03六月20241第二章雙極型晶體管及其放大電路2-1雙極型晶體管的工作原理2-1-1放大狀態下晶體管中載流子的傳輸過程一、發射區向基區注入電子二、電子在基區中邊擴散邊復合三、擴散到集電結的電子被集電區收集2-1-2電流分配關系一、直流電流放大系數二、IC、IE、IB、三者關系03六月202422―2晶體管伏安特性曲線及參數2―2―1晶體管共發射極特性曲線

一、共發射極輸出特性曲線1.放大區2.飽和區3.截止區二、共發射極輸入特性曲線三、溫度對晶體管特性曲線的影響03六月202432-2-2晶體管的主要參數

一、電流放大系數二、極間反向電流三、結電容四、晶體管的極限參數2―3晶體管直流工作狀態分析及偏置電路2―3―1晶體管的直流模型

2―3―2晶體管直流工作狀態分析

03六月202442―3―3放大狀態下的偏置電路一、固定偏流電路二、電流負反饋型偏置電路三、分壓式偏置電路2―4放大器的組成及其性能指標2―4―1基本放大器的組成原則2―4―2直流通路和交流通路03六月202452―4―3放大器的主要性能指標一、放大倍數A二、輸入電阻Ri三、輸出電阻Ro四、非線性失真系數THD五、線性失真2―5放大器圖解分析法2―5―1直流圖解分析2―5―2交流圖解分析2―5―3直流工作點與放大器非線性失真的關系03六月202462―6放大器的交流等效電路分析法2―6―1晶體管交流小信號電路模型一、混合π型電路模型二、低頻H參數電路模型2―6―2共射極放大器的交流等效電路分析法2―7共集電極放大器和共基極放大器2―7―1共集電極放大器2―7―2共基極放大器2―7―3三種基本放大器性能比較03六月202472―8放大器的級聯2―8―1級間耦合方式2―8―2級聯放大器的性能指標計算2―8―3組合放大器一、CC―CE和CE―CC組合放大器二、CE―CB組合放大器作業03六月2024模擬電子技術8（1）掌握雙極型晶體管的工作原理、特性和參數。（2）掌握雙極型晶體管的大信號和小信號模型。了解模型參數的含義。（3）掌握晶體管基本放大器的組成、工作原理及性能特點。（4）掌握靜態工作點的基本概念和偏置電路的估算。（5）掌握圖解分析方法和小信號等效電路分析方法，掌握動態參數（）的分析方法。（6）掌握多級放大電路動態參數的分析方法。第二章雙極型晶體管及其放大電路03六月2024模擬電子技術9ecb發射極基極集電極發射結集電結基區發射區集電區NPNcbeNPNPNPcbe(a)NPN管的原理結構示意圖(b)電路符號2-1雙極型晶體管的工作原理Basecollectoremitter

BJT(BipolarJunctionTransistor)，簡稱晶體管或三極管。03六月202410(c)平面管結構剖面圖圖2-1晶體管的結構與符號03六月202411結構特點1.三區二結2.基區很薄（幾個微米至幾十個微米）3.e區重摻雜、c區輕摻雜、b區摻雜最輕4.Sc結>Se結03六月202412

2-1-1放大狀態下晶體管中載流子的傳輸過程一、發射區向基區注入電子二、電子在基區中邊擴散邊復合三、擴散到集電結的電子被集電區收集（發射結正偏，集電結反偏）基區從厚變薄，兩個PN結演變為三極管，這是量變引起質變的一個實例。03六月202413圖2―2晶體管內載流子的運動和各極電流cICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBO15VbIBNIEPIENICN雙極型三極管的電流傳輸關系.avi03六月2024142-1-2電流分配關系cICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBObIBNIEPIENICNIBICIE跨越兩個PN節，體現了放大作用03六月202415

一、直流電流放大系數一般cICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBObIBNIEPIENICN共基直流電流放大系數03六月202416一般cICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBObIBNIEPIENICN共射直流電流放大系數03六月202417共射、共基直流電流放大系數、間關系03六月202418

若忽略ICBO,則二、IC、IE、IB、三者關系：03六月2024192―2晶體管伏安特性曲線及參數全面描述晶體管各極電流與極間電壓關系的曲線。圖2―3晶體管的三種基本接法（組態）(a)cebiBiC輸出回路輸入回路(a)共發射極；(b)共集電極；(c)共基極輸入回路（接信號源，加入信號）輸出回路（接負載，取出信號）(b)ecbiBiEceiEiCb(c)03六月202420

2―2―1晶體管共發射極特性曲線

一、共發射極輸出特性曲線圖2―4共發射極特性曲線測量電路μAmAVViBiCUCCUBBRCRB＋－uBE＋－uCE＋－03六月202421圖2―5共射輸出特性曲線共發射極接法輸出特性曲線.avi03六月202422cICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBObIBNIEPIENICN1.放大區（發射結正偏，集電結反偏）（1）uCE

變化時,IC

影響很?。ê懔魈匦裕?）基極電流iB

對集電極電流iC

的控制作用很強（3）交流電流放大倍數03六月202423cICeIENPNIBRCUCCUBBRBb2.飽和區（發射結和集電結均處于正向偏置）E結正偏C結零偏的正向傳輸（1）iB

一定時，i

C

比放大時要小（2）U

CE

一定時i

B

增大，i

C

基本不變C結正偏E結零偏的反向傳輸內部載流子的傳輸過程分解為03六月202424臨界飽和：UCE=UBE，即UCB=0（C結零偏）。飽和壓降（一般飽和||深度飽和）

UCE(sat)=0.5V||0.3V（小功率Si管）；

UCE(sat)=0.2V||0.1V（小功率Ge管）。關于飽和區的說明03六月202425cICeIENPNIBRCUCCUBBRBb3.截止區（發射結和集電結均處于反向偏置）三個電極均為反向電流，所以數值很小。（1）i

B=-i

CBO

（此時i

E=0）以下稱為截止區（2）工程上認為：i

B=0以下即為截止區。因為在i

B=0和i

B=-i

CBO

間，放大作用很弱ICBOIEBO03六月202426

c結e結正偏反偏正偏

反偏晶體管的工作狀態總結飽和放大截止倒置放大03六月202427

二、共發射極輸入特性曲線（1）U

CE=0時，晶體管相當于兩個并聯二極管，i

B

很大，曲線明顯左移。（2）0<UCE<1時，隨著UCE增加，曲線右移，特別在0<UCE<UCE(SAT),即工作在飽和區時，移動量將更大一些。這是由于集電極吸引電子的能力加強,使得從發射區進入基區的電子更多地流向集電區,流向基極的電流比原來減小了（3）UCE>1時，曲線近似重合。03六月202428三、溫度對晶體管特性曲線的影響T↑，uBE↓：T↑，ICBO↑：T↑，β

↑：T↑，

IC↑：結論03六月2024292-2-2晶體管的主要參數

一、電流放大系數1.共射直流放大系數反映靜態時集電極電流與基極電流之比。2.共射交流放大系數反映動態時的電流放大特性。在以后的計算中，不必區分。由于，呈線性關系因此03六月2024304.共基交流放大系數3.共基直流放大系數在以后的計算中，不必區分。由于，呈線性關系因此31二、極間反向電流1ICBO發射極開路時，集電極—基極間的反向電流，稱為集電極反向飽和電流。2ICEO基極開路時，集電極—發射極間的反向電流，稱為集電極穿透電流。3.IEBO集電極開路時，發射極—基極間的反向電流。cICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBObIBNIEPIENICNcICeIENPNIBRCUCCUBBRBICBObIBNIEPIENICN1.ICBO2.ICEO3.IEBO由于，呈線性關系03六月202433三、結電容包括發射結電容Ce

和集電結電容Cc

四、晶體管的極限參數1擊穿電壓U(BR)CBO指發射極開路時，集電極—基極間的反向擊穿電壓。U(BR)CEO指基極開路時，集電極—發射極間的反向擊穿電壓。U(BR)CEO<U(BR)CBO。03六月202434U(BR)EBO指集電極開路時，發射極—基極間的反向擊穿電壓。普通晶體管該電壓值比較小，只有幾伏。2集電極最大允許電流ICM

ICM一般指β下降到正常值的2/3時所對應的集電極電流。當iC>ICM時，雖然管子不致于損壞，但β值已經明顯減小。例如：3DG6(NPN)，U(BR)CBO=115V，

U(BR)CEO=60V，U(BR)EBO=8V。03六月2024353集電極最大允許耗散功率PCM

※

PCM

表示集電極上允許損耗功率的最大值。超過此值就會使管子性能變壞或燒毀?！鵓CM與管芯的材料、大小、散熱條件及環境溫度等因素有關。

PCM=IC·UCE03六月202436圖2―7晶體管的安全工作區功耗線過損耗區擊穿區過流區03六月2024372―3晶體管直流工作狀態分析及偏置電路直流工作狀態分析（靜態分析）將輸入、輸出特性曲線線性化

（即用若干直線段表示）等效電路（模型）靜態：由電源引起的一種工作狀態03六月202438(a)輸入特性近似圖2―8晶體管伏安特性曲線的折線近似uBE0iBUBE(on)0uCEiCUCE(sat)IB＝0(b)輸出特性近似

2―3―1晶體管的直流模型

03六月202439

圖2―9晶體管三種狀態的直流模型(a)截止狀態模型；(b)放大狀態模型；(c)飽和狀態模型(b)ebcβIBIBUBE(on)(a)ebc(c)ebcUBE(on)UCE(sat)03六月202440例1

晶體管電路如圖2―10(a)所示。若已知晶體管工作在放大狀態，β=100，試計算晶體管的IBQ，ICQ和UCEQ。ICQ＋－UCEQ270kRBUBB6VIBQUCC12VRC3k(a)電路03六月202441(b)直流等效電路圖2―10晶體管直流電路分析eRBUBE(on)bIBQβIBQcICQUCCRC＋－UCEQ03六月202442

解因為UBB使e結正偏，UCC使c結反偏，所以晶體管可以工作在放大狀態。這時用圖2―9(b)的模型代替晶體管，便得到圖2--10(b)所示的直流等效電路。由圖可知故有03六月202443

2―3―2晶體管工作狀態分析

RBUBBUEERERCUCC(a)電路03六月202444RBUBBRCUCCUEEREUBE(on)βIB(b)放大狀態下的等效電路03六月202445

圖2―11晶體管直流分析的一般性電路RBUBBRCUCCUEEREUBE(on)(c)飽和狀態下的等效電路UCE(sat)03六月2024461.先判斷晶體管是否處于截止狀態：則晶體管處于截止狀態；2.再判斷晶體管是處于放大狀態還是飽和狀態：晶體管工作狀態的判斷方法RBUBBUEERERCUCC(a)電路03六月202447∵UBB-UEE-UBE(on)=IBQRB+(1+β)IBQRE方法1：則晶體管處于放大狀態；則晶體管處于飽和狀態；∴RBUBBUEERERCUCC(a)電路03六月202448方法2：則晶體管處于放大狀態；則晶體管處于飽和狀態；RBUBBUEERERCUCC(a)電路03六月202449晶體管處于飽和狀態時：RBUBBUEERERCUCC(a)電路聯立求解,得出相應電流值03六月202450補充例題1電路補充例題1

晶體管電路如下圖所示。已知β=100，試判斷晶體管的工作狀態。5VRBUBBRERCUCC500KΩ1KΩ2KΩ12V511.先判斷晶體管是否處于截止狀態：∴晶體管不處于截止狀態；2.再判斷晶體管是處于放大狀態還是飽和狀態：∵UBB-UBE(on)=IBQRB+(1+β)IBQRE5VRBUBBRERCUCC500KΩ1KΩ2KΩ12V03六月202452∴晶體管處于放大狀態；5VRBUBBRERCUCC500KΩ1KΩ2KΩ12V03六月202453補充例題2電路補充例題2

晶體管電路如下圖所示。已知β=100，試判斷晶體管的工作狀態。5VRBUBBRCUCC50KΩ2KΩ12V541.先判斷晶體管是否處于截止狀態：∴晶體管不處于截止狀態；2.再判斷晶體管是處于放大狀態還是飽和狀態：∵UBB-UBE(on)=IBQRB5VRBUBBRCUCC50KΩ2KΩ12V則∴晶體管不可能處于放大區，而應工作在飽和區；5VRBUBBRCUCC50KΩ2KΩ12V03六月202456例2

晶體管電路及其輸入電壓ui的波形如圖2--12(a),(b)所示。已知β=50，試求ui作用下輸出電壓uo的值，并畫出波形圖。R33kUCC5VRB39kui＋－＋－uo(a)電路03六月20245705tuo/V0.3(c)uo波形圖03tui/V(b)ui波形圖58

解當ui=0時，UBE=0，則晶體管截止。此時，ICQ=0,uo=UCEQ=UCC=5V。當ui=3V時，晶體管導通且有

而集電極臨界飽和電流為因為R33kUCC5VRB39kui＋－＋－uo(a)電路59所以晶體管處于飽和。ICQ≈IC(sat)=1.4mA，uo=UCEQ=UCE(sat)=0.3V。uo波形如圖2―12(c)所示。R33kUCC5VRB39kui＋－＋－uo(a)電路05tuo/V0.3(c)uo波形圖03tui/V(b)ui波形圖03六月202460

2―3―3放大狀態下的偏置電路

一、固定偏流電路圖2―13固定偏流電路RBUCCRC只要合理選擇RB，RC的阻值，晶體管將處于放大狀態。03六月202461若T↑，則IC↑導致UCEQ

↓即：電路的靜態工作點Q(UCEQ,ICQ)不穩定。RBUCCRC固定偏流電路的缺點03六月202462二、電流負反饋型偏置電路圖2―14電流負反饋型偏置電路RBUCCRCRE若

ICQIEQUEQ(=IEQRE)UBEQ(=UBQ-UEQ)IBQICQ03六月202463三、分壓式偏置電路(a)電路RB1UCCRCRERB2圖2―15分壓式偏置電路兼顧UCEQ為確保UB固定I1≈

I2>>IBQRB1、RB2的取值愈小愈好增大電源UCC的無謂損耗取I1I2UB=?03六月202464RB1UCCRCRERB2(b)用戴維南定理等效后的電路UCCRCRERBUBB圖2―15分壓式偏置電路baRCRERB1UCCRB2ba

RB=RB1‖RB203六月202465UCCRCRERBICQUBBIBQI1≈

I2>>IBQ與等價I1≈

I2>>IBQ當時所以

RB=RB1‖RB203六月202466RB1UCCRCRERB2

UEQ(=IEQRE)ICQ分壓式偏置電路如何穩定Q點?若

ICQIEQUBEQ(=UBQ-UEQ)IBQ03六月202467例3

電路如圖2―15(a)所示。已知β=100,UCC=12V,RB1=39kΩ,RB2=25kΩ,RC=RE=2kΩ，試計算工作點ICQ和UCEQ。

解RB1UCCRCRERB203六月202468若按估算法直接求ICQ，則：RB1UCCRCRERB2誤差：03六月2024692―4放大器的組成及其性能指標

圖2―16共射極放大電路RCUo＋V＋Us＋－Rs＋－UiC1RB(UCC)C2RL＋－US、RS：正弦信號源電壓及內阻UCC：直流電源RB：基極偏置電阻RC：集電極負載電阻RL：負載電阻C1(C2)：耦合電容UCC03六月202470（1）直流偏置使放大器工作在放大區。（2）當靜態工作點設置在放大區后，就要疊加需要放大的交流小信號US，為了不影響電路的直流工作(靜態工作點)。必須選擇合理的疊加方式。該圖采用阻容耦合連接方式。（3）選擇合適的電容C1、C2使其電容阻抗對交流信號近似短路，這樣交流信號可以無損耗的送入輸入端。而電容對直流信號而言，又近似開路。放大電路中各元件的作用03六月202471

2―4―1基本放大器的組成原則(1)晶體管偏置在放大狀態，且有合適的工作點。(2)輸入信號必須加在基極—發射極回路。(3)須有合理的信號通路。只有一個放大管的放大器，共有三種組態。需進行交流分析需進行直流分析RCUoUs＋V＋＋－Rs＋－UiC1RB(UCC)C2RL＋－UCC03六月202472

2―4―2直流通路和交流通路分析對象：直流成份、直流通路（偏置電路）直流（靜態）分析：交流（動態）分析：加入交流信號，即ui≠0當放大器沒有送入交流信號時，即ui=0分析對象：交流成分、交流通路03六月202473（1）畫直流通路的原則①C開路②L短路（2）畫交流通路的原則①C短路②直流電源對地短路（恒壓源處理）03六月202474圖2―17共射放大器的交、直流通路RBUCCRC(a)直流通路RCUoUs＋V＋＋－Rs＋－UiC1RB(UCC)C2RL＋－UCC(b)交流通路RCUoUs＋－RsRBRL＋－IiIo習慣用有效值畫交、直流通路練習題幾種常見的偏置電路圖2―17共射放大器的交、直流通路RCUoUs＋V＋＋－Rs＋－UiC1RB(UCC)C2RL＋－UCC03六月20247503六月202476

2―4―3放大器的主要性能指標圖2―18放大器等效為有源二端口網絡的框圖放大的基本概念①幅度增大（放大）②頻譜不變（波形）線性放大器Io+_Uo+_UiIi信號源負載信號源負載放大器二端口網絡通用模型UoIoUiIi03六月202477電壓放大器互導放大器互阻放大器電流放大器03六月202478＋－UsAuoUiRL＋－RsUiRi＋－Ro＋－UoIsAisIiRLRsRiRoIoIiAroIiRLRi＋－Ro＋－UoIsIiRoAgsUiRLRiRoIoUs＋－Rs＋－Ui

圖2―19放大器二端口網絡模型(a)電壓放大器(b)電流放大器(c)互導放大器(d)互阻放大器低頻小信號放大器的三個主要指標:放大倍數、輸入電阻、輸出電阻03六月202479

一、放大倍數A電壓放大倍數電流放大倍數互導放大倍數互阻放大倍數其中，Au和Ai為無量綱的數值，而Ag的單位為西門子(S)，Ar的單位為歐姆(Ω)。有時為了方便，Au和Ai可取分貝(dB)為單位，即03六月202480二、輸入電阻Ri＋－UsAuoUiRL＋－RsUiRi＋－Ro＋－Uo(a)電壓放大器Ii三、輸出電阻Ro＋－UsAuoUiRL＋－RsUiRi＋－Ro＋－Uo(a)電壓放大器IiIo加壓求流法03六月20248103六月202482

四、非線性失真系數THD由于小信號非線性失真很小，一般只在大信號工作時才考慮THD指標。普通功放THD在（1～10%），高保真功放在1%之內。當輸入某一頻率的正弦信號時，其輸出波形中除基波I1m成分之外，還包含有一定數量的諧波In,n=2,3,…，該失真為非線性失真。它是由放大電路中的非線性器件引起。03六月202483放大器對輸入信號中的不同頻率分量具有不同的放大倍數和附加相移，輸出波形相對輸入波形產生畸變，稱為放大器的線性失真或頻率失真。這是由于放大器中含有線性電抗元件引起。

五、線性失真兩種失真的區別線性失真僅使信號中各頻率分量的幅度和相位發生相對變化，但不會產生新的頻率分量；非線性失真則產生了新的頻率分量。下次課預習要求１.預習2―5放大器圖解分析法２.什么叫直流負載線？什么叫交流負載線？它們的斜率如何確定？３.如何確定放大器的輸出動態范圍？03六月2024842-82-102-13作業03六月2024852―5放大器圖解分析法

2―5―1直流圖解分析RCUoUs＋V＋＋－Rs＋－UiC1RB(UCC)C2RL＋－UCCRBUCCRCIBQICQ＋－UCEQRCUoUi＋－RBRL＋－ΔiBΔiC＋－ΔUCE03六月2024模擬電子技術87圖2―20共射放大器的直流、交流通路RBUCCRCIBQICQ＋－UCEQRCUoUi＋－RBRL＋－ΔiBΔiC＋－ΔUCE(a)直流通路(b)交流通路03六月2024模擬電子技術88iB＝IBQuCE0NQMiCUCEQUCCICQUCCRC(a)直流負載線與Q點由于UCC↓，導致收音機聲音混濁不清。圖2―21放大器的直流圖解分析03六月2024模擬電子技術89圖2―21放大器的直流圖解分析(b)Q點與RB、RC的關系uCE/V21012012340μA30μA20μA10μAiC/mA4684MNQRBQ3Q2Q4RCRBQ1RC03六月2024模擬電子技術90例4在圖2―20(a)電路中，若RB=560kΩ,RC=3kΩ,UCC=12V，晶體管的輸出特性曲線如圖2―21(b)所示，試用圖解法確定直流工作點。解取UBEQ=0.7V，由估算法可得在輸出特性上找兩個特殊點：當uCE=0時，iC=UCC/RC=12/3=4mA，得M點；當iC=0時，uCE=UCC=12V，得N點。由圖中Q點的坐標可得，ICQ=2mA,UCEQ=6V。03六月2024模擬電子技術912―5―2交流圖解分析瞬時值直流值交流值RCUoUs＋V＋＋－Rs＋－UiC1RB(UCC)C2RL＋－UCCRBUCCRCIBQICQ＋－UCEQRCUoUi＋－RBRL＋－ΔiBΔiC＋－ΔUCE03六月2024模擬電子技術93iBIBQtiBIBQuBEuBEtiBmaxiBminQUBEQ(a)輸入回路的工作波形圖2―22放大器的交流圖解分析03六月2024模擬電子技術94圖2―22放大器的交流圖解分析(b)輸出回路的工作波形QiCiBmaxiBminiCICQttuCEuCEUCCUCEQICQRL′ICQUCCRC交流負載線k＝－RL′1Q1Q2IBQA放大電路的動態圖解分析.avi03六月2024模擬電子技術95圖2―23共射極放大器的電壓、電流波形03六月2024模擬電子技術962-5-3直流工作點與放大器非線性失真的關系Q交流負載線iC0t0iCiBuCEuCE0t(a)截止失真圖2―24Q點不合適產生的非線性失真03六月2024模擬電子技術97圖2―24Q點不合適產生的非線性失真(b)飽和失真Q交流負載線iCiCiB0tuCEuCE0t0放大器的截止失真和飽和失真.avi03六月2024模擬電子技術98

Uopp=2Uom放大器輸出動態范圍：受截止失真限制，其最大不失真輸出電壓的幅度為因飽和失真的限制，最大不失真輸出電壓的幅度為其中較小的即為放大器最大不失真輸出電壓的幅度，而輸出動態范圍Uopp則為該幅度的兩倍，即放大器的最大不失真輸出幅度.avi03六月2024模擬電子技術992―6放大器的交流等效電路分析法2―6―1晶體管交流小信號電路模型交流工作狀態分析（動態分析）在Q點處對輸入、輸出特性曲線線性化

（即用直線段表示）Q點處的交流小信號等效電路（線性等效模型）便于交流參數計算，適用于小信號狀態。03六月2024模擬電子技術100

一、混合π型電路模型

圖2―25晶體管放大過程分析及電路模型uceib＋－＋－ubeicgmube＋－ube＋－ucerbercerbcbce(a)共發射極晶體管(b)電路模型03六月2024模擬電子線路101因為，在Q點處，將輸入、輸出特性曲線線性化03六月2024模擬電子線路1022.ic=gmube

03六月2024模擬電子線路103晶體管電路模型見圖2―25（b）gmube＋－ube＋－ucerbercerbcbce03六月2024模擬電子線路104cebrbb′rcc′PN＋N＋NCb′cCb′eree′b′

圖2―26平面管結構示意圖b′：基區的理論基極r

bb′通常取值200Ω03六月2024模擬電子線路105gmube＋－ube＋－ucercebcerbb′Cb′crb′eb′rb′c′Cb′e(a)高頻時的電路模型圖2―27完整的混合π型電路模型03六月2024模擬電子線路106(b)低頻時的電路模型圖2―27完整的混合π型電路模型gmube＋－ube＋－ucercebcerbb′rb′eb′rb′c′03六月2024模擬電子線路107

二、低頻H參數電路模型適用范圍：線性四端網絡＋－＋－uBEuCEiBiC取iB和uCE為自變量，則有：電路的網絡參數很多，如：Z參數，Y參數，A參數，H參數等。低頻、小信號（振幅2.6mV左右）交流信號。03六月2024模擬電子線路108因為，在Q點處，將輸入、輸出特性曲線線性化所以，duBE、

diC等式成立→ΔuBE

、

Δ

iC等式成立ube

、ic等式成立

Ube、Ic等式成立←交流值有效值

（正弦量）03六月2024模擬電子技術109輸出交流短路時的輸入電阻輸入交流開路時的反向電壓傳輸系數輸出交流短路時的電流放大系數輸入交流開路時的輸出電導03六月2024模擬電子技術110＋－Ube＋－Ucebcehiehoe1hfeIbIcIb＋－hreUce圖2―28共發射極晶體管H參數電路模型03六月2024模擬電子技術111圖2―29在特性曲線上求H參數的方法uBEQIBQΔuBEiB(a)ΔiB0UBEQuCE＝UCEQ輸入電阻03六月2024模擬電子技術112uBEQIBQΔuBEiB(b)0uBE1uCE1uCE2ΔuCEuBE2圖2―29在特性曲線上求H參數的方法反向電壓傳輸系數03六月2024模擬電子技術113圖2―29在特性曲線上求H參數的方法電流放大系數03六月2024模擬電子技術1140iCuCE(d)QUCEQIBQiC2iC1ΔiCuCE2uCE1ΔuCE圖2―29在特性曲線上求H參數的方法輸出電導03六月2024模擬電子技術115iCUA0UCEQuCEICQΔuCEQΔiCIBQ圖2―30利用厄爾利電壓求hoe03六月2024模擬電子技術116Uce＝0＋－Ubercebcerbb′rb′eb′rb′cIbgmUbe′Ic圖2―31求H參數用的混合π型電路(a)輸出交流短路的混合π型電路03六月2024模擬電子技術117圖2―31求H參數用的混合π型電路(b)輸入交流開路的混合π型電路＋－Ubercebcerbb′rb′eb′rb′cgmUbe′IcIb＝0＋－Uce03六月2024模擬電子技術11803六月2024模擬電子技術119如果忽略r

b′c的影響，則式(2―40)可簡化為···1KΩ左右···20～200···10-5···10-3～10-403六月2024模擬電子技術120圖2―32實用的低頻H參數電路模型03六月2024模擬電子技術121

2-6-2共射極放大器的交流等效電路分析法根據直流通路估算直流工作點確定放大器交流通路、交流等效電路計算放大器的各項交流指標03六月2024模擬電子技術122＋－－＋＋－UoUiUsRsRB2＋C1RECE＋RLUCCRCRB1＋C2圖2―33共射極放大器及其交流等效電路(a)電路03六月2024模擬電子技術123(b)交流等效電路圖2―33共射極放大器及其交流等效電路UiRi＋＋－－RsRB2rbeIiRCRLUo＋－eIbβIbrceRoIcIobcRB103六月2024模擬電子技術1241.電壓放大倍數Au輸出、輸入電壓反相03六月2024模擬電子技術125關于電壓放大倍數Au的討論03六月2024模擬電子技術126

2.電流放大倍數Ai03六月2024模擬電子技術1273.輸入電阻Ri4.輸出電阻Ro5.源電壓放大倍數Aus03六月2024模擬電子技術1286.發射極接有電阻RE時的情況

圖2―35發射極接電阻時的交流等效電路03六月2024模擬電子技術129Ri=RB1‖RB2‖R′03六月2024模擬電子技術130例5在圖2―33(a)電路中，若RB1=75kΩ，RB2=25kΩ,RC=RL=2kΩ,RE=1kΩ,UCC=12V，晶體管采用3DG6管，β=80,r

bb′=100Ω,Rs=0.6kΩ,試求該放大器的直流工作點ICQ、UCEQ及Au,Ri,Ro和Aus等項指標。

解按估算法計算Q點：03六月2024模擬電子技術13103六月2024模擬電子技術132例6

在上例中，將RE變為兩個電阻RE1和RE2串聯，且RE1=100Ω,RE2=900Ω，而旁通電容CE接在RE2兩端，其它條件不變，試求此時的交流指標。解由于RE=RE1+RE2=1kΩ，所以Q點不變。對于交流通路，現在射極通過RE1接地。此時，各項指標分別為03六月2024模擬電子技術133可見，RE1的接入，使得Au減小了約10倍。但是，由于輸入電阻增大，因而Aus與Au的差異明顯減小了。03六月2024模擬電子技術1342―7共集電極放大器和共基極放大器

2―7―1共集電極放大器＋－－＋UoUiUsRsRB2C1RERLUCCRB1＋C2(a)電路03六月2024模擬電子技術135圖2―36共集電極放大器及交流等效電路(b)交流等效電路UiRi＋＋－－RsUsRB1IbRoRB2rbeβIbbcIcIeRERLIoRi′Iie03六月2024模擬電子技術1361.電壓放大倍數Au因而式中：

03六月2024模擬電子技術1372.電流放大倍數Ai在圖2―36(b)中，當忽略RB1、RB2的分流作用時，則Ib=Ii，而流過RL的輸出電流Io為由此可得03六月2024模擬電子技術1383.輸入電阻Ri03六月2024模擬電子技術1394.輸出電阻Ro

圖2―37求共集放大器Ro的等效電路式中：而03六月2024模擬電子技術140所以，輸出電阻03六月2024模擬電子技術141

2―7―2共基極放大器C1－＋Ui＋RE＋C2RCRB1RB2＋CB－＋UoRLUCC(a)共基極放大電路03六月2024模擬電子技術142

圖2―38共基極放大器及其交流等效電路(b)交流等效電路Ii－＋UiRERiIerbeRi′βIbIcRCRoRLIo－＋UoIb03六月2024模擬電子技術1431.電壓放大倍數AuIi－＋UiRERiIerbeRi′βIbIcRCRoRLIo－＋UoIb03六月2024模擬電子技術1442.電流放大倍數AiIi－＋UiRERiIerbeRi′βIbIcRCRoRLIo－＋UoIb03六月2024模擬電子技術1453.輸入電阻RiIi－＋UiRERiIerbeRi′βIbIcRCRoRLIo－＋UoIb03六月2024模擬電子技術1464.輸出電阻RoIi－＋UiRERiIerbeRi′βIbIcRCRoRLIo－＋UoIb03六月2024模擬電子技術147

2―7―3三種基本放大器性能比較03六月2024模擬電子技術14803六月2024模擬電子技術1492―8放大器的級聯2―8―1級間耦合方式3.直接耦合方式1.阻容耦合方式2.變壓器耦合方式如：收音機中用的中周（中頻變壓器）。廣泛用于集成電路中。4.光電耦合方式03六月2024模擬電子技術150圖2―39阻容耦合與變壓器耦合的方框圖＋－UiRi2A1A2＋－UoC(a)阻容耦合框圖＋－UiRi2A1A2＋－UoN2N1Ri2′(b)變壓器耦合框圖03六月2024模擬電子技術151UoRE2UCCUoUCC(a)墊高后級的發射極電位03六月2024模擬電子技術152(b)穩壓管電平移位UoUCC03六月2024模擬電子技術153(c)電阻和恒流源電平移位UCCUoQUiQRIoUoUCCNPNPNP圖2―40直接耦合電平配置方式實例(d)NPN、PNP管級聯03六月2024模擬電子技術1542―8―2級聯放大器的性能指標計算03六月2024模擬電子技術1552―8―3組合放大器一、CC―CE和CE―CC組合放大器＋－UoRB1Ri↑RB2RC2RLRo－＋Ui＋－UsRsRE1Ro1↓V1V2(a)CC―CE電路03六月2024模擬電子技術156圖2―42CC―CE和CE―CC組合放大器(b)CE―CC電路＋－UoRB1RiRB2RLRo↓－＋UiV1RC1Ri2↑RE2V203六月2024模擬電子技術157例8

放大電路如圖2―43所示。已知晶體管β=100,rbe1=3kΩ,rbe2=2kΩ,rbe3=1.5kΩ，試求放大器的輸入電阻、輸出電阻及源電壓放大倍數。

圖2―43例8電路Rs＋－UsRE15.3kRRC23kRE33k－UEE(－6V)RLUo－＋0.2kVD1V1V2V3(＋6V)＋UCC2kVZ03六月2024模擬電子技術158解該電路為共集、共射和共集三級直接耦合放大器。(1)輸入電阻Ri：Rs