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1、2023/5/30,第三章 三极管及其放大电路,、,、,、,、,2023/5/30,在晶体管放大电路中，测得三个晶体管的各个电极的电位如图题所示，试判断各晶体管的类型（PNP管还是NPN管，硅管还是锗管），并区分e、b、c三个电极。,放大电路中的晶体管（正常放大）具有发射结正偏、集电结反偏的特点,电路中正常放大的三极管基极电位始终居中,（a）锗NPN e b c（b）硅PNP c b e（c）锗 PNP b e c,2023/5/30,b e c NPN,2023/5/30,3.3.4(a),图题电路中，分别画出其直流通路和交流通路，试说明哪些能实现正常放大？哪些不能？为什么？（图中电容的容抗
2、可忽略不计）。,能放大，直流通路满足发射结正偏、集电结反偏；交流通路信号能顺畅的输入输出。,2023/5/30,3.3.4(b),图题电路中，分别画出其直流通路和交流通路，试说明哪些能实现正常放大？哪些不能？为什么？（图中电容的容抗可忽略不计）。,不能放大，直流通路满足发射结正偏、集电结反偏；但交流通路中，三极管的基极被电容Cb短接到交流地，导致信号不能顺畅的输入。,2023/5/30,3.3.4(c),图题电路中，分别画出其直流通路和交流通路，试说明哪些能实现正常放大？哪些不能？为什么？（图中电容的容抗可忽略不计）。,不能放大，直流通路满足发射结正偏、集电结反偏；交流通路中，从直流稳压电源的
3、阳极输出，导致信号的交流成分不能顺畅的输出。,2023/5/30,3.3.4(d),图题电路中，分别画出其直流通路和交流通路，试说明哪些能实现正常放大？哪些不能？为什么？（图中电容的容抗可忽略不计）。,不能放大，交流通路中信号可以顺畅地传输；直流通路不满足发射结正偏、集电结反偏。,2023/5/30,3.3.4(e),图题电路中，分别画出其直流通路和交流通路，试说明哪些能实现正常放大？哪些不能？为什么？（图中电容的容抗可忽略不计）。,不能放大，直流通路虽满足发射结正偏、集电结反偏，但是发射结未串接起限流作用的电阻，会因偏置电压过大而烧损；交流通路中，信号输入端直接与直流稳压电源的阳极相连，交流
4、信号不能顺畅的输入。,2023/5/30,3.3.4(f),图题电路中，分别画出其直流通路和交流通路，试说明哪些能实现正常放大？哪些不能？为什么？（图中电容的容抗可忽略不计）。,不能放大，直流通路不满足发射结正偏；交流通路信号能顺畅的输入输出。,2023/5/30,（a）,一个如图题（a）所示的共发射极放大电路中的晶体管具有如图题（b）的输出特性，静态工作点Q和直流负载线已在图上标出。,确定VCC、Rc、Rb的数值（设VBE可以忽略不计）,若接入RL=6k，画出交流负载线,若输入电流ib=18sint（A），在保证放大信号不失真的前提下，为尽可能减小直流损耗，应如何调整电路参数？调整后的元件数
5、值可取多大,2023/5/30,（b）,一个如图题（a）所示的共发射极放大电路中的晶体管具有如图题（b）的输出特性，静态工作点Q和直流负载线已在图上标出。,确定VCC、Rc、Rb的数值（设VBE可以忽略不计）,2023/5/30,x,y,（c）,一个如图题（a）所示的共发射极放大电路中的晶体管具有如图题（b）的输出特性，静态工作点Q和直流负载线已在图上标出。,若接入RL=6k，画出交流负载线,交流负载线过Q点,斜率比空载时(即直流负载线)大，为：,假设交流负载线与坐标轴的两个交点坐标为（x，0）和（0，y）,即交流负载线与坐标轴的两个交点坐标为（10.5，0）和（0，7）,2023/5/30,
6、交流负载线1,考虑负载的影响a）静态工作不受影响？b）交流通路有所不同,2023/5/30,交流负载线2,Q,IB,交流负载线,直流负载线,斜率为-1/RL。（RL=RLRc）,经过Q点。,交流负载线是有交流输入信号时工作点的运动轨迹。,空载时，交流负载线与直流负载线重合。,2023/5/30,一个如图题（a）所示的共发射极放大电路中的晶体管具有如图题（b）的输出特性，静态工作点Q和直流负载线已在图上标出。,若输入电流ib=18sint（A），在保证放大信号不失真的前提下，为尽可能减小直流损耗，应如何调整电路参数？调整后的元件数值可取多大,在保证放大信号不失真的前提下，减小直流损耗的本质是降低
7、Q点，对固定偏压的共射放大电路来说就是减小基极电流，即增大基极偏置电阻。Q点的极限位置以保证交流负载线上的工作点不进入截止区为准：Rb=667k,2023/5/30,用示波器观察图题（a）电路中的集电极电压波形时，如果出现图题（b）所示的三种情况，试说明各是哪一种失真？应该调整哪些参数以及如何调整才能使这些失真分别得到改善？,截止失真，增大Rb1或减小Rb2；饱和失真，减小Rb1或增大Rb2；饱和截止失真同时出现，应该减小输入信号的幅度,各参数对静态工作点的影响,非线性失真与静态工作点的关系,2023/5/30,电路中各参数对静态工作点的影响1,选择三极管的输出特性曲线中的某一根：,影响放大电
8、路的直流负载线的斜率：,2023/5/30,非线性失真与静态工作点的关系1,a）Q点过低信号容易进入截止区：截止失真,2023/5/30,非线性失真与静态工作点的关系2,b）Q点过高信号容易进入饱和区：饱和失真,c）为减小和避免非线性失真，必须合理设置Q点。,最大不失真输出,2023/5/30,（a）,放大电路如题图（a）所示，设Rb=400k，Rc=4k，VCC=20V,Rs=0，三极管的输出特性曲线如图（b）所示，试用图解法求：,放大器的静态工作点ICQ=?VCEQ=?,直流通路,直流负载线与横、纵轴的交点坐标为（20V，0mA）（0V，5mA），斜率为1/RcQ点读出为（11V，2.4m
9、A）,2023/5/30,（b）,放大电路如题图（a）所示，设Rb=400k，Rc=4k，VCC=20V,Rs=0，三极管的输出特性曲线如图（b）所示，试用图解法求：,当放大器不接负载时（RL=），输入正弦波信号，则最大不失真输出电压振幅Vom=？如图所示，最大不失真输出电压振幅取较小的一个，为8.5V,2023/5/30,（c）,放大电路如题图（a）所示，设Rb=400k，Rc=4k，VCC=20V,Rs=0，三极管的输出特性曲线如图（b）所示，试用图解法求：,当接入负载电阻RL=4k时，再求最大不失真输出电压振幅Vom=？,接入负载电阻后，交流负载线仍然过Q点，斜率变为1/(Rc/RL)。
10、即：,交流负载线与横、纵轴的交点坐标为（16V，0mA）（0V，8mA），如图所示，最大不失真输出电压振幅取较小的一个，为5V。,2023/5/30,3.5.1(a),2023/5/30,3.5.1(b),2023/5/30,3.5.1(c),2023/5/30,3.5.1(d),2023/5/30,3.5.1(e),2023/5/30,3.5.1(f),2023/5/30,（a）,在如题图电路中，设VCC=12V，Rc=RL=3k，三极管的=50，rbb=300。在计算IBQ 时可认为VBE0。,若Rb=600k，问这时的VCEQ=?,直流通路,在以上情况下，逐渐加大输入正弦波信号的幅度，问
11、放大器容易出现何种失真？,VCEQ越接近于VCC，放大器就越容易出现截止失真；反之VCEQ越小，放大器越容易发生饱和失真。此处工作点偏低，容易出现截止失真。,2023/5/30,（b）,在如题图电路中，设VCC=12V，Rc=RL=3k，三极管的=50，rbb=300。在计算IBQ 时可认为VBE0。,若要求VCEQ=6V，问这时的Rb=?,直流通路,2023/5/30,（c）,在如题图电路中，设VCC=12V，Rc=RL=3k，三极管的=50，rbb=300。在计算IBQ 时可认为VBE0。,在VCEQ=6V时，加入5mV的信号电压，问这时的输出时多少？,微变等效电路,2023/5/30,（
12、a）,放大电路如题图所示，已知VCC=10V，Rb1=4k，Rb2=6k，Re=3.3k，Rc=RL=2k，三极管的=50，rbb=100，VBE=0.7V，各电容的容抗均很小。,求放大器的静态工作点,直流通路,2023/5/30,（b）,放大电路如题图所示，已知VCC=10V，Rb1=4k，Rb2=6k，Re=3.3k，Rc=RL=2k，三极管的=50，rbb=100，VBE=0.7V，各电容的容抗均很小。,求未接入RL时的电压放大倍数AV,微变等效电路,求接入RL后的电压放大倍数AV,2023/5/30,（c）,放大电路如题图所示，已知VCC=10V，Rb1=4k，Rb2=6k，Re=3.
13、3k，Rc=RL=2k，三极管的=50，rbb=100，VBE=0.7V，各电容的容抗均很小。,若信号源有内阻Rs，当Rs为多少时才能使此时的源电压放大倍数As降为AV的一半,微变等效电路,当信号源内阻与放大电路输入电阻相等，约为900。,2023/5/30,（a）,某射极跟随器用一个恒流源来设置射极电流，如图所示，已知三极管的=100，rbb=300，VBE=0.7V，VCC=5V，各电容都足够大。,求静态时的ICQ、VCEQ,直流电路,2023/5/30,（b）,微变等效电路,某射极跟随器用一个恒流源来设置射极电流，如图所示，已知三极管的=100，rbb=300，VBE=0.7V，VCC=
14、5V，各电容都足够大。,求射极输出器的输出电阻,若负载开路，求输入电阻和源电压放大倍数,2023/5/30,（c）,某射极跟随器用一个恒流源来设置射极电流，如图所示，已知三极管的=100，rbb=300，VBE=0.7V，VCC=5V，各电容都足够大。,若负载为110，求输入电阻和源电压放大倍数,微变等效电路,2023/5/30,（a）,在如图所示电路中，三极管的=100，rbb=0，VBE=0.7V，VCC=12V，各电容都足够大。,求放大器静态工作点ICQ、IBQ、VCEQ,直流电路,2023/5/30,（b）,在如图所示电路中，三极管的=100，rbb=0，VBE=0.7V，VCC=12V，各电容都足够大。,求放大器电压放大倍数AV1和AV2,微变等效电路,2023/5/30,（c）,在如图所示电路中，三极管的=100，rbb=0，VBE=0.7V，VCC=12V，各电容都足够大。,、求放大器输入电阻和输出电阻,微变等效电路,2023/5/30,（a）,已知某电路的波特图如图所示，试写出AV的表达式。,2023/5/30,（b）,已知某电路的波特图如图所示，试写出AV的表达式。,中频电压放大倍数满足：,从相频特性可以看出，中频时相移为-180,2023/5/30,已知单级共射极放大电路的电压放大倍数满足,
