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1、長(zhǎng)安大學(xué)考研813電子技術(shù)基礎(chǔ)命題規(guī)分析及復(fù)習(xí)要點(diǎn)精講主講:尹其暢老師要點(diǎn)精講和復(fù)習(xí)思路第六章 半導(dǎo)體二極管,半導(dǎo)體三極管,基本放大電路,1、本章考情分析本章主要介紹了二極管和三極管的基本特性,以及三極管的基本放大電路。每年都要出一至二道小題(填空,選擇,問答)和一道大題,但是小題考的知識(shí)點(diǎn)很簡(jiǎn)單,主要是二極管和三極管的基本概念題;大題方面是三級(jí)管的基本放大電路或者是多級(jí)放大電路,題型簡(jiǎn)單,但是計(jì)算不容易,因此考生要注意計(jì)算能力培養(yǎng);本章是模電的四個(gè)重點(diǎn)之一,因此掌握本章內(nèi)容顯得尤為重要。2、本章框架結(jié)構(gòu)本章首先介紹了半導(dǎo)體的基本知識(shí),然后PN結(jié)的形成和特性,半導(dǎo)體三極管的基本結(jié)構(gòu);最后介紹基

2、本放大電路。3、本章考點(diǎn)預(yù)測(cè)小題是寫出二極管的特性,和三極管三個(gè)極的概念和電流的關(guān)系。大題是基本放大電路或者是多級(jí)放大電路,差分放大電路在歷年考研中并未出現(xiàn),但是還是要注意一下。4、本章要點(diǎn)精講要點(diǎn)一:電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用概況第一代電子器件是電子管;第二代電子器件是晶體管;第三代電子器件是集成電路;第四代電子器件是大規(guī)模集成電路;第五代電子器件是超大規(guī)模集成電路。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,新的電子器件也在不斷地出現(xiàn)。課程的研究對(duì)象 電子技術(shù)就是應(yīng)用電子元器件來達(dá)到某種特定目的或完成某項(xiàng)特定任務(wù)的技術(shù)。電子技術(shù)研究的對(duì)象是電子元器件和由電子元器件構(gòu)成的各種基本功能電路,以及由某些基本功能電路所組成的有

3、各種用途的裝置或系統(tǒng)。電子技術(shù)按照其處理信號(hào)的不同分為模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)兩部分。要點(diǎn)二:半導(dǎo)體的特性1. 導(dǎo)體:電阻率 r < 10-4W· cm 的物質(zhì)。如銅、銀、鋁等金屬材料。2. 絕緣體:電阻率 r > 109 W·cm 物質(zhì)。如橡膠、塑料等。3. 半導(dǎo)體:導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和半導(dǎo)體之間的物質(zhì)。大多數(shù)半導(dǎo)體器件所用的主要材料是硅(Si)和鍺(Ge)。硅原子結(jié)構(gòu)最外層電子稱價(jià)電子,最外層只有四個(gè)電子,不穩(wěn)定。鍺原子也是4價(jià)元素4 價(jià)元素的原子常常用+ 4 電荷的正離子和周圍 4個(gè)價(jià)電子表示。要點(diǎn)三:本征半導(dǎo)體 概念:完全純凈的、不含其他雜質(zhì)且具有晶體結(jié)

4、構(gòu)的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體。將硅或鍺材料提純便形成單晶體,它的原子結(jié)構(gòu)為共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)。當(dāng)溫度 T = 0K 時(shí),半導(dǎo)體不導(dǎo)電,如同絕緣體若 T­,將有少數(shù)價(jià)電子克服共價(jià)鍵的束縛成為自由電子,在原來的共價(jià)鍵中留下一個(gè)空位空穴。自由電子和空穴使本征半導(dǎo)體具有導(dǎo)電能力,但很微弱??昭煽闯蓭д姷妮d流子。1. 半導(dǎo)體中兩種載流子 帶負(fù)電的自由電子和帶正電的空穴2. 本征半導(dǎo)體中,自由電子和空穴總是成對(duì)出現(xiàn),稱為 電子 - 空穴對(duì)。3. 本征半導(dǎo)體中自由電子和空穴的濃度用 ni和 pi表示,顯然 ni= pi。4. 由于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng),自由電子和空穴不斷的產(chǎn)生又不斷的復(fù)合。在一定的溫度下,產(chǎn)生與復(fù)合

5、運(yùn)動(dòng)會(huì)達(dá)到平衡,載流子的濃度就一定了。5. 載流子的濃度與溫度密切相關(guān),它隨著溫度的升高,基本按指數(shù)規(guī)律增加。要點(diǎn)四:雜質(zhì)半導(dǎo)體雜質(zhì)半導(dǎo)體有兩種 N 型半導(dǎo)體 P 型半導(dǎo)體一、 N 型半導(dǎo)體在硅或鍺的晶體中摻入少量的 5 價(jià)雜質(zhì)元素,如磷、銻、砷等,即構(gòu)成 N 型半導(dǎo)體(或稱電子型半導(dǎo)體)。常用的 5 價(jià)雜質(zhì)元素有磷、銻、砷等。本征半導(dǎo)體摻入 5 價(jià)元素后,原來晶體中的某些硅原子將被雜質(zhì)原子代替。雜質(zhì)原子最外層有 5 個(gè)價(jià)電子,其中 4 個(gè)與硅構(gòu)成共價(jià)鍵,多余一個(gè)電子只受自身原子核吸引,在室溫下即可成為自由電子。自由電子濃度遠(yuǎn)大于空穴的濃度,即 n >> p 。電子稱為多數(shù)載流子(

6、簡(jiǎn)稱多子),空穴稱為少數(shù)載流子(簡(jiǎn)稱少子)。二、 P 型半導(dǎo)體在硅或鍺的晶體中摻入少量的 3 價(jià)雜質(zhì)元素,如硼、鎵、銦等,即構(gòu)成 P 型半導(dǎo)體。3 價(jià)雜質(zhì)原子稱為受主原子。空穴濃度多于電子濃度,即 p >> n??昭槎鄶?shù)載流子,電子為少數(shù)載流子。說明:1. 摻入雜質(zhì)的濃度決定多數(shù)載流子濃度;溫度決定少數(shù)載流子的濃度。2. 雜質(zhì)半導(dǎo)體載流子的數(shù)目要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于本征半導(dǎo)體,因而其導(dǎo)電能力大大改善。3. 雜質(zhì)半導(dǎo)體總體上保持電中性。要點(diǎn)五:半導(dǎo)體二極管一PN 結(jié)及其單向?qū)щ娦栽谝粔K半導(dǎo)體單晶上一側(cè)摻雜成為 P 型半導(dǎo)體,另一側(cè)摻雜成為 N 型半導(dǎo)體,兩個(gè)區(qū)域的交界處就形成了一個(gè)特殊的薄層,

7、稱為 PN 結(jié)。 PN 結(jié)的形成二、 PN 結(jié)中載流子的運(yùn)動(dòng)1. 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)電子和空穴濃度差形成多數(shù)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。2. 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成空間電荷區(qū) PN 結(jié),耗盡層。3. 空間電荷區(qū)產(chǎn)生內(nèi)電場(chǎng)空間電荷區(qū)正負(fù)離子之間電位差 UD 電位壁壘; 內(nèi)電場(chǎng);內(nèi)電場(chǎng)阻止多子的擴(kuò)散 阻擋層。4. 漂移運(yùn)動(dòng)內(nèi)電場(chǎng)有利于少子運(yùn)動(dòng)漂移。5. 擴(kuò)散與漂移的動(dòng)態(tài)平衡擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)使空間電荷區(qū)增大,擴(kuò)散電流逐漸減小;隨著內(nèi)電場(chǎng)的增強(qiáng),漂移運(yùn)動(dòng)逐漸增加;當(dāng)擴(kuò)散電流與漂移電流相等時(shí),PN 結(jié)總的電流等于零,空間電荷區(qū)的寬度達(dá)到穩(wěn)定。即擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)與漂移運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡??臻g電荷區(qū)的寬度約為幾微米 幾十微米;電壓壁壘 UD,硅材料約為(

8、0.6 0.8) V, 鍺材料約為(0.2 0.3) V。三PN 結(jié)的單向?qū)щ娦杂址Q正向偏置,簡(jiǎn)稱正偏1. PN 結(jié)外加正向電壓(正偏)空間電荷區(qū)變窄,有利于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),電路中有較大的正向電流。在 PN 結(jié)加上一個(gè)很小的正向電壓,即可得到較大的正向電流,為防止電流過大,可接入電阻 R。2. PN 結(jié)外加反向電壓(反偏)反向接法時(shí),外電場(chǎng)與內(nèi)電場(chǎng)的方向一致,增強(qiáng)了內(nèi)電場(chǎng)的作用;外電場(chǎng)使空間電荷區(qū)變寬;不利于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),有利于漂移運(yùn)動(dòng),漂移電流大于擴(kuò)散電流,電路中產(chǎn)生反向電流 I;由于少數(shù)載流子濃度很低,反向電流數(shù)值非常小。綜上所述:當(dāng) PN 結(jié)正向偏置時(shí),回路中將產(chǎn)生一個(gè)較大的正向電流, PN 結(jié)處

9、于 導(dǎo)通狀態(tài);當(dāng) PN 結(jié)反向偏置時(shí),回路中反向電流非常小,幾乎等于零, PN 結(jié)處于截止?fàn)顟B(tài)??梢?, PN 結(jié)具有單向?qū)щ娦浴K陌雽?dǎo)體二極管的類型按半導(dǎo)體材料分:有硅二極管、鍺二極管等。按 PN 結(jié)結(jié)構(gòu)分:有點(diǎn)接觸型和面接觸型二極管。點(diǎn)接觸型管子中不允許通過較大的電流,因結(jié)電容小,可在高頻下工作。面接觸型二極管 PN 結(jié)的面積大,允許流過的電流大,但只能在較低頻率下工作。按用途劃分:有整流二極管、檢波二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、發(fā)光二極管、變?nèi)荻O管等。五二極管的伏安特性在二極管的兩端加上電壓,測(cè)量流過管子的電流,I = f(U)之間的關(guān)系曲線。1. 正向特性當(dāng)正向電壓比較小時(shí),正向電流

10、很小,幾乎為零。相應(yīng)的電壓叫死區(qū)電壓。范圍稱死區(qū)。死區(qū)電壓與材料和溫度有關(guān),硅管約 0.5 V 左右,鍺管約0.1 V 左右。當(dāng)正向電壓超過死區(qū)電壓后,隨著電壓的升高,正向電流迅速增大。2. 反向特性二極管加反向電壓,反向電流很?。划?dāng)電壓超過零點(diǎn)幾伏后,反向電流不隨電壓增加而增大,即飽和;如果反向電壓繼續(xù)升高,大到一定數(shù)值時(shí),反向電流會(huì)突然增大;這種現(xiàn)象稱擊穿,對(duì)應(yīng)電壓叫反向擊穿電壓擊穿并不意味管子損壞,若控制擊穿電流,電壓降低后,還可恢復(fù)正常。3. 伏安特性表達(dá)式(二極管方程)IS :反向飽和電流UT :溫度的電壓當(dāng)量在常溫(300 K)下,UT» 26 mV結(jié)論:二極管具有單向?qū)?/p>

11、電性。加正向電壓時(shí)導(dǎo)通,呈現(xiàn)很小的正向電阻,如同開關(guān)閉合;加反向電壓時(shí)截止,呈現(xiàn)很大的反向電阻,如同開關(guān)斷開。從二極管伏安特性曲線可以看出,二極管的電壓與電流變化不呈線性關(guān)系,其內(nèi)阻不是常數(shù),所以二極管屬于非線性器件。六,二極管的主要參數(shù)1最大整流電流IF是指管子長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí),允許通過的最大正向平均電流。使用時(shí)正向平均電流不能超過此值,否則會(huì)燒壞二極管。2最大反向工作電壓URM最大反向工作電壓URM 是指二極管正常工作時(shí),所承受的最高反向電壓(峰值)。通常手冊(cè)上給出的最高反向工作電壓是擊穿電壓的一半左右。3反向飽和電流IR反向飽和電流IR是指在規(guī)定的反向電壓和室溫下所測(cè)得的反向電流值。其值越小,

12、說明管子的單向?qū)щ娦阅茉胶谩F?,二極管的電容效應(yīng)當(dāng)二極管上的電壓發(fā)生變化時(shí),PN 結(jié)中儲(chǔ)存的電荷量將隨之發(fā)生變化,使二極管具有電容效應(yīng)。電容效應(yīng)包括兩部分勢(shì)壘電容和擴(kuò)散電容1. 勢(shì)壘電容是由 PN 結(jié)的空間電荷區(qū)變化形成的。2. 擴(kuò)散電容 Cd是由多數(shù)載流子在擴(kuò)散過程中積累而引起的。穩(wěn)壓管一種特殊的面接觸型半導(dǎo)體硅二極管。穩(wěn)壓管工作于反向擊穿區(qū)。 要點(diǎn)六:三極管半導(dǎo)體三極管是具有電流放大功能的元件三極管的結(jié)構(gòu)如下1.三極管的結(jié)構(gòu)與電路符號(hào)三極管的構(gòu)成是在一塊半導(dǎo)體上用摻入不同雜質(zhì)的方法制成兩個(gè)緊挨著的PN結(jié),并引出三個(gè)電極。三極管有三個(gè)區(qū):發(fā)射區(qū)它是發(fā)射載流子的區(qū)域;基區(qū)載流子傳輸?shù)膮^(qū)域;集電

13、區(qū)收集載流子的區(qū)域。各區(qū)引出的電極依次為發(fā)射極(極)、基極(極)和集電極(極)。 為使三極管具有電流放大作用,在制造過程中必須滿足實(shí)現(xiàn)放大的內(nèi)部結(jié)構(gòu)條件,即:(1)發(fā)射區(qū)摻雜濃度遠(yuǎn)大于基區(qū)的摻雜濃度,以便于有足夠載流子供“發(fā)射”。(2)基區(qū)很薄,摻雜濃度很低,以減少載流子在基區(qū)的復(fù)合機(jī)會(huì),這是三極管具有放大作用的關(guān)鍵所在。(3)集電區(qū)比發(fā)射區(qū)體積大且摻雜少,以利于收集載流子。2三極管的分類 三極管的種類很多,主要有下列5種分類形式:(1)按其結(jié)構(gòu)類型分為NPN型管和PNP型管;(2)按其制作材料分為鍺管和硅管;(3)按工作頻率分為高頻管和低頻管;(4)按其工作頻率分為大功率管、中功率管和小功率

14、管;(5)按其工作狀態(tài)分為放大管和開關(guān)管。3.三極管的電流分配關(guān)系要點(diǎn)七:三極管的放大作用1具有放大作用的基本條件 三極管實(shí)現(xiàn)放大作用的外部條件是:“發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏”。通常給PN結(jié)加正向電壓稱作正向偏置,簡(jiǎn)稱正偏;加反向電壓稱做反向偏置,簡(jiǎn)稱反偏。三極管放大電路不論采取哪種管型和哪種電路形式都要滿足這個(gè)基本條件。2電流放大作用及電流分配關(guān)系 三極管在一定的外界電壓條件下所具有的IC受IB控制且二者呈線性關(guān)系的特性稱為三極管的直流電流放大作用,而IC受IB控制且二者呈線性關(guān)系的特性稱為三極管的交流電流放大作用。三極管三個(gè)電流在數(shù)值上的關(guān)系稱為三極管的電流分配關(guān)系。 3三極管放大的概念和三

15、種連接方式 (a) 是共射極放大電路(b) 是共集電極放大電路(c) 是共基極放大電路4 三極管的特性曲線1輸入特性曲線當(dāng)集電極與發(fā)射極之間的電壓UCE一定時(shí),輸入回路中的基極電流iB與基-射電壓uBE之間的關(guān)系曲線被稱為輸入特性。用函數(shù)式可表示為:三極管的輸入特性曲線是非線性的,輸入電壓小于某一開啟值時(shí),三極管不導(dǎo)通,基極電流為零,這個(gè)開啟電壓叫死區(qū)電壓或叫閾值電壓。對(duì)于硅管約為0.5V,對(duì)于鍺管約為0.10.2V。當(dāng)管子正常工作時(shí),發(fā)射結(jié)壓降變化不大,對(duì)于硅管約為0.60.7V,對(duì)于鍺管約為0.20.3V。5 三極管的主要參數(shù)及溫度的影響 1主要參數(shù)三極管的參數(shù)描述了三極管的性能,是評(píng)價(jià)三

16、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)電流放大系數(shù)的大小反映了三極管放大能力的強(qiáng)弱。 (2)反向飽和電流ICBOICBO是指發(fā)射極開路時(shí),集電極的反向飽和電流(3)穿透電流ICEOICEO是指基極開路時(shí),流過集電極的反向電流。(4)集電極最大允許電流ICM當(dāng)集電極電流iC過大時(shí),將明顯下降,ICM為下降到規(guī)定允許值時(shí)的集電極電流。(5)集電極最大耗散功率PCMPCM是指三極管正常工作時(shí)最大允許消耗的功率。要點(diǎn)八:基本放大電路注意的問題一放大電路遵循以下原則:(1)必須有直流電源,而且電源的設(shè)置應(yīng)使三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置,以保證三極管工作在放大狀態(tài)。(

17、2)元件的安排要保證信號(hào)的傳輸,即信號(hào)能夠從放大電路的輸入端加到三極管的發(fā)射結(jié)上,經(jīng)過放大后又能從輸出端輸出。簡(jiǎn)單的說就是應(yīng)使交流信號(hào)進(jìn)得去出得來。 二放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)一、放大倍數(shù)原理電路的缺點(diǎn):1. 雙電源供電; 2. uI、uO不共地。一、單管共射放大電路C1 、C2:為隔直電容或耦合電容; RL:為負(fù)載電阻。該電路也稱阻容耦合單管共射放大電路。要點(diǎn)九放大電路的非線性失真所謂失真,是指輸出信號(hào)的波形與輸入信號(hào)的波形不一致。這種由于三極管特性的非線性造成的失真稱為非線性失真。1.飽和失真由于三極管進(jìn)入飽和區(qū)所引起的,故稱為飽和失真。將輸入回路中的基極偏置電阻Rb增大,以降低IBQ、IC

18、Q,從而使靜態(tài)工作點(diǎn)Q下降,進(jìn)入三極管放大區(qū)的中間位置,便可解決飽和失真問題。另外,還可以通過調(diào)節(jié)Rc的大小來改善飽和失真,2. 截止失真由于三極管進(jìn)入截止區(qū)所引起的,故稱為截止失真。將輸入回路中的基極偏置電阻Rb減小,以增大IBQ、ICQ,從而使靜態(tài)工作點(diǎn)Q上移,保證在輸入信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi),三極管工作在輸入特性的線性部分,便可解決截止失真問題。要點(diǎn)十:放大電路的基本分析方法一放大電路的工作情況1靜態(tài)(ui=0)工作情況靜態(tài)分析的目的是通過直流通路分析放大電路中三極管的工作狀態(tài)。為了使放大電路能夠正常工作,三極管必須處于放大狀態(tài)。因此要求三極管各極的直流電壓、直流電流必須具有合適的靜態(tài)工作參數(shù)

19、IB、IC、UBE、UCE。 2動(dòng)態(tài)工作情況當(dāng)放大電路加入交流信號(hào)ui時(shí),電路中各極的電壓、電流都是由直流量和交流量疊加而成的。 二基本分析方法兩種1圖解法2微變等效電路法三放大電路的兩條通路直流通路交流通路例子:圖 1圖 2圖 3四兩種偏置電路1固定偏置式電路 靜態(tài)工作點(diǎn)的近似計(jì)算IBQ=(UCC-UBEQ)/Rb硅管 UBEQ = (0.6 0.8) V鍺管UBEQ = (0.1 0.2) VICQ=bIBQUCEQ=UCC-ICQRC2分壓式偏置電路靜態(tài)工作點(diǎn)的近似計(jì)算UBQ»IEQICQ=UCEQUCC-ICQ(Rc+Re)【例如】圖示單管共射放大電路中,VCC = 12 V

20、,Rc = 3 kW,Rb = 280 kW,NPN 硅管的 b= 50,試估算靜態(tài)工作點(diǎn)。解:設(shè) UBEQ = 0.7 VICQ»bIBQ =(50´0.04)mA=2mAUCEQ=VCCICQRc=(122´3)V=6V五、圖解法的應(yīng)用(一)用圖解法分析非線性失真1. 靜態(tài)工作點(diǎn)過低,引起iB、iC、uCE 的波形失真 截止失真結(jié)論:iB 波形失真2. Q 點(diǎn)過高,引起iC、uCE的波形失真飽和失真要點(diǎn)十一.單管共射放大電路的等效電路一電路圖三極管的簡(jiǎn)化 h 參數(shù)等效電路注意:這里忽略了 uCE對(duì) iC與輸出特性的影響,在大多數(shù)情況下,簡(jiǎn)化的微變等效電路對(duì)于工

21、程計(jì)算來說誤差很小。電壓放大倍數(shù) Au;輸入電阻 Ri、輸出電阻 RO二單管共射放大電路的等效電路單管共射放大電路的等效電路Ri = rbe / Rb ,Ro = Rc三等效電路法的步驟(歸納)1. 首先利用圖解法或近似估算法確定放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn) Q。2. 求出靜態(tài)工作點(diǎn)處的微變等效電路參數(shù) b和 rbe。3. 畫出放大電路的微變等效電路??上犬嫵鋈龢O管的等效電路,然后畫出放大電路其余部分的交流通路。4. 列出電路方程并求解。要點(diǎn)十二.微變等效電路法的應(yīng)用例:接有發(fā)射極電阻的單管放大電路,計(jì)算電壓放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻。接有發(fā)射極電阻的放大電路根據(jù)微變等效電路列方程引入發(fā)射極電阻后,Au

22、降低了。若滿足(1 + b) Re >> rbeAu與三極管的參數(shù) b、rbe無關(guān)。2. 放大電路的輸入電阻引入 Re 后,輸入電阻增大了。3. 放大電路的輸出電阻將放大電路的輸入端短路,負(fù)載電阻 RL開路 ,忽略 c 、e 之間的內(nèi)電阻 rce。要點(diǎn)十三:放大電路性能指標(biāo)的估算放大電路的性能指標(biāo)放大電路的性能指標(biāo)是為了衡量它的性能優(yōu)劣而引入的。放大電路放大的對(duì)象是變化量,研究放大電路除了要保證放大電路具有合適的靜態(tài)工作點(diǎn)外,更重要的是還要研究其放大性能。對(duì)于放大電路放大性能有以下幾個(gè)方面的要求:(1)應(yīng)有較強(qiáng)的放大能力,即放大倍數(shù)要高。(2)輸出信號(hào)與輸入信號(hào)變化規(guī)律應(yīng)一致,即失

23、真要小。(3)在一定的頻率范圍內(nèi)要有盡可能相同的放大能力,即有一定的頻帶寬度。(4)工作穩(wěn)定可靠,噪聲小。1放大倍數(shù)是指輸出信號(hào)與相應(yīng)的輸入信號(hào)之比,有時(shí)也稱為增益。常用的有電壓放大倍數(shù)和電流放大倍數(shù)。 Au=uo / uiAi=io/ ii2輸入電阻riri=ui / iiri是衡量放大電路對(duì)信號(hào)源影響程度的重要參數(shù)。其值越大,放大電路從信號(hào)源索取的電流越少,信號(hào)源對(duì)放大電路的影響越小。 3輸出電阻roro=可以看出,輸出電阻越大,表明接入負(fù)載后輸出電壓的幅值下降越多,因此希望ro小一些。ro的大小反映了放大器帶負(fù)載能力的強(qiáng)弱。2 放大電路的交流通路及微變等效電路1放大電路的交流通路有輸入信

24、號(hào)作用時(shí),放大電路中的電流、電壓的大小隨輸入信號(hào)發(fā)生相應(yīng)變化,稱放大器處于交流工作狀態(tài)或動(dòng)態(tài)。放大器交流信號(hào)的流經(jīng)途徑叫放大器的交流通路,它的畫法是將容量較大的電容視為短路,將直流電源(內(nèi)阻較小可忽略不計(jì))視作短路,其余元件按原連接關(guān)系畫出。 2放大電路的微變等效電路三極管的輸入回路可用一個(gè)等效電阻rbe來等效,rbe稱做三極管的等效輸入電阻,三極管的輸出回路可用一個(gè)大小為ib的理想受控的電流源來等效。1. 當(dāng) IEQ一定時(shí), b愈大則 rbe也愈大,選用 b值較大的三極管其 Au并不能按比例地提高;2. 當(dāng) b值一定時(shí),IEQ 愈大則 rbe愈小,可以得到較大的 Au ,這種方法比較有效。

25、要點(diǎn)十四.放大電路性能指標(biāo)的估算(再次講解)1共發(fā)射極放大電路性能指標(biāo)的估算 (1)電壓放大倍數(shù)(不考慮信號(hào)源內(nèi)阻)(a)有載電壓放大倍數(shù)AuAu=uo /ui=ibRL'/ibrbe=RL'/rbe(b)空載電壓放大倍數(shù)Au'(即RL) RL'=RC /RL=RCAu'=RC/rbe(2)輸入電阻riri=ui/ii=Rb /rbe(Rb = Rb1 / Rb2) 當(dāng)Rb rbe時(shí), ri= Rb / rberbe(3)輸出電阻roro= Rc2共集電極放大電路性能指標(biāo)的估算 一靜態(tài)分析則二動(dòng)態(tài)分析1.電壓放大倍數(shù)結(jié)論:電壓放大倍數(shù)恒小于 1,而接近

26、1,且輸出電壓與輸入電壓同相,又稱射極跟隨器。2.輸入電阻輸入電阻較大。3.輸出電阻求射極輸出器 Ro的等效電路輸出電阻低,故帶載能力比較強(qiáng)。具體公式(1)電壓放大倍數(shù)Au2)輸入電阻riri= Rb / ri'則 ri= Rb / rbe+(1+)RL' (3)輸出電阻ro3共基極放大電路的動(dòng)態(tài)性能根據(jù)微變等效電路,可分析的共基極放大電路的動(dòng)態(tài)參數(shù):Au=uo / ui= = RL' / rbero Rc要點(diǎn)十五.三種基本組態(tài)的比較要點(diǎn)十六.多級(jí)放大電路(點(diǎn)擊)1阻容耦合級(jí)與級(jí)之間通過電容連接的方式稱為阻容耦合方式。(1)優(yōu)點(diǎn):因電容具有“隔直”的作用,所以各級(jí)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)互相獨(dú)立,互不影響。這給放大電路的分析、設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來很大的方便。而且只要電容選得足夠大,就可使得前級(jí)輸出信號(hào)在一定頻率范圍內(nèi),幾乎不衰減地

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