模电课件08(保留)第二章BJT放大电路基础.ppt
第二章 BJT放大电路基础,基本放大器及其模型,放大电路是将微弱的电信号(电压、电流、功率)放大到所需的量级、且功率增益大于l的电子线路,电压放大器(电压输出电压输入）,电流放大器(电流输出电流输入）,跨阻放大器(电压输出电流输入),跨导放大器(电流输出电压输人),放大电路,1 电压放大器,电压放大器在直流(或低频)信号下的电路模型,电压增益的表达式为,当RL = 时，,Ro必须远远小于RL,R i远远大于信号源电阻Rs,Auoui,us,+ uo -,Rs,R i,RL,电压放大器的模型,+ ui -,Ro,+ uo -,Au=Auo 。Auo称为开路电压增益，Au称为（负载）电压增益。,2 电流放大器,输出电流及电流增益表达式分别为,当RL =0时,应满足RoRL，RiRs。理想电流放大器应满足条件Ro= ，Ri =0。,Ai =Aio 。其中Aio称作短路电流增益，Ai称作（负载）电流增益,3 跨阻放大器,输出电压和跨阻增益的表达式分别为,当RL = 时,Ar = Ar o 。Ar o称作短路跨导增益，Ar称作(负载)跨导增益,应设法满足RoRL，RiRs 。理想跨阻放大器应满足条件Ro=0，Ri=0,4 跨导放大器,输出电流和跨导增益的表达式分别为,当RL =0时,Ag = Ag o 。Ag o称作短路跨导增益，Ag称作(负载)跨导增益,应该满足条件Ro RL ，Ri Rs 。理想跨导放大器的条件是Ro = ，Ri = 。,5 四种基本放大器的区别与联系,增益的量纲不同,对输出电阻的要求不同，以电压作为输出量的放大器要求Ro RL,对输入电阻的要求不同，以电压作为输入量的放大器要求Ri Rs ，以电流作为输入量的放大器要求Ri Rs,212 共射放大电路的组成及其直流、交流通道,1 共射放大器组成的基本原则,iB=IB +ib,uBE = UBE + ube,iC =IC +ic,uCE=UCE +uce,第一，要有直流通路，即保证晶体管BJT发射结处于正向偏置，集电结处于反向偏置，使晶体管工作在放大区，以实现电流的控制作用。,第二，要有交流通路，使输入的待放大信号能加到发射结上，以控制三极管的电流，而且放大了的信号能从电路中输出,在晶体管放大电路的设计和分析中有两类基本问题,第一，直流偏置问题：在放大电路直流通道上设计和分析静态工作点，即确定IBQ 、UBEQ 、ICQ 、UCEQ等。主要的分析方法有：估算法、等效电源法、图解法。,第二，交流动态（传输）问题：在放大电路的交流通道上分析和设计交流信号的放大与传输关系，求解放大电路的电压、电流、功率增益（A i、A u、A p）以及输入、输出电阻（R i 、Ro）等。动态分析的主要方法有：图解法和微变等效电路法。,例21 用上述原则判断下图所示电路是否具有电压放大作用,图(a)由于C1隔直流的作用，无输入直流通路。,图(b)由于C1的旁路作用使得输入信号电压无法加入。,图(c)由于没有Rc，只有信号电流，无信号电压输出，或者说输出信号电压无法取出。,图(d)发射结没有正向偏置电压。,2直流通路,建立放大器工作点的电路,IBQ 、UBEQ 、ICQ 、UCEQ,画直流通路的方法,电感短路,UBEQ 为0.7V或0.3V,IBQ 、ICQ 、UCEQ,电容开路,变压器初级线圈与次级线圈之间开路,输入端信号源为零,电容开路 电感短路 输入端信号源为零 变压器初级线圈与次级线圈之间开路,电容开路 电感短路 输入端信号源为零 变压器初级线圈与次级线圈之间开路,（2）静态工作点Q的估算法,UB,I1= IB + I2,I1 I2,IB I1, I2,i)求出基极工作点电位,UBEQ 为0.7V或0.3V,ii)求出发射极工作点电流IE,iii)求集电极工作点电压,+ UCE -,分压式共射直流偏置电路,例22 估算硅PNP管偏置电路的工作点,非分压式共射直流偏置电路,i)求出基极电流IB,ii)求出集电极极电流IC,iii)求UCE,+ UCE -,因为UCEUBE ，对于PNP管而言，集电结反偏，上述计算有效,分压式共射直流偏置电路,i)求UB,ii)求IE IC,iii)求UCE,非分压式共射直流偏置电路,i) IB,ii)IC,iii) UCE,判断三极管是否处于放大状态,作业：P86 2.1(a)(b)(d)(e) 2.2,（3）等效电源法求解静态工作点,利用戴维南定律,R b=R b1 / R b2,Rb,UBB,i)列出输入回路的电压偏置方程求IB,UBBIBRb+UBE+(IB+IC)Re,ii)求 IC,iii)列出输出回路的电压偏置方程求UCE,IC=IB,UCE =EC ICRc - IERe EC IC(Rc+Re),2交流通路,画交流通路的方法,1）耦合电容，旁路电容,2）直流电源对地短路,较大,短路,3）高频扼流圈开路,4）独立恒流源开路,1）耦合电容，旁路电容短路,2）直流电源对地短路,
