模电第二章第四课时(杨素行)

(2-9)
Ri Rb1 ∥ Rb2 ∥[rbe (1 ) Re ]
Ro Rc
结论：去掉CE后，放大倍数减小、输入电 阻增大、 输出电阻不变。
思考2：如果电路如下图所示，如何分析？ +EC RB1 C1 T RL ui RC C2
RB2
RE2
RE1
uo
CE
(2-11)
三、稳定静态工作点的方法
(2-25)
U 1 1 rbe Rs ro 1 /( ) RE // rbe Rs RE I 1
rbe Rs 一般： RE 1
所以：
rbe Rs ro 1
射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。
(2-26)
第二章 放大电路的基本原理
Rb2 iR C1 iB +
uB
+VCC
Rc C + 2 iC uE RL + Ce + uo

+
IB Q
I CQ
ui Rb1

iE Re

第二章 放大电路的基本原理
动态分析
+VCC +VCC Rb2 i Rb2 R C1 iB + Rc Rc C + 2+ + iC
Ib b
Ic
c +
U CEQ VCC I EQ Re VCC I CQ Re
~
+
Re
RL
UO

(a)电路图
图 2.6.1
共集电极放大电路
第二章 放大电路的基本原理
二、电流放大倍数
Ii Ib
I o I e 所以
RS
I i b Ib +
e
rbe
Ie
+
Io
第二章 放大电路的基本原理
温度升高将导致 IC 增大，Q 上移。波形容易失真。
iC
VCC RC
T = 20 C
Q
Q O
T = 50 C
iB
VCC
uCE
图 2.5.1 温度对 Q 点和输出 波形的影响
第二章 放大电路的基本原理
2.5.2 静态工作点稳定电路
一、电路组成
——分压式偏置电路
+
Rb2 iR C1 iB +
Uo
Rb1




RL Au rbe
RL Rc // RL
i
U
+ + u Rb1 ui i Rb1
+
Rb2 rbe
iE RLRLuo uo Re + Ce Re
I b
e
Rc
RL

Ri rbe // Rb1 // Rb2 Ro Rc
RB2=2.5k，RC=2k， RE=1k， 求该电路的Q点。
思考：如果去掉CE，放大倍数如何变化？
Uo Au Ui I b ( Rc ∥ RL ) I b rbe I e R e
' RL rbe (1 ) R
e
CE的作用：交流通 路中， 它可将RE 短路，使RE对交流 信号不起作用，放 大倍数不受影响。
2.6
放大电路的三种基本组态
共射放大电路：三极管的射极是输入回路和 输出回路的公共点，信号从基极输入，由集 电极输出，iB控制iC, 实现电压电流同时放大
共集放大电路：集电极是输入回路和输出 回路的共同点，信号从基极输入，由发射 极输出，iB控制iE, 实现电流放大
共基放大电路：信号从射极输入，由集电极 输出，iE控制iC, 实现电压放大
• 引入直流负反馈 • 温度补偿：利用对温度敏 感的元件，在温度变化时 直接影响输入回路。
例如，Rb1或Rb2采用热敏电 阻。 Rb1应具有负温度系数， Rb2应具有正温度系数。
T (℃) I C U E U BE I B I C Rb1 U B
(2-12)
(2-22)
（ ） RL 1 Au rbe ( 1 )RL
结论：
1. rbe (1 ) RL ,
所以
Au 1，
但是，输出电流Ie增加了。 2. 输入输出同相，输出电压跟随输入电压， 故称电压跟随器。
(2-23)
2. 输入电阻
Ii Ib Ic I b
(2-13)
第二章 放大电路的基本原理
共射组态 共集组态 共基组态
(b)等效电路
三种基本接法
2.6.1 共集电极放大电路
Rb C1 + RS
+ Us ~

+VCC C2 + RL
RS
I i b Ib
Ie e
rbe
Io
+
+
Ib
Re
+ Uo

U s ~
+

Ui
2.6.2 共基极放大电路
C1 +
Ui
VT Re VEE
(a)原理电路
+ Rc
C2 +
C1 +
+ Rb2
C2 +
+
U i Re
+
RL VCC
UO
+ Cb Rb1
Rc RL U O
VCC _
_
_
_
(b)实际电路
图 2.6.3
共基极放大电路
VEE 保 证 发 射 结 正 偏 ； VCC 保证集电结反偏；三极管 工作在放大区。
Io
+
Ib Ic
c
Ro
_
~
UO
而 所以
I o I e (1 ) I b U o rbe Rs Ro 1 Io
图 2.6.2
求射极输出器 Ro 的等效电路
输出电阻低，故带载能力比较强。
对比补充：基本共集放大电路（射极 输出器）
U i I b rbe I e RL I b rbe (1 ) I b RL
(1 ) I b RL （1 ）RL Au I b rbe (1 ) I b RL rbe (1 ) RL
第二章 放大电路的基本原理
二、静态与动态分析
静态分析 由于 IR >> IBQ， 可得(估算) Rb1 U BQ VCC Rb1 Rb2
则 I CQ I EQ
U CEQ VCC I CQ Rc I EQ Re VCC I CQ ( Rc Re )
静态基极电流
U EQ U B Q U B EQ Re Re
2.5.1 温度对静态工作点的影响
三极管是一种对温度十分敏感的元件。温度变化对管 子参数的影响主要表现有： 1. UBE 改变。UBE 的温度系数约为 –2 mV/C，即温度 每升高 1C，UBE 约下降 2 mV 。 2. 改变。温度每升高 1C， 值约增加 0.5% ~ 1 %， 温度系数分散性较大。 3. ICBO 改变。温度每升高 10C ，ICBQ 大致将增加一 倍，说明 ICBQ 将随温度按指数规律上升。
rbe
Ui
ri RB //{rbe (1 ) RL }
Uo
RB RE RL
输入电阻较大，作为前一级的负载，对前 一级的放大倍数影响较小。
(2-24)
3. 输出电阻
Ii Ib Ic I b
用加压求流法求输出电阻。
Ii Ib Ic I b
RS RB
rbe
_
U o Re
c
Ic _
图 2.6.1
共集电极放大电路(a)电路图
——为射极输出器
第二章 放大电路的基本原理
一、静态工作点
由基极回路求得静态基极电流
VCC U BEQ I BQ Rb (1 ) Re
I CQ I BQ
RS
Rb C1 +
US
+VCC C2 + +
+EC RB +EC RB C2 RL u
o
C1
ui
RE
RE 直流通道
(2-19)
一、静态分析
+EC
RB
EC U BE IB RB (1 ) RE
折算
IB
RE
IE
I E (1 ) I B
U CE EC I E RE
直流通道
(2-20)
二、动态分析
+EC RB
Ii Ib Ic I b
rbeΒιβλιοθήκη C1C2 RL uo
Ui
RB
RE RL
Uo
u
i
RE
微变等效电路
(2-21)
二、动态分析
Ii Ib Ic I b
1. 电压放大倍数
rbe
Ui
RB RE RL
Uo
RL RE // RL U o I e RL 1 ）Ib RL （
_
Ib
c
UO
Ic _
Re
Ui Ri rbe (1 ) Re Ii
输入电阻较大。
Ri
第二章 放大电路的基本原理
五、输出电阻
U o I b ( rbe Rs ) 式中 Rs Rs // Rb