三极管放大电路

第二章题解－1 三极管放大电路

一、在括号内用“”或“×”表明下列说法是否正确。

（1）可以说任何放大电路都有功率放大作用；（ ）

（2）放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；（ ）

（3）电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的；（ ）

（4）放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；（ ）

（5）由于放大的对象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化；（ ）

（6）只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。（ ）

解：（1）√ （2）× （3）× （4）√ （5）×

（6）×

二、试分析图T2.2所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

第二章题解－2

图T2.2

解：（a）不能。因为输入信号被VBB短路。

（b）可能。

（c）不能。因为输入信号作用于基极与地之间，不能驮载在静态电压之上，必然失真。

（d）不能。晶体管将因发射结电压过大而损坏。

（e）不能。因为输入信号被C2短路。

（f）不能。因为输出信号被VCC短路，恒为零。

（g）可能。

（h）不合理。因为G-S间电压将大于零。

（i）不能。因为T截止。

第二章题解－3 三、在图T2.3所示电路中， 已知VCC＝12V，晶体管的＝100，'bR＝100kΩ。填空：要求先填文字表达式后填得数。

（1）当iU＝0V时，测得UBEQ＝0.7V，若要基极电流IBQ＝20μA， 则'bR 和RW之和Rb＝ ≈ kΩ；而若测得UCEQ＝6V，则Rc＝

≈

kΩ。

（2）若测得输入电压有效值iU=5mV时，输出电压有效值'oU＝0.6V， 则电压放大倍数

三极管放大电路的分析和计算公式

在众多的三极管应用电路中，放大电路（或放大器）是其主要

用途之一，利用三极管的电流放大作用可以构成各种放大电路，下面

对共射基本放大电路（固定偏置放大电路）和工作点稳定的放大电路

（分压式偏置放大电路），进行电路分析。

一、共发射极基本放大电路（固定偏置放大电路）

1.电路组成

2.直流通路

直流通路是放大电路ui=0，仅在VCC作用下直流电流所流过的路

径。

画直流通路的原则：

（1）输入信号ui短路。

（2）电容视为开路。

（3）电感视为短路。3.静态工作点的计算所谓静态工作点就是为了保证放大电路不失真的点。

估算静态工作点就是根据放大电路的直流通路，求IBQ、ICQ、IEQ、

和UCEQ这四个量。（根据下图，可得出下面两个公式）

由以上三个公式，可得出静态工作点的值。

4.交流通路

交流通路是放大电路在VCC=0，仅ui=0作用下交流电流所流过

的路径。画交流通路的原则：

（1）由于耦合电容容量大，所有耦合电容视为通路。

（2）电源电压对地短路。

5.其主要性能指标的估算

估算放大电路的主要性能指标就是根据放大电路的交流通路求，

求AU、Ri、Ro这些主要参数。

bebirRR//

beL

urRA

LCLRRR//

ber—三极管的输入电阻，是三极管b、e之间存在一个等效电阻。

coRR二、分压式偏置放大电路（工作点稳定的）

1.电路组成

2.直流通路三、静态工作点

估算静态工作点就是根据放大电路的直流通路，求IBQ、ICQ、IEQ、

和UCEQ这四个量。

（根据图，可得出下面的公式）

四、交流通路

交流通路是放大电路在VCC=0，仅ui作用下交流电流所流过

的路径。画交流通路的原则：

（1）由于耦合电容容量大，所有耦合电容视为通路。

（2）电源电压对地短路。

5.其主要性能指标的估算

估算放大电路的主要性能指标就是根据放大电路的交流通路求，

求AU、Ri、Ro

这些主要参数。uo

Rb1

RCRLuiRb2LCLRRR//

ber—三极管的输入电阻，是三极管b、e之间存在一个等效电阻。

三极管放大电路的分析计算

首先，我们需要了解三极管的工作原理和电路结构。三极管有三个引脚，分别为发射极、基极和集电极。发射极和基极之间的电流被控制，从而控制集电极之间的电流。通过调节基极电压，我们可以改变三极管的工作状态和放大程度。

在进行分析和计算之前，我们需要明确以下几个参数：

1. 输入电压 Vin：该参数代表信号源输入的电压信号的幅值。

2. 输出电压 Vout：该参数代表从放大电路输出的电压信号的幅值。

3. 电源电压 Vcc：该参数代表三极管放大电路所使用的直流电压。

接下来，我们将进行三极管放大电路的分析和计算。

首先，我们需要选择适当的三极管型号和参数。通常，我们需要考虑三个重要的参数：β（或Hfe）、Vbe和Vce。

1. β（或Hfe）：该参数代表晶体管的直流电流放大倍数。一般情况下，该值介于20至200之间。

2. Vbe：该参数代表基极-发射极电压。通常，Vbe约为0.7V。

3. Vce：该参数代表集电极-发射极电压。通常，Vce约为0.2V至0.3V。

接下来，我们可以进行以下步骤来分析和计算三极管放大电路：

1.确定放大倍数：通过选择合适的基极电阻和集电极电阻，我们可以调节三极管的工作点，以实现我们期望的放大倍数。一般情况下，放大倍数（A）可以通过以下公式计算：A=β*Rc/Re，其中，Rc为集电极电阻，Re为发射极电阻。

2. 确定直流电流：通过选择适当的集电极电阻和发射极电阻，我们可以调节三极管的工作点，以实现我们期望的直流电流。一般情况下，直流电流（Ic）可以通过以下公式计算：Ic = (Vcc - Vce) / Rc，其中，Vcc为电源电压，Vce为集电极-发射极电压。

3. 确定输入电阻 Rin：输入电阻（Rin）可以通过以下公式计算：Rin = β * Re，其中，β为晶体管的直流电流放大倍数，Re为发射极电阻。

4. 确定输出电阻 Rout：输出电阻（Rout）通常较小，可以忽略不计。

东南大学电工电子实验中心

实 验 报 告

课程名称：

电路与电子线路实验II

第 一 次实验

实验名称： 三极管放大电路

院 （系）： 吴健雄 专 业： 信息

姓 名： 学 号：

实 验 室: 金智楼502 实验组别： 6

同组人员： 实验时间： 2013 年 4月 9 日

评定成绩： 审阅教师：

一、 实验目的及要求

1、实验目的

 通过对单级晶体管低频电压放大电路的工程估算、安装和调试，掌握放大器的主要性能指标及其测试方法；

 掌握双踪示波器、函数发生器、交流毫伏表、直流稳压电源的使用方法。

2、 实验要求

 测量静态工作点主要性能参数：ICQ集电极静态工作电流、VCEQ 晶体管压降；

 测量主要动态性能参数：AV电压增益、Ri输入电阻、Ro输出电阻；

 利用扫频仪观察电路的幅频特性与相频特性。

二、实验原理

 放大电路的基本组成

半导体器件RL输入信号源输出负载直流电源和相应的偏置电路

 静态工作点的设置

集电极静态工作电流：ICQ =VRC/RC 静态工作点对电路输出失真的影响：

 截止失真

Vo波形的顶部被压缩，说明Q点偏低，应增大基极偏流IBQ，即增大ICQ。

 饱和失真

Vo波形的底部被削波，说明Q点偏高，应减小IBQ ，即减小ICQ 。

 偏置电路的选择

 用换算法测量输入电阻 Ri 和输出电阻Ro

其中，vo’和vo分别为vs不变的情况下断开和接入负载RL时的输出电压。

 放大电路的频率响应

三、电路设计及仿真