模電-第6講晶體三極管及基本放大電路

第四章教學(xué)要求重點(diǎn)與難點(diǎn)1、了解三極管結(jié)構(gòu)與內(nèi)部載流子的運(yùn)動，掌握其外特性，在實(shí)際應(yīng)用中正確選擇三極管的參數(shù)；2、理解基本放大電路的組成原則，掌握基本放大電路的圖解分析法和等效電路分析法；3、掌握三種基本放大電路的特點(diǎn)及其應(yīng)用；4、了解放大電路的頻率響應(yīng)。重點(diǎn)：三極管的放大作用，三極管的外特性，放大電路的基本分析方法，三種基本放大電路的特點(diǎn)及其應(yīng)用。難點(diǎn)：三極管內(nèi)部載流子運(yùn)動，圖解分析法，頻率響應(yīng)。本次課教學(xué)要求1、掌握BJT的H參數(shù)等效電路的原理及參數(shù)的確定方法；2、掌握基本共射放大電路的等效電路分析法，即掌握共射放大電路電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的計算。第4章半導(dǎo)體三極管及放大電路基礎(chǔ)4.1半導(dǎo)體三極管（BJT）

4.2放大電路的組成原則

4.3放大電路的基本分析法4.4基本放大電路的三種接法4.5放大電路的頻率響應(yīng)4.3放大電路的基本分析方法4.3.1放大電路的直流通路和交流通路4.3.2圖解法4.3.3等效電路法4.3.3小信號模型分析法(等效電路法）1.BJT的H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思路當(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。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H參數(shù)及小信號模型H參數(shù)的引出在小信號情況下，對上兩式取全微分得用小信號交流分量表示vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevce對于BJT雙口網(wǎng)絡(luò)，已知輸入輸出特性曲線如下：iB=f(vBE)

vCE=constiC=f(vCE)

iB=const可以寫成：BJT雙口網(wǎng)絡(luò)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輸出電導(dǎo)。其中：四個參數(shù)量綱各不相同，故稱為混合參數(shù)（H參數(shù)）。vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevce1.BJT的H參數(shù)及小信號模型H參數(shù)的引出1.BJT的H參數(shù)及小信號模型H參數(shù)小信號模型根據(jù)可得小信號模型BJT的H參數(shù)模型vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevceBJT雙口網(wǎng)絡(luò)1.BJT的H參數(shù)及小信號模型H參數(shù)小信號模型H參數(shù)都是小信號參數(shù)，即微變參數(shù)或交流參數(shù)。H參數(shù)的數(shù)值與工作點(diǎn)的位置有關(guān)。H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hfeib

，反映了BJT的基極電流對集電極電流的控制作用。電流源的流向由ib的流向決定。

hrevce是一個受控電壓源。反映了BJT輸出回路電壓對輸入回路的影響。h參數(shù)的物理意義b-e間的動態(tài)電阻內(nèi)反饋系數(shù)電流放大系數(shù)c-e間的電導(dǎo)分清主次，合理近似！什么情況下h12和h22的作用可忽略不計？1.BJT的H參數(shù)及小信號模型模型的簡化

hre和hoe都很小，常忽略它們的影響。

BJT在共射連接時，其H參數(shù)的數(shù)量級一般為一般采用習(xí)慣符號即rbe=hie

=hfe

μT=hre1）圖解法用圖示儀測出輸入、輸出特性曲線，再按定義求出各H參數(shù).H參數(shù)的確定H參數(shù)的確定（續(xù)）1）圖解法（續(xù)）*H參數(shù)的確定（續(xù)）

:一般用測試儀測出；rbe

:與Q點(diǎn)有關(guān)，可用圖示儀測出。rbe=rbb’+(1+

)re其中對于低頻小功率管rbb’≈200

則

而

(T=300K)

一般也用公式估算rbe

（忽略r’e

）2)計算法注意:(1)

(1+

)re是re折合到基極回路的等效電阻;(2)re是交流電阻,但與工作點(diǎn)IEQ有關(guān);(3)rbe公式的適用范圍:0.1mA＜IEQ＜5mA;

共射極放大電路一般硅管UBE=0.7V，鍺管UBE=0.2V，已知。3.用H參數(shù)小信號模型分析共射極放大電路（1）阻容耦合方式1）利用直流通路求Q點(diǎn)共射極放大電路icuce+-交流通路RbRcRLH參數(shù)小信號等效電路2）畫出小信號等效電路交流等效原則畫微變等效電路1、恒定的電壓看作交流短路；2、恒定的電流看作交流開路。根據(jù)RbRcRL則電壓增益為3)求電壓增益源電壓增益4)求輸入電阻(92頁）5)求輸出電阻RbRcRLRiRbRcRLRo令Ro=Rc所以3.用H參數(shù)小信號模型分析共射極放大電路（續(xù)）（2）直接耦合方式(P91)放大電路的交流等效電路放大電路等效電路分析法舉例參PP.93～95例4.3.5例4.3.6討論四：基本共射放大電路的靜態(tài)分析QIBQ≈35μAUBEQ≈0.65V為什么用圖解法求解IBQ