P 9 1、2、3、4、5、6電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 21 1 半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管一、半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)和類型 1、結(jié)構(gòu)和符號(hào)（1）、NPN結(jié)構(gòu)三極管PNN集電極（集電極（c c）發(fā)射極（發(fā)射極（e e）基極（基極（b b）3 3塊半導(dǎo)體區(qū)塊半導(dǎo)體區(qū)集電結(jié)集電結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)2 2個(gè)個(gè)PNPN結(jié)結(jié)3 3個(gè)電極個(gè)電極2 2個(gè)個(gè)PNPN結(jié)結(jié)注意：這注意：這3 3塊半導(dǎo)體和塊半導(dǎo)體和2 2個(gè)個(gè)PNPN結(jié)的工藝特殊，所以：結(jié)的工藝特殊，所以：（1 1）

14、、不能簡(jiǎn)單理解成）、不能簡(jiǎn)單理解成2 2個(gè)二極管的反向串聯(lián)個(gè)二極管的反向串聯(lián)（2 2）、集電結(jié)和發(fā)射結(jié)不能互換使用。）、集電結(jié)和發(fā)射結(jié)不能互換使用。發(fā)射結(jié)的電流方向發(fā)射結(jié)的電流方向電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 21 1 半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管一、半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)和類型 1、結(jié)構(gòu)和符號(hào)（1）、NPN結(jié)構(gòu)三極管PN集電極（集電極（c c）發(fā)射極（發(fā)射極（e e）基極（基極（b b）集電結(jié)集電結(jié)發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)P（2）、PNP結(jié)構(gòu)三極管發(fā)射結(jié)的電流方向發(fā)射結(jié)的電流方向電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2、三極管的類型三極管的種類很多, 有下列常見(jiàn)的分類形式：(1) 按其結(jié)構(gòu)類型分為NPN管和PNP管; (

15、2) 按其制作的半導(dǎo)體材料分為硅管和鍺管; (3) 按工作頻率分為高頻管和低頻管; (4) 按功率分為小功率、中功率、大功率管。小功率三極管小功率三極管國(guó)產(chǎn)塑封 日本、美國(guó)生產(chǎn)bceb cebcebcec極性標(biāo)志貼片安裝三極管金屬封裝三極管b c e 中功率三極管中功率三極管b c ebce安裝散熱器的螺絲孔安裝散熱器的螺絲孔塑料封裝中功率三極管鋁合金板散熱器鋁合金板散熱器b c e 大功率三極管大功率三極管bcebe塑料封裝大功率三極管塑料封裝大功率三極管c金屬封裝大功率三極管金屬封裝大功率三極管安裝散熱器的螺絲孔安裝散熱器的螺絲孔鋁合金板散熱器鋁合金板散熱器安裝散熱器的螺絲孔同安裝散熱器的

16、螺絲孔同時(shí)兼作時(shí)兼作C 極引出腳極引出腳三極管的型號(hào)命名方法 三極管型號(hào)多樣，實(shí)際上廠家在生產(chǎn)三極管時(shí)很少按照書(shū)本的命名方法去定型號(hào)，該內(nèi)容請(qǐng)課后自行參考書(shū)本。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄二、三極管的放大作用實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)：實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)：1 1、按下圖連接實(shí)驗(yàn)設(shè)備、按下圖連接實(shí)驗(yàn)設(shè)備I IbI IcI Ie數(shù)字萬(wàn)用表（電流表）數(shù)字萬(wàn)用表（電流表）檢測(cè)檢測(cè) B B 極電流極電流 I Ib數(shù)顯可調(diào)穩(wěn)壓電源數(shù)顯可調(diào)穩(wěn)壓電源數(shù)顯可調(diào)穩(wěn)壓電源數(shù)顯可調(diào)穩(wěn)壓電源變阻器變阻器數(shù)字萬(wàn)用表（電流表）數(shù)字萬(wàn)用表（電流表）檢測(cè)檢測(cè) E E 極電流極電流 IeIe數(shù)字萬(wàn)用表（電流表）數(shù)字萬(wàn)用表（電流表）檢測(cè)檢測(cè) C C 極電流極電流

17、 IcIc2 2、調(diào)節(jié)、調(diào)節(jié) Rb （滑動(dòng)變阻器）（滑動(dòng)變阻器） 6 6次次使得使得 I I b 分別如下表，記錄相應(yīng)的分別如下表，記錄相應(yīng)的I Ic 和和I Ie 讀數(shù)讀數(shù)序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目項(xiàng)目1 2 3 4 5 60 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05I Ib ( (mA) )I Ic ( (mA) )I Ie ( (mA) )3、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）、）、I Ib、I Ic、I Ie 三者之間有什么關(guān)系？三者之間有什么關(guān)系？（2）、）、I Ib 和和I Ic 兩者之間有什么關(guān)系？?jī)烧咧g有什么關(guān)系？（3）、）、I Ic 和和I Ie 兩者之

18、間有什么關(guān)系？?jī)烧咧g有什么關(guān)系？（1）、）、I Ic I Ie I Ib （2）、每次實(shí)驗(yàn)）、每次實(shí)驗(yàn) I Ic 和和I Ib 兩者的比值都相等兩者的比值都相等 即：即： I Ic I Ib （稱放大倍數(shù)）稱放大倍數(shù)）（3）、）、I Ie I Ib I Ic （1 ）I Ib 可見(jiàn)，三極管要實(shí)現(xiàn)放大作用的外部條件可見(jiàn)，三極管要實(shí)現(xiàn)放大作用的外部條件是：發(fā)射結(jié)正向偏置是：發(fā)射結(jié)正向偏置, , 集電結(jié)反向偏置。集電結(jié)反向偏置。 現(xiàn)在把三極管換成現(xiàn)在把三極管換成PNPPNP型的再做一次實(shí)驗(yàn)，型的再做一次實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)注意請(qǐng)注意PNPPNP型管應(yīng)該如何接線。型管應(yīng)該如何接線。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄 最后

19、請(qǐng)大家把 E 極的電流表去掉，并將 B 極和 C 極的數(shù)字電流表?yè)Q成指針式的 uA 表和 mA 表，然后來(lái)回調(diào)節(jié)變阻器，不用記錄任何數(shù)據(jù)，只要觀察兩個(gè)表的變化規(guī)律，更直觀地來(lái)體會(huì)一下三極管的電流放大作用。 I IB只要有幾十微安的變只要有幾十微安的變化，就會(huì)引起化，就會(huì)引起I IC有幾十毫安有幾十毫安的同方向變化，變化量被擴(kuò)的同方向變化，變化量被擴(kuò)大了千多倍。大了千多倍。I IbI Ic二、三極管的放大作用電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄三、三極管的特性曲線I IbI IcI Iec cN輸入回路輸入回路 輸出回路輸出回路 1、輸入特性Ne eb bPI Ib 從輸入回路看Ib只跟一個(gè)發(fā)射結(jié)有關(guān)，與集

20、電結(jié)沒(méi)關(guān)，所以等效成了一個(gè)二極管，b極相當(dāng)二極管的正極，e極相當(dāng)負(fù)極，因此三極管的輸入特性就是二極管的伏安特性。U Ube(V)(V)I Ib(uA)(uA)0 00.40.60.8三極管的輸入特性圖三極管的輸入特性圖（二極管正向伏安特性圖）（二極管正向伏安特性圖）實(shí)際上輸入特性曲線與實(shí)際上輸入特性曲線與C、E極極之間電壓有一定關(guān)系，如果在之間電壓有一定關(guān)系，如果在C、E極之間加上大于極之間加上大于1V電壓，輸入電壓，輸入特性曲線略微右移一點(diǎn)特性曲線略微右移一點(diǎn)電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄三、三極管的特性曲線 2、輸出特性c cNNe eb bPI IbI Ic 從輸出回路看Ic與發(fā)射結(jié)、集電結(jié)均

21、有關(guān)系，所以三極管的輸出特性就比較復(fù)雜，即要反映Ic和Ube的關(guān)系，又要反映Ic和Ib的關(guān)系。I IbI IcI Ie輸入回路輸入回路 輸出回路輸出回路（1 1）截止區(qū)：）截止區(qū)：I IB0,0,三極管截止，三極管截止，I IC接近接近0 0，CECE極之間相當(dāng)開(kāi)路極之間相當(dāng)開(kāi)路（2 2）放大區(qū)：）放大區(qū)：ICIC受受IBIB的控制，即有的控制，即有I ICIIB （3 3）飽和區(qū)：）飽和區(qū)：U UCE很小很小( (0.3V)0.3V)，CECE之間相當(dāng)短路，之間相當(dāng)短路，I IC很大且不受很大且不受I IB控制控制 用三極管做放大器時(shí)用三極管做放大器時(shí)要避免三極管工作在截止要避免三極管工作在

22、截止區(qū)或飽和區(qū)。區(qū)或飽和區(qū)。 用三極管做開(kāi)關(guān)用途用三極管做開(kāi)關(guān)用途時(shí)，飽和區(qū)為開(kāi)關(guān)通態(tài)，時(shí)，飽和區(qū)為開(kāi)關(guān)通態(tài)，截止區(qū)為開(kāi)關(guān)斷態(tài)。要避截止區(qū)為開(kāi)關(guān)斷態(tài)。要避免三極管工作在放大區(qū)。免三極管工作在放大區(qū)。截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反偏（或零偏），集電結(jié)反偏。截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反偏（或零偏），集電結(jié)反偏。放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。 飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。判斷依據(jù)判斷依據(jù)電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄例 21 判斷下面三極管的工作狀態(tài)截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反偏（或零偏），集電結(jié)反偏。截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反偏（或零偏），集電結(jié)反偏。放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏

23、。放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。 飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。判斷依據(jù)判斷依據(jù)電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄四、三極管的主要參數(shù) 三極管的參數(shù)是用來(lái)表征其性能和適用范圍的,也是評(píng)價(jià)三極管質(zhì)量以及選擇三極管的依據(jù)。常用的主要參數(shù)有: （1）電流放大系數(shù)：hfe、（2）反向飽和電流ICBO （3）穿透電流ICEO （4）集電極最大允許電流ICM（5）集電極發(fā)射極間的擊穿電壓U（BR）CEO （6）集電極最大耗散功率PCM電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄五、三極管的識(shí)別與檢測(cè) 很多資料、教材、包括我們的課本都會(huì)教我們用萬(wàn)用表去判斷三極管的管型（NPN或PNP）、引腳極性（區(qū)分

24、哪個(gè)是B/C/E極）、以及放大系數(shù)等等，在早期，三極管的外觀和引腳排列多樣化，這些測(cè)試方法普遍讓初學(xué)者難以承受，如今三極管的外形和引腳排列日趨標(biāo)準(zhǔn)化、單一化，給測(cè)試帶來(lái)很大方便，測(cè)試時(shí)記住如下幾點(diǎn)，一般即可滿足實(shí)際需要。1、記住三極管的兩種結(jié)構(gòu)c cNNe eb bPb bNe ePc cNPb be ec c 測(cè)試時(shí)，一個(gè)測(cè)試時(shí)，一個(gè)PNPPNP三極管等效成兩個(gè)二極管，電流能三極管等效成兩個(gè)二極管，電流能從從B B流向流向C C或或E E，即黑表筆（機(jī)械表）接，即黑表筆（機(jī)械表）接B B極、紅表筆接極、紅表筆接C C或或E E極時(shí)導(dǎo)通，其它任何接法都截止。極時(shí)導(dǎo)通，其它任何接法都截止。c c

25、Ne eb bPPe ec cb b 測(cè)試時(shí)，一個(gè)測(cè)試時(shí)，一個(gè)PNPPNP三極管等效成兩個(gè)二極管，電流能三極管等效成兩個(gè)二極管，電流能從從C C或或E E流向流向B B，即紅表筆（機(jī)械表）接，即紅表筆（機(jī)械表）接B B極、黑表筆接極、黑表筆接C C或或E E極時(shí)導(dǎo)通，其它任何接法都截止。極時(shí)導(dǎo)通，其它任何接法都截止。把一個(gè)三極管看作兩個(gè)二極管，能測(cè)出把一個(gè)三極管看作兩個(gè)二極管，能測(cè)出B B極并確定管型，極并確定管型，還能判斷兩個(gè)還能判斷兩個(gè)PNPN結(jié)是否正常，從而確定三極管的性能。結(jié)是否正常，從而確定三極管的性能。2、記住三極管的幾種封裝規(guī)律 對(duì)于常見(jiàn)的小功率塑封三極管，多數(shù)這兩種可能，一般國(guó)

26、產(chǎn)管B極在中間，進(jìn)口管b極在右邊。b cebceb c eb ceb c eb c e對(duì)于中、大功率塑封三極管，排列都相同如右bce金屬封裝大功率管引腳排列 記住這幾種排列規(guī)律，在記住這幾種排列規(guī)律，在確定確定B B極和管型后，可不必再極和管型后，可不必再通過(guò)測(cè)試去判斷通過(guò)測(cè)試去判斷C C、E E極。極。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄 實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié) 各小組同學(xué)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)提供的各種三極管進(jìn)行各小組同學(xué)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)提供的各種三極管進(jìn)行檢測(cè)，分清引腳排列、管型、并說(shuō)明三極管的檢測(cè)，分清引腳排列、管型、并說(shuō)明三極管的性能好壞。性能好壞。 作作 業(yè)業(yè)P 52 1、2、3、4、5、6電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 22

27、2 共射極基本放大電路共射極基本放大電路一、放大電路概述一、放大電路概述放大器放大器DVD音箱音箱信號(hào)源信號(hào)源 放大電路放大電路 負(fù)載負(fù)載 所謂放大,從表面上看是將信號(hào)由小變大,實(shí)質(zhì)上,放大的過(guò)程是實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程。 三極管有三個(gè)電極, 在電路中可有三種不同的連接方式（或稱三種組態(tài)）,即共(發(fā))射極接法、共集電極接法和共基極接法。這三種接法分別以發(fā)射極、集電極、基極作為輸入回路和輸出回路的公共端,而構(gòu)成不同的放大電路,如下圖所示。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄二、共射極基本放大電路的組成及工作原理二、共射極基本放大電路的組成及工作原理1 1、組成及各元件的作用、組成及各元件的作用輸入端，接信號(hào)源輸

28、入端，接信號(hào)源輸出端，負(fù)載電阻輸出端，負(fù)載電阻電源端，單電源使用電源端，單電源使用大致情況大致情況發(fā)射極是輸入輸出的公共點(diǎn)發(fā)射極是輸入輸出的公共點(diǎn)輸入耦合電容，通交流輸入耦合電容，通交流隔直流，既完成信號(hào)的隔直流，既完成信號(hào)的傳遞，又避免了與信號(hào)傳遞，又避免了與信號(hào)源的相互影響。源的相互影響。輸出耦合電容，通交流輸出耦合電容，通交流隔直流，既完成信號(hào)的隔直流，既完成信號(hào)的傳遞，又避免了與負(fù)載傳遞，又避免了與負(fù)載的相互影響。的相互影響。基極偏置電阻，為基極提供合適的偏置，使三基極偏置電阻，為基極提供合適的偏置，使三極管工作在放大區(qū)域，避免輸入信號(hào)小于死區(qū)極管工作在放大區(qū)域，避免輸入信號(hào)小于死區(qū)電

29、壓（電壓（0.5V）時(shí)管子截止失去放大作用）時(shí)管子截止失去放大作用集電極負(fù)載電阻，將集電極負(fù)載電阻，將C極電極電流轉(zhuǎn)換為流轉(zhuǎn)換為C極電壓輸出，并極電壓輸出，并影響電壓放大倍數(shù)影響電壓放大倍數(shù)直流電源，為三極管提供直流電源，為三極管提供偏置，也為負(fù)載提供能源偏置，也為負(fù)載提供能源三極管，根據(jù)輸入信號(hào)的變化規(guī)三極管，根據(jù)輸入信號(hào)的變化規(guī)律，控制電源向負(fù)載提供變化的律，控制電源向負(fù)載提供變化的電流，使負(fù)載獲得放大了的電壓電流，使負(fù)載獲得放大了的電壓或者功率，實(shí)現(xiàn)放大功能。或者功率，實(shí)現(xiàn)放大功能。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 2、電壓、電流的符號(hào)與方向規(guī)定、電壓、電流的符號(hào)與方向規(guī)定(1)(1)直流分量

30、：用大寫(xiě)字母和大寫(xiě)下標(biāo)表示。如直流分量：用大寫(xiě)字母和大寫(xiě)下標(biāo)表示。如I IB B表示基極的直流電流。表示基極的直流電流。(2)(2)交流分量：用小寫(xiě)字母和小寫(xiě)下標(biāo)表示。如交流分量：用小寫(xiě)字母和小寫(xiě)下標(biāo)表示。如i ib b表示基極的交流電流。表示基極的交流電流。 (3)(3)總變化量：是直流分量和交流分量之和總變化量：是直流分量和交流分量之和, ,即交流疊加在直流上即交流疊加在直流上, ,用小用小 寫(xiě)字母和大寫(xiě)下標(biāo)表示。如寫(xiě)字母和大寫(xiě)下標(biāo)表示。如i iB B表示基極電流總的瞬時(shí)值表示基極電流總的瞬時(shí)值, , 其數(shù)值為其數(shù)值為i iB B= =I IB B+ +i ib b。 (4)(4)交流有效

31、值：用大寫(xiě)字母和小寫(xiě)下標(biāo)表示。如交流有效值：用大寫(xiě)字母和小寫(xiě)下標(biāo)表示。如I Ib b表示基極的正弦交表示基極的正弦交 流電流的有效值。流電流的有效值。直流電直流電 交流電交流電 交直流疊加量交直流疊加量電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄3 3、靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置、靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置這是我們前面提到的共射基本放大電路這是我們前面提到的共射基本放大電路現(xiàn)在我們把基極電阻斷開(kāi)不要，看看現(xiàn)在我們把基極電阻斷開(kāi)不要，看看1 V 1 V 0 0 思考：該電路能否把輸入的波形不思考：該電路能否把輸入的波形不 失真地放大成右邊波形輸出？失真地放大成右邊波形輸出？事實(shí)上只有輸入信號(hào)中事實(shí)上只有輸入信號(hào)中 0.5V0.5V的那小的

32、那小部分能得到放大，大部分部分能得到放大，大部分0.5V0.5V和負(fù)半和負(fù)半周信號(hào)都沒(méi)有放大輸出，為什么？周信號(hào)都沒(méi)有放大輸出，為什么？很多實(shí)際情況是輸入信號(hào)都很微弱，例如很多實(shí)際情況是輸入信號(hào)都很微弱，例如 0.1V Ui i r rbebe時(shí)時(shí))()(26)1 (mVmVIrrEQbbbebRrCo （2 2）、輸出電阻）、輸出電阻r ro o 在圖中在圖中, ,根據(jù)戴維南定理可得根據(jù)戴維南定理可得（3）、電壓放大倍數(shù) 1）、有載電壓放大倍數(shù)Au。 RiRiuLbLcobriuRRRbebiLCL/rRriRiAbeLbebLbubb式中負(fù)號(hào)表示輸入輸出反相式中負(fù)號(hào)表示輸入輸出反相 2 2

33、）、求空載電壓放大倍數(shù)）、求空載電壓放大倍數(shù)A Au u 即不接負(fù)載即不接負(fù)載R RL L, ,R RL LRRRRCLCL/rRAbeCLbRRLC)/(RRRLCL電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 23 3 分壓式射極偏置電路分壓式射極偏置電路這是上節(jié)課學(xué)習(xí)的固定偏置放大電路這是上節(jié)課學(xué)習(xí)的固定偏置放大電路RUUIbBEQCCBQIIBQCQbRIUUCCQCCCEQTUBEQI IBQI ICQUCEQ溫度會(huì)影響三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)溫度會(huì)影響三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)如圖增加兩個(gè)電阻，構(gòu)成分壓式放大電路如圖增加兩個(gè)電阻，構(gòu)成分壓式放大電路RUUIURRRUEBEBQEQCCbbbBQ212)(RRIUU

34、IIIIecCQCCCEQCQBQEQCQb(1) (1) 靜態(tài)工作點(diǎn)的估算靜態(tài)工作點(diǎn)的估算 都是不隨溫度都是不隨溫度變化的定值變化的定值(2) (2) 自動(dòng)穩(wěn)定自動(dòng)穩(wěn)定Q Q點(diǎn)點(diǎn) TUBEQI IBQI ICQI IEQI ICQ動(dòng)態(tài)參數(shù)的估算公式與固定偏置動(dòng)態(tài)參數(shù)的估算公式與固定偏置相同，但其中的相同，但其中的RBRBRB1 RB2RB1 RB2電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 24 4 多級(jí)放大器多級(jí)放大器 前面講過(guò)的基本放大電路前面講過(guò)的基本放大電路, ,其電壓放大倍數(shù)其電壓放大倍數(shù)一般只能達(dá)到幾十幾百。然而在實(shí)際工作中一般只能達(dá)到幾十幾百。然而在實(shí)際工作中, ,放大電路所得到的輸入信號(hào)往往

35、都非常微弱放大電路所得到的輸入信號(hào)往往都非常微弱（例如話筒）（例如話筒）, ,要將其放大到能推動(dòng)負(fù)載（例如要將其放大到能推動(dòng)負(fù)載（例如音箱）工作的程度音箱）工作的程度, ,僅通過(guò)單級(jí)放大電路放大僅通過(guò)單級(jí)放大電路放大, ,達(dá)不到實(shí)際要求達(dá)不到實(shí)際要求, ,則必須通過(guò)多個(gè)單級(jí)放大電路則必須通過(guò)多個(gè)單級(jí)放大電路連續(xù)多次放大連續(xù)多次放大, ,才可滿足實(shí)際要求。才可滿足實(shí)際要求。 多級(jí)放大電路的組成多級(jí)放大電路的組成 多級(jí)放大電路的組成可用下圖所示的框圖來(lái)表示。其中,輸入級(jí)與中間級(jí)的主要作用是實(shí)現(xiàn)電壓放大，輸出級(jí)的主要作用是功率放大,以推動(dòng)負(fù)載工作。信號(hào)源信號(hào)源輸入級(jí)輸入級(jí)輸出級(jí)輸出級(jí)中間級(jí)中間級(jí)負(fù)載

36、負(fù)載多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路 一多級(jí)放大電路的耦合方式 多級(jí)放大電路是由兩級(jí)或兩級(jí)以上的單級(jí)放大電路連接而成的。在多級(jí)放大電路中,我們把級(jí)與級(jí)之間的連接方式稱為耦合方式。級(jí)與級(jí)之間耦合時(shí),必須滿足: (1) 耦合后,各級(jí)電路仍具有合適的靜態(tài)工作點(diǎn); (2) 保證信號(hào)在級(jí)與級(jí)之間能夠順利地傳輸過(guò)去; (3) 耦合后, 電路性能指標(biāo)必須滿足實(shí)際要求。 為了滿足上述要求,一般常用的耦合方式有:阻容耦合、直接耦合、變壓器耦合、光電耦合。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 24 4 多級(jí)放大器多級(jí)放大器 1、阻容耦合 我們把級(jí)與級(jí)之間通過(guò)電容連接的方式稱為阻容耦合方式。電路如圖。 電容具有電容具有“隔直隔直”作

37、用作用, ,所以各級(jí)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)所以各級(jí)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立相互獨(dú)立, ,互不影響。這給放大電路的分析、設(shè)計(jì)和調(diào)試互不影響。這給放大電路的分析、設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來(lái)了很大的方便。此外帶來(lái)了很大的方便。此外, ,還具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。還具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。信號(hào)源信號(hào)源 第第 1 1 級(jí)級(jí) 第第 2 2 級(jí)級(jí) 負(fù)載負(fù)載 電容對(duì)交流信號(hào)具有一定的容抗,信號(hào)傳輸過(guò)程中,會(huì)受到一定衰減。尤其對(duì)于變化緩慢的信號(hào)容抗很大, 此外,在集成電路中,制造大容量的電容很困難,所以這種耦合方式下的多級(jí)放大電路不便于集成。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 24 4 多級(jí)放大器多級(jí)放大器 2、變壓器耦合 我們把級(jí)

38、與級(jí)之間通過(guò)變壓器連接的方式稱為變壓器耦合方式。電路如圖。請(qǐng)同學(xué)們總結(jié)這種耦合方式的優(yōu)缺點(diǎn)請(qǐng)同學(xué)們總結(jié)這種耦合方式的優(yōu)缺點(diǎn)電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 24 4 多級(jí)放大器多級(jí)放大器 3、直接耦合 我們把級(jí)與級(jí)之間用導(dǎo)線直接連通的方式稱為直接耦合方式。電路如圖。 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): :既可以放大交流信號(hào)既可以放大交流信號(hào), ,也可以放大直流和變化也可以放大直流和變化非常緩慢的信號(hào)非常緩慢的信號(hào); ;電路簡(jiǎn)單電路簡(jiǎn)單, ,便于集成便于集成, ,所以集成電路中所以集成電路中多采用這種耦合方式。多采用這種耦合方式。 缺點(diǎn)缺點(diǎn): :存在著各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)相互存在著各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)相互牽制和零點(diǎn)漂移這兩個(gè)問(wèn)題。牽制和

39、零點(diǎn)漂移這兩個(gè)問(wèn)題。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 24 4 多級(jí)放大器多級(jí)放大器 4、光電耦合級(jí)與級(jí)之間用光電耦合器連通，光電耦合器結(jié)構(gòu)如下：(a)(a)、LED + LED + 光敏電阻；光敏電阻； (b)(b)、LED + LED + 光電二極管光電二極管(c)(c)、LED + LED + 光電三極管光電三極管; (d); (d)、LED + LED + 光電池光電池 原理是以光信號(hào)作為媒體將輸入的電信號(hào)傳送給后級(jí)原理是以光信號(hào)作為媒體將輸入的電信號(hào)傳送給后級(jí), ,實(shí)實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)了“電電光光電電”的轉(zhuǎn)換與傳遞。前后級(jí)的隔離度很高。的轉(zhuǎn)換與傳遞。前后級(jí)的隔離度很高。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄 1

40、1電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù) 根據(jù)電壓放大倍數(shù)的定義式uuAiou由于由于uAuiuo22uuoii2uAuiuo11故故AAuuAuuiou21因此可推廣到因此可推廣到n級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)為級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)為AAAAunuuu.21 二、多級(jí)放大器近似估算二、多級(jí)放大器近似估算 2 2輸入電阻輸入電阻 多級(jí)放大電路的輸入電阻,就是輸入級(jí)的輸入電阻。計(jì)算時(shí)要注意:當(dāng)輸入級(jí)為共集電極放大電路時(shí),要考慮第二級(jí)的輸入電阻作為前級(jí)負(fù)載時(shí)對(duì)輸入電阻的影響。 3 3輸出電阻輸出電阻 多級(jí)放大電路的輸出電阻就是輸出級(jí)的輸出電阻。計(jì)算時(shí)要注意:當(dāng)輸出級(jí)為共集電極放大電路時(shí),要考慮其前級(jí)對(duì)輸出電阻的

41、影響。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 25 5 負(fù)反饋放大電路負(fù)反饋放大電路一、反饋的基本概念反饋的基本概念 1 1、反饋的定義、反饋的定義 將放大電路輸出量（電壓或電流）的一部分或全部將放大電路輸出量（電壓或電流）的一部分或全部, ,通通過(guò)某些元件或網(wǎng)絡(luò)（稱為反饋網(wǎng)絡(luò)）過(guò)某些元件或網(wǎng)絡(luò)（稱為反饋網(wǎng)絡(luò)）, ,反向送回到輸入端反向送回到輸入端, ,來(lái)來(lái)影響原輸入量（電壓或電流）的過(guò)程稱為反饋。影響原輸入量（電壓或電流）的過(guò)程稱為反饋。 有反饋的放大電路稱為反饋放大電路有反饋的放大電路稱為反饋放大電路, ,其組成如圖所示其組成如圖所示 2 2、反饋極性（正、負(fù)反饋）、反饋極性（正、負(fù)反饋） 在反饋放大

42、電路中,反饋量使放大器凈輸入量得到增強(qiáng)的反饋稱為正反饋,使凈輸入量減弱的反饋稱為負(fù)反饋。通常采用“瞬時(shí)極性法瞬時(shí)極性法”來(lái)區(qū)別是正反饋還是負(fù)反饋,具體方法如下: (1）假設(shè)輸入信號(hào)某一瞬時(shí)的極性。 (2）根據(jù)輸入與輸出信號(hào)的相位關(guān)系,確定輸出信號(hào)和反饋 信號(hào)的瞬時(shí)極性。 (3）根據(jù)反饋信號(hào)與輸入信號(hào)的連接情況,分析凈輸入量的變化,如果反饋信號(hào)使凈輸入量增強(qiáng)即為正反饋,反之為負(fù)反饋增大增大正反饋正反饋減少減少負(fù)反饋負(fù)反饋電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄一、反饋的基本概念反饋的基本概念 3 3、反饋在輸出端的取樣方式、反饋在輸出端的取樣方式 從輸出端看,若反饋信號(hào)取自輸出電壓,則為電壓反饋；若取自輸出電流

43、,則為電流反饋。 (1）電壓反饋。 在判斷電壓反饋時(shí),根據(jù)電壓反饋的定義反饋信號(hào)與輸出電壓成比例,可以假設(shè)將負(fù)載RL兩端短路（uo=0,但io0）,判斷反饋量是否為零,如果是零,就是電壓反饋。 電壓反饋的重要特性是能穩(wěn)定輸出電壓。無(wú)論反饋信號(hào)是以何種方式引回到輸入端,實(shí)際上都是利用輸出電壓本身通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)來(lái)對(duì)放大電路起自動(dòng)調(diào)整作用的,這是電壓反饋的實(shí)質(zhì)。 例如：負(fù)載電阻增加引起uo的增加,則電路的自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程如下: uo uf uid uo （2 2）、電流反饋）、電流反饋 在判斷電流反饋時(shí)在判斷電流反饋時(shí), ,根據(jù)電流反饋的定義根據(jù)電流反饋的定義反饋反饋信號(hào)與輸出電流成比例信號(hào)與輸出電流成比

44、例, ,可以假設(shè)將負(fù)載可以假設(shè)將負(fù)載R RL L兩端開(kāi)路兩端開(kāi)路（i io o=0,=0,但但u uo o00）, ,判斷反饋量是零判斷反饋量是零, ,就是電流反饋。就是電流反饋。 R RL L開(kāi)路開(kāi)路 i io o=0 =0 i if f =0 =0 u uf f=0=0。 電流反饋的重要特點(diǎn)是能穩(wěn)定輸出電流。無(wú)論反電流反饋的重要特點(diǎn)是能穩(wěn)定輸出電流。無(wú)論反饋信號(hào)是以何種方式引回到輸入端饋信號(hào)是以何種方式引回到輸入端, ,實(shí)際都是利用輸出實(shí)際都是利用輸出電流電流i io o本身通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)來(lái)對(duì)放大器起自動(dòng)調(diào)整作用本身通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)來(lái)對(duì)放大器起自動(dòng)調(diào)整作用的的, ,這就是電流反饋的實(shí)質(zhì)。這就是電

45、流反饋的實(shí)質(zhì)。 4 4、反饋在輸入端的連接方式、反饋在輸入端的連接方式 反饋網(wǎng)絡(luò)的出口與信號(hào)源串聯(lián), 稱為串聯(lián)反饋。反饋網(wǎng)絡(luò)的出口與信號(hào)源并聯(lián),因此稱為并聯(lián)反饋。 判斷方法：若反饋信號(hào)與信號(hào)源接在不同的端子上,即為串聯(lián)反饋。若接在同一個(gè)端子上,則為并聯(lián)反饋。 根據(jù)輸出端的取樣方式和輸入端的連接方式,可以組成四種不同類型的反饋電路: (1) 電壓串聯(lián)反饋; (2) 電壓并聯(lián)反饋; (3) 電流串聯(lián)反饋; (4) 電流并聯(lián)反饋。 電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄例例 2 26 6 判斷反饋判斷反饋首先，有反饋嗎？首先，有反饋嗎？看聯(lián)系看聯(lián)系 R Rf f跨接在第一級(jí)與第二跨接在第一級(jí)與第二級(jí)之間，為反饋電

46、阻。級(jí)之間，為反饋電阻。判斷反饋極性判斷反饋極性負(fù)反饋負(fù)反饋電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄看輸入：看輸入： 一旦將一旦將U Ui i短路，反饋信號(hào)將短路，反饋信號(hào)將依然存在，可見(jiàn)為串聯(lián)反饋。依然存在，可見(jiàn)為串聯(lián)反饋。這是交、直流電壓串聯(lián)負(fù)反饋。這是交、直流電壓串聯(lián)負(fù)反饋?？摧敵觯嚎摧敵觯?一旦將一旦將UoUo短路，反饋信號(hào)將短路，反饋信號(hào)將接地消失，可見(jiàn)為電壓反饋。接地消失，可見(jiàn)為電壓反饋。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響22)1 ()1 (1AFdAdAAFAdAdAAFAAfff 根據(jù)閉環(huán)增益方程根據(jù)閉環(huán)增益方程 求求A Af f對(duì)對(duì)A A的導(dǎo)數(shù)，得的導(dǎo)數(shù)

47、，得 即微分即微分 1 1、提高增益的穩(wěn)定性、提高增益的穩(wěn)定性AdAAFAdAff11閉環(huán)增益的相對(duì)變化量為閉環(huán)增益的相對(duì)變化量為 2 2、改善非線性失真、改善非線性失真 實(shí)驗(yàn)演示：實(shí)驗(yàn)演示：（1）由信號(hào)發(fā)生器輸入一頻率為1kHz,峰-峰值為1V的正弦波。（2）將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),用示波器觀察輸出波形,可看到輸出波形明 顯地失真,如圖中輸出波形（a）。（3）將開(kāi)關(guān)S閉合,觀察輸出波形,可看到失真波形明顯地改善,如圖中的波形（b）。演示現(xiàn)象分析演示現(xiàn)象分析 在開(kāi)環(huán)放大器中,由于開(kāi)環(huán)增益很大,使放大器工作在非線性區(qū),輸出波形為雙向失真波形。 開(kāi)關(guān)閉合后,電路加上了負(fù)反饋,電路增益減小,放大器工作在線性區(qū)

48、,輸出波形為標(biāo)準(zhǔn)的正弦波。即負(fù)反饋能減小非線性失真。AAf0.707Aum0.707AumfAumAumf無(wú)反饋有反饋ffHffHfLfLf 3 3擴(kuò)展通頻帶擴(kuò)展通頻帶 4 4負(fù)反饋對(duì)輸入電阻的影響負(fù)反饋對(duì)輸入電阻的影響 負(fù)反饋對(duì)輸入電阻的影響,取決于反饋網(wǎng)絡(luò)在輸入端的連接方式。 （1 1）串聯(lián)負(fù)反饋）串聯(lián)負(fù)反饋會(huì)增大輸入電阻。 （2）并聯(lián)負(fù)反饋聯(lián)負(fù)反饋會(huì)降低輸入電阻。5 5負(fù)反饋對(duì)輸出電阻的影響負(fù)反饋對(duì)輸出電阻的影響 負(fù)反饋對(duì)輸入電阻的影響,取決于反饋網(wǎng)絡(luò)在輸出端的連接方式。 （1 1）電壓負(fù)反饋）電壓負(fù)反饋會(huì)降低輸出電阻。 （2）電流負(fù)反饋負(fù)反饋會(huì)增大輸出電阻。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄射極

49、輸出器射極輸出器 電路如圖,交流信號(hào)從基極輸入,從發(fā)射極輸出,故該電路稱射極輸出器。由交流通路可看出,集電極為輸入、輸出的公共端,故稱為共集電極放大電路(簡(jiǎn)稱共集放大電路)。 特點(diǎn)：1、電壓放大倍數(shù)接近于12、輸入、輸出電壓同相3、輸入電阻很大4、輸出電阻很小應(yīng)用： 阻抗匹配、緩沖、隔離。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄2 26 6 功率放大電路功率放大電路1 1基本要求基本要求 功率放大器作為放大電路的輸出級(jí), 具有以下幾個(gè)特點(diǎn): (1) 由于功率放大器的主要任務(wù)是向負(fù)載提供一定的功率, 因而輸出電壓和電流的幅度足夠大; (2) 由于輸出信號(hào)幅度較大, 使三極管工作在飽和區(qū)與截止區(qū)的邊沿, 因此輸出

50、信號(hào)存在一定程度的失真; (3) 功率放大器在輸出功率的同時(shí), 三極管消耗的能量亦較大, 因此, 不可忽視管耗問(wèn)題。 根據(jù)功率放大器在電路中的作用及特點(diǎn), 首先要求它輸出功率大、 非線性失真小、 效率高。 其次, 由于三極管工作在大信號(hào)狀態(tài), 要求它的極限參數(shù)ICM、 PCM、 U（BR）CEO等應(yīng)滿足電路正常工作并留有一定余量, 同時(shí)還要考慮三極管有良好的散熱功能, 以降低結(jié)溫, 確保三極管安全工作。 電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄Q （3 3）、甲乙類）、甲乙類 甲乙類放大電路的工作點(diǎn)甲乙類放大電路的工作點(diǎn)設(shè)在放大區(qū)但接近截止區(qū)設(shè)在放大區(qū)但接近截止區(qū), , 即即三極管處于微導(dǎo)通狀態(tài)三極管處于微導(dǎo)

51、通狀態(tài), , 這樣這樣可以有效克服乙類放大電路的可以有效克服乙類放大電路的失真問(wèn)題失真問(wèn)題, , 且能量轉(zhuǎn)換效率也且能量轉(zhuǎn)換效率也較高較高, , 目前使用較廣泛。目前使用較廣泛。 2. 2. 功率放大器的分類功率放大器的分類 根據(jù)放大器中三極管靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置的不同, 可分成甲類、 乙類和甲乙類三種, 如圖所示。 Q （1 1）、甲類）、甲類 甲類放大器的工作點(diǎn)設(shè)置甲類放大器的工作點(diǎn)設(shè)置在放大區(qū)的中間在放大區(qū)的中間, , 這種電路的這種電路的優(yōu)點(diǎn)是在輸入信號(hào)的整個(gè)周期優(yōu)點(diǎn)是在輸入信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)三極管都處于導(dǎo)通狀態(tài)內(nèi)三極管都處于導(dǎo)通狀態(tài), , 輸輸出信號(hào)失真較小（前面討論的出信號(hào)失真較?。ㄇ懊嬗?/p>

52、論的電壓放大器都工作在這種狀電壓放大器都工作在這種狀態(tài)）態(tài)）, , 缺點(diǎn)是三極管有較大的缺點(diǎn)是三極管有較大的靜態(tài)電流靜態(tài)電流I ICQCQ , , 這時(shí)管耗這時(shí)管耗PC C大大, , 電路能量轉(zhuǎn)換效率低。電路能量轉(zhuǎn)換效率低。 （2 2）、乙類）、乙類 乙類放大器的工作點(diǎn)設(shè)置乙類放大器的工作點(diǎn)設(shè)置在截止區(qū)在截止區(qū), , 這時(shí)這時(shí), , 由于三極管由于三極管的靜態(tài)電流的靜態(tài)電流I ICQCQ =0, =0, 所以能量所以能量轉(zhuǎn)換效率高轉(zhuǎn)換效率高, , 它的缺點(diǎn)是只能它的缺點(diǎn)是只能對(duì)半個(gè)周期的輸入信號(hào)進(jìn)行放對(duì)半個(gè)周期的輸入信號(hào)進(jìn)行放大大, , 非線性失真大。非線性失真大。 Q 電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目

53、錄二、互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路二、互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路1 1、OTLOTL電路電路 （1 1）、電路組成及工作原理）、電路組成及工作原理 這類電路又稱無(wú)輸出變壓器的功率放大電路, 簡(jiǎn)稱OTL電路。V1為NPN型管,V2為PNP型管,兩管參數(shù)對(duì)稱。 圖中R1、R2為偏置電阻。適當(dāng)選擇R1、R2阻值,可使兩管靜態(tài)時(shí)發(fā)射極電壓為UCC/2,電容C 兩端電壓也穩(wěn)定在UCC/2,這樣兩管的集、射極之間如同分別加上了UCC/2和-UCC/2的電源電壓。 在輸入信號(hào)正半周, V3導(dǎo)通, V4截止, V3以射極輸出器形式將正向信號(hào)傳送給負(fù)載, 同時(shí)對(duì)電容C2充電; 在輸入信號(hào)負(fù)半周時(shí), V3截止,V4導(dǎo)通,電容C

54、2放電,充當(dāng)V4管直流工作電源,使V4也以射極輸出器形式將負(fù)向信號(hào)傳送給負(fù)載。這樣,負(fù)載RL上得到一個(gè)完整的信號(hào)波形。 電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄1 1、OCLOCL電路電路 1. 1. 電路組成及工作原理電路組成及工作原理 右圖是雙電源乙類互補(bǔ)功率放大電路。 這類電路又稱無(wú)輸出電容的功率放大電路, 簡(jiǎn)稱OCL電路。V1為NPN型管,V2為PNP型管,兩管參數(shù)對(duì)稱。（1 1） 靜態(tài)分析靜態(tài)分析 當(dāng)輸入信號(hào)ui=0時(shí), 兩三極管都工作在截止區(qū), 此時(shí)IBQ、 ICQ、 IEQ均為零, 負(fù)載上無(wú)電流通過(guò), 輸出電壓uo=0。 （2 2） 動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析 1） 當(dāng)輸入信號(hào)為正半周時(shí), ui0, 三極

55、管V1導(dǎo)通, V2截止, V1管的射極電流ie1經(jīng)CC自上而下流過(guò)負(fù)載, 在RL上形成正半周輸出電壓, uo0。 2） 當(dāng)輸入信號(hào)為負(fù)半周時(shí), ui0, 三極管V2導(dǎo)通, V1截止, V2管的射極電流ie2經(jīng)CC自下而上流過(guò)負(fù)載, 在RL上形成負(fù)半周輸出電壓, uou時(shí), uo=Uom （2）當(dāng)反相端電壓大于同相端電壓,即uuREF時(shí),uo=Uom，輸出低電平 若希望當(dāng)uiuREF時(shí),uo=Uom,只需將ui與REF調(diào)換即可。uREF0時(shí),稱過(guò)零比較器 2 2雙門限電壓比較器雙門限電壓比較器 當(dāng)輸出為正向飽和電壓om時(shí),將集成運(yùn)放的同相端電壓稱為上門限電平,用UTH1表示,則有fomffREF

56、THRRRURRRUuU2221 當(dāng)輸出為負(fù)向飽和電壓om時(shí),將集成運(yùn)放的同 相端電壓稱為下門限電平,用UTH2表示,則有fomffREFTHRRRURRRUuU2222可以看出,上門限電平UTH1的值比下門限電平UTH2的值大傳輸特性和回差電壓傳輸特性和回差電壓U UTHTH 雙門限比較器的傳輸特性如圖所示 。 我們把上門限電壓UTH1與下門限電壓UTH2之差稱為回差電壓,用 fomTHTHTHRRRUUUU22212 回差電壓的存在,大大提高了電路的抗干擾能力。只要干擾信號(hào)的峰值小于半個(gè)回差電壓,比較器就不會(huì)因?yàn)楦蓴_而誤動(dòng)作。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄3 35 5 集成運(yùn)放的使用常識(shí)集成運(yùn)放

57、的使用常識(shí) 集成運(yùn)放的用途廣泛，在使用前必須進(jìn)行測(cè)試，使用中應(yīng)注意其電參數(shù)和極限參數(shù)符合電路要求，同時(shí)還應(yīng)注意以下問(wèn)題。 1.1.集成運(yùn)放的輸出調(diào)零集成運(yùn)放的輸出調(diào)零 為了提高集成運(yùn)放的精度,消除因失調(diào)電壓和失調(diào)電流引起的誤差,需要對(duì)集成運(yùn)放進(jìn)行調(diào)零。 集成運(yùn)放的調(diào)零電路有兩類,一類是內(nèi)調(diào)零,集成運(yùn)放設(shè)有外接調(diào)零電路的引線端,按說(shuō)明書(shū)連接即可,例如我們常用的A741,其中電位器RP可選擇10k的電位器,如圖所示。 另一類是外調(diào)零,即集成運(yùn)放沒(méi)有外接調(diào)零電路的引線端,可以在集成運(yùn)放的輸入端加一個(gè)補(bǔ)償電壓,以抵消集成運(yùn)放本身的失調(diào)電壓,達(dá)到調(diào)零的目的。常用的輔助調(diào)零電路如圖所示。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返

58、回目錄二、集成運(yùn)放的保護(hù)二、集成運(yùn)放的保護(hù) 1、電源保護(hù)電源保護(hù) 為了防止正負(fù)電源接反,可用二極管保護(hù),若電源接錯(cuò),二極管反向截止,集成運(yùn)放上無(wú)電壓,如圖所示。 2、輸入端保護(hù)輸入端保護(hù) 當(dāng)輸入端所加的電壓過(guò)高時(shí)會(huì)損壞集成運(yùn)放,為此,可在輸入端加入兩個(gè)反向并聯(lián)的二極管,如圖所示,將輸入電壓限制在二極管的正向壓降以內(nèi)。3、輸出端保護(hù)輸出端保護(hù) 為了防止輸出電壓過(guò)大,可利用穩(wěn)壓管來(lái)保護(hù),如圖所示,將兩個(gè)穩(wěn)壓管反向串聯(lián),就可將輸出電壓限制在穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值UZ的范圍內(nèi)。電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄4 41 1 正弦波振蕩電路的基本原理正弦波振蕩電路的基本原理來(lái)看一個(gè)在卡拉來(lái)看一個(gè)在卡拉OKOK中常見(jiàn)的現(xiàn)象

59、中常見(jiàn)的現(xiàn)象嘯叫嘯叫 聲音經(jīng)話筒拾音、功放擴(kuò)音后從音箱發(fā)聲音經(jīng)話筒拾音、功放擴(kuò)音后從音箱發(fā)出，再經(jīng)空間傳播重新進(jìn)入話筒、再被放大出，再經(jīng)空間傳播重新進(jìn)入話筒、再被放大從音箱出來(lái)、再次進(jìn)入話筒從音箱出來(lái)、再次進(jìn)入話筒形成循環(huán)。形成循環(huán)。 類似于嘯叫現(xiàn)象：當(dāng)開(kāi)關(guān)類似于嘯叫現(xiàn)象：當(dāng)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)接到轉(zhuǎn)接到2 2時(shí)就構(gòu)成了振蕩電路時(shí)就構(gòu)成了振蕩電路一一. . 自激振蕩電路的基本組成自激振蕩電路的基本組成要形成振蕩, 電路中必須包含以下組成部分: 放大器; 正反饋網(wǎng)絡(luò); 選頻網(wǎng)絡(luò)。基本放大電路基本放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)電子技術(shù)基礎(chǔ)教案返回目錄這包含著兩層含義這包含著兩層含義: : （）（） 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)

60、大小相等反饋信號(hào)與輸入信號(hào)大小相等, , 表示表示 即即: : （）（） 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)相位相同反饋信號(hào)與輸入信號(hào)相位相同, , 表示輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)放大表示輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)放大 電路產(chǎn)生的相移電路產(chǎn)生的相移A A和反饋網(wǎng)絡(luò)的相移和反饋網(wǎng)絡(luò)的相移F F之和為之和為0, 20, 2, , 4 4, , , 2n, 2n, , 即即 A+F=2n(n=0, 1, 2, 3, A+F=2n(n=0, 1, 2, 3, ) ) 由此可見(jiàn)由此可見(jiàn), , 自激振蕩形成的基本條件是反饋信號(hào)與輸入信號(hào)自激振蕩形成的基本條件是反饋信號(hào)與輸入信號(hào)大小相等、相位相同大小相等、相位相同, , 即即 , , 而而 可得可得