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您的位置网站首页>>模拟电路>>5.1 晶体管共发射极放大电路
责任编辑:刘昆山

第五章的基本要求:
  深刻理解共射极放大电路的组成原则、工作原理、分析方法、性能指标等基本概念。理解稳定静态工作点的必要。深刻理解共集电极放大电路的特点及应用场合。了解差动放大电路的结构特点、工作原理、抑制零点漂移的概念。了解场效应管放大电路的工作原理及分析方法。
1. 晶体管共发射极放大电路,要求达到“简单应用”层次。
2. 静态工作点的稳定,要求达到“简单应用”层次。
3. 共集电极放大电路──射极输出器,要求达到“简单应用”层次。
4. 多极放大电路及级间耦合,要求达到“领会”层次。
5. 差动放大电路,要求达到“领会”层次。
6. 场效应管放大器,要求达到“领会”层次。 

 重点:共发射极放大电路、共集电极放大电路和差动放大电路。      
 难点:放大电路的动态分析。

1. 共射组态基本放大电路的组成
    共射组态基本放大电路如图5-1所示。
        
           图5-1 共射组态交流基本放大电路
(1) 基本组成
  三 极 管T--起放大作用。
  负载电阻RC,RL--将变化的集电极电流转换为电压输出。
  偏置电路UCC(Vcc),RB--使三极管工作在线性区。
  耦合电容C1,C2—起隔直作用,输入电容C1保证信号加到发射结,不影响发射结偏置。输出电容C2保证信号输送到负载,不影响集电结偏置。

(2) 静态和动态
  静态ui=0 时,放大电路的工作状态,也称直流工作状态。
  动态ui≠0 时,放大电路的工作状态,也称交流工作状态。
  放大电路建立正确的静态,是保证动态工作的前提。分析放大电路必须要正确地区分静态和动态,正确地区分直流通路和交流通路。

(3) 直流通路和交流通路
  放大电路的直流通路和交流通路如图5-2中(a),(b)所示。
  直流通路,即能通过直流的通路。从C、B、E向外看,有直流负载电阻、 Rc 、RB。
  交流通路,即能通过交流的电路通路。如从C、B、E向外看,有等效的交流负载电阻、 Rc//RL、 RB。
直流电源和耦合电容对交流相当于短路。因为按迭加原理,交流电流流过直流电源时,没有压降。设C1、 C2 足够大,对信号而言,其上的交流压降近似为零,在交流通路中,可将耦合电容短路。

   
        (a)直流通路              (b)交流通路
              图5-2 基本放大电路的直流通路和交流通路

2.静态分析
(1)静态工作状态的计算分析法
  根据直流通路图5-2(a)可对放大电路的静态进行计算
        
IB、ICUCE这些量代表的工作状态称为静态工作点,用Q表示。
(2)用图解法求静态工作点
   放大电路静态工作状态的图解分析如图5-3所示。
 1. 在输出特性曲线X轴及Y轴上确定两个特殊点—UCC和UCC/Rc,即可画出直流负载线。
 2.由式UBE =UCC-IBRb 在输入特性曲线上,作出输入负载线,两线的交点即是Q。
 3. 得到Q点的参数IB、IC和UCE。

    
               图5-3 放大电路静态工作状态的图解分析
3. 动态分析
  
微变等效电路法和图解法是动态分析的基本方法。
(1) 微变等效电路的建立
 ① 三极管等效为一个线性元件。
 ② 对于低频模型可以不考虑结电容的影响。
  晶体管的输入、输出特性曲线见图5-4(a)、图5-4(b)。


          图5-4 (a)                   图 5-4 (b)
其输入回路的等效电路如图5-5所示。 
        
                 图 5-5
          
(2) 动态性能指标计算
  共发射极交流基本放大电路如图5-6(a)所示。

        (a) 共射基本放大电路       (b)微变等效电路
              图5-6 共射放大电路及其微变等效电路


  电压放大倍数Av
       Av = = -βRL' / rbe
  输入电阻ri
  ri = = rbe // Rb1// Rb2≈rbe = rbb' +(1+β)26 / IE =300Ω+(1+β)26/ IE
   输出电阻Ro
      Ro = rce∥Rc≈Rc

 

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5.2 静态工作点的稳定
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