PN 结加正向电压导通: 耗尽层变窄,扩散运动加剧,由于外电源的作用,形成扩散电流,PN 结处于导通状态。
PN 结加反向电压截止: 耗尽层变宽,阻止扩散运动,有利于漂移运动,形成漂移电流。由于电流很小,故可近似认为其截止。
二极管的伏安特性
T (℃)↑→在电流不变情况下管压降u ↓
→反向饱和电流IS ↑,U(BR)(反向击穿电压) ↓ T (℃)↑→正向特性左移,反向特性下移 晶体管的结构和符号
发射区多子浓度高,基区多子浓度很低且很薄,集电区面积大。
晶体管的放大原理
扩散运动形成发射极电流Ie, 复合运动形成基极电流Ib, 漂移运动形成集电极电流Ic 电流分配: IE =IB +IC IE -扩散运动形成的电流 IB -复合运动形成的电流 IC -漂移运动形成的电流
晶体管的共射输入特性和输出特性
输出特性
放大的对象:变化量 放大的本质:能量的控制 放大的特征:功率放大
放大的基本要求:不失真,放大的前提。 输入电压ui 为零时, 晶体管各极的电流、b-e 间的电压、管压降称为静态工作点Q ,记作IBQ 、 ICQ (IEQ )、 UCEQ 。 UBEQ 、
截止失真 CE
V CC U CEQ
1. 直流通路:① Us=0,保留Rs ;②电容开路; ③电感相当于短路(线圈电阻近似为0)。 2. 交流通路:①大容量电容相当于短路; ②直流电源相当于短路(内阻为0)。
饱和失真产生于晶体管的输出回路!
最大不失真输出电压Uom :比较UCEQ 与( VCC - UCEQ ),取其小者,除以根号2.
u
阻容耦合共射放大电路的动态分析
共射放大电路的输入电阻与信号源内阻无关,输出电阻与负载无关。
所谓Q 点稳定,是指ICQ 和UCEQ 在温度变化时基本不变,这是靠IBQ 的变化得来的。
静态工作点稳定的典型电路
Re 的作用
T(℃) ↑→IC ↑→UE ↑→UBE ↓(UB 基本不变)→ IB ↓→ IC ↓
Re 起直流负反馈作用,其值越大,反馈越强,Q 点越稳定。 关于反馈的一些概念:
将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措施称为反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。
无旁路电容Ce 时:
输入信号作用于基极,而从集电极输出——共射放大电路 基本共集放大电路
由于下图中的电路交流通路中的集电极接地,所以为共集放大电路
由于输出电压由发射极得到,故也称共集放大电路为射极输出
动态分析:电压放大倍数 交流等效电路:
故称为射集输出器。
动态分析:输入电阻的分析
带负载电阻后
Ri 与负载有关!
动态分析:输出电阻的分析
令Us 为零,保留Rs (图中未画出,在Rb
Ro 与信号源内阻有关! 式中Rb 加rbe 之后还要加Rs 特点:
输入电阻大,输出电阻小;只放大电流,不放大电压;在一定条件下有电压跟随作用! 基本共基放大电路
静态分析 其中ui 短路
BEQ EQ e BB
CQ e CEQ BEQ CC
注意是约等于,所以可以为Ieq
动态分析
特点:
+I R =V ⎧⎪U ⎨
-U ⎪⎩I R +U
=V
输入电阻小,频带宽,只放大电压,不放大电流
由于输入为ie ,输出为ic ,所以没有电流放大作用。若没有电压放大作用,则就不能称为放大器,所以有电压放大作用!
三种接法的比较:空载情况下
接法 共射 共集 共基 Au 大 小于1 大 Ai β 1+β α Ri 中 大 小 Ro 大 小 大 频带 窄 中 宽
三种接法的组合形式
共集-共基形式:输入电阻高、电压放大倍数较大、频带宽 共集-共射形式:输入电阻高、电压放大倍数较大 场效场效应管的漏极和源集互换用时差别不是很大 多级放大电路的耦合方式及分析方法
组成多级放大电路时首先应考虑如何“连接”几个单级放大电路,耦合方式即连接方式。 常见耦合方式有:直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、光电耦合等。 输入为零,输出产生变化的现象称为零点漂移
直接耦合: 当输入信号为零时,前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。 阻容耦合
利用电容连接信号源与放大电路、放大电路的前后级、放大电路与负载,为阻容耦合。 Q 点相互独立。不能放大变化缓慢的信号,低频特性差,不能集成化。 变压器耦合 交流等效电路:
将负载折合到原边的等效电阻为 副边电流为I1
多级放大电路 电压放大倍数:
输入电阻:
输出电阻:
对电压放大电路的要求:Ri 大, Ro 小,Au 的数值大,最大不失真输出电压大。
在前级均未出现失真的情况下,多级放大电路的最大不失真电压等于输出级的最大不失真电压。
PN 结加正向电压导通: 耗尽层变窄,扩散运动加剧,由于外电源的作用,形成扩散电流,PN 结处于导通状态。
PN 结加反向电压截止: 耗尽层变宽,阻止扩散运动,有利于漂移运动,形成漂移电流。由于电流很小,故可近似认为其截止。
二极管的伏安特性
T (℃)↑→在电流不变情况下管压降u ↓
→反向饱和电流IS ↑,U(BR)(反向击穿电压) ↓ T (℃)↑→正向特性左移,反向特性下移 晶体管的结构和符号
发射区多子浓度高,基区多子浓度很低且很薄,集电区面积大。
晶体管的放大原理
扩散运动形成发射极电流Ie, 复合运动形成基极电流Ib, 漂移运动形成集电极电流Ic 电流分配: IE =IB +IC IE -扩散运动形成的电流 IB -复合运动形成的电流 IC -漂移运动形成的电流
晶体管的共射输入特性和输出特性
输出特性
放大的对象:变化量 放大的本质:能量的控制 放大的特征:功率放大
放大的基本要求:不失真,放大的前提。 输入电压ui 为零时, 晶体管各极的电流、b-e 间的电压、管压降称为静态工作点Q ,记作IBQ 、 ICQ (IEQ )、 UCEQ 。 UBEQ 、
截止失真 CE
V CC U CEQ
1. 直流通路:① Us=0,保留Rs ;②电容开路; ③电感相当于短路(线圈电阻近似为0)。 2. 交流通路:①大容量电容相当于短路; ②直流电源相当于短路(内阻为0)。
饱和失真产生于晶体管的输出回路!
最大不失真输出电压Uom :比较UCEQ 与( VCC - UCEQ ),取其小者,除以根号2.
u
阻容耦合共射放大电路的动态分析
共射放大电路的输入电阻与信号源内阻无关,输出电阻与负载无关。
所谓Q 点稳定,是指ICQ 和UCEQ 在温度变化时基本不变,这是靠IBQ 的变化得来的。
静态工作点稳定的典型电路
Re 的作用
T(℃) ↑→IC ↑→UE ↑→UBE ↓(UB 基本不变)→ IB ↓→ IC ↓
Re 起直流负反馈作用,其值越大,反馈越强,Q 点越稳定。 关于反馈的一些概念:
将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措施称为反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。
无旁路电容Ce 时:
输入信号作用于基极,而从集电极输出——共射放大电路 基本共集放大电路
由于下图中的电路交流通路中的集电极接地,所以为共集放大电路
由于输出电压由发射极得到,故也称共集放大电路为射极输出
动态分析:电压放大倍数 交流等效电路:
故称为射集输出器。
动态分析:输入电阻的分析
带负载电阻后
Ri 与负载有关!
动态分析:输出电阻的分析
令Us 为零,保留Rs (图中未画出,在Rb
Ro 与信号源内阻有关! 式中Rb 加rbe 之后还要加Rs 特点:
输入电阻大,输出电阻小;只放大电流,不放大电压;在一定条件下有电压跟随作用! 基本共基放大电路
静态分析 其中ui 短路
BEQ EQ e BB
CQ e CEQ BEQ CC
注意是约等于,所以可以为Ieq
动态分析
特点:
+I R =V ⎧⎪U ⎨
-U ⎪⎩I R +U
=V
输入电阻小,频带宽,只放大电压,不放大电流
由于输入为ie ,输出为ic ,所以没有电流放大作用。若没有电压放大作用,则就不能称为放大器,所以有电压放大作用!
三种接法的比较:空载情况下
接法 共射 共集 共基 Au 大 小于1 大 Ai β 1+β α Ri 中 大 小 Ro 大 小 大 频带 窄 中 宽
三种接法的组合形式
共集-共基形式:输入电阻高、电压放大倍数较大、频带宽 共集-共射形式:输入电阻高、电压放大倍数较大 场效场效应管的漏极和源集互换用时差别不是很大 多级放大电路的耦合方式及分析方法
组成多级放大电路时首先应考虑如何“连接”几个单级放大电路,耦合方式即连接方式。 常见耦合方式有:直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、光电耦合等。 输入为零,输出产生变化的现象称为零点漂移
直接耦合: 当输入信号为零时,前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。 阻容耦合
利用电容连接信号源与放大电路、放大电路的前后级、放大电路与负载,为阻容耦合。 Q 点相互独立。不能放大变化缓慢的信号,低频特性差,不能集成化。 变压器耦合 交流等效电路:
将负载折合到原边的等效电阻为 副边电流为I1
多级放大电路 电压放大倍数:
输入电阻:
输出电阻:
对电压放大电路的要求:Ri 大, Ro 小,Au 的数值大,最大不失真输出电压大。
在前级均未出现失真的情况下,多级放大电路的最大不失真电压等于输出级的最大不失真电压。