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。
三极管放大电路基本原理
三极管是电流放大器件，有三个极，分别叫做集电极C，基极B，发射极E。分成NPN和PNP两种。以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明三极管放大电路的基本原理。
以NPN型硅三极管为例，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。
三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话)，并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1，例如几十，几百)。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式U=R*I可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。
三极管在实际的放大电路中使用时，还需要加合适的偏置电路。这有几个原因：
首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管)，基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生(对于硅管，常取0.7V)。当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不足以引起基极电流的改变(因为小于0.7V时，基极电流都是0)。如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流(叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，所以它被叫做基极偏置电阻)，那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时，小信号就会导致基极电流的变化，而基极电流的变化，就会被放大并在集电极上输出。
三极管放大电路输入输出电阻计算
三极管是一种常见的电子元件，广泛应用于各种放大电路中。在三极管放大电路中，输入输出电阻是一个重要的参数，它决定了电路的输入和输出特性。本文将从三极管的基本工作原理、输入输出电阻的定义和计算方法等方面进行详细介绍，帮助读者更好地理解和应用三极管放大电路。
一、三极管的基本工作原理
三极管是一种半导体器件，由三个掺杂不同的半导体材料层构成。其中，掺杂浓度最高的被称为发射区（Emitter），掺杂浓度次之的被称为基区（Base），掺杂浓度最低的被称为集电区（Collector）。三极管的工作原理是利用外加电压控制发射区和集电区之间的电流，从而实现对电流的放大作用。
在正常工作状态下，三极管的基区和集电区之间形成一个正向偏置的二极管结，发射区和基区之间形成一个正向偏置的二极管结。当外加正向偏置电压时，发射区和基区之间的二极管结导通，同时集电区和基区之间的二极管结截断。由于发射区和集电区之间的电流放大作用，使得从集电区到发射区的电流得到放大，实现了信号的放大作用。
二、输入输出电阻的定义
在三极管放大电路中，输入输出电阻是指在电路的输入端或输出端加上一个测试信号时，测试信号源所感受到的等效电阻。输入电阻是指当输入端加上一个测试信号时，测试信号源所感受到的等效电阻；输出电阻是指当输出端加上一个测试信号时，测试信号源所感受到的等效电阻。输入输出电阻是衡量电路输入输出特性的重要参数，它直接影响电路的输入输出特性，是电路设计中需要考虑的关键参数之一。
三、输入输出电阻的计算方法
1.输入电阻的计算方法
输入电阻是指在输入端加上一个测试信号时，测试信号源所感受到的等效电阻。在三极管放大电路中，输入电阻可以通过以下方法进行计算。首先将输入端接地，然后加上一个测试信号源，并测出输入端的电压。接着去掉测试信号源，用一个理想的电压源代替，在理想电压源的电压不变的情况下，测出输入端的电流。输入电阻就等于理想电压源的电压除以测出的输入端电流。
实验二 三极管基本放大电路
一、实验目的
学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。
掌握放大器电压放大倍数、及最大不失真输出电压的测试方法。
熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理
共射放大电路既有电流放大，又有电压放大，故常用于小信号的放大。改变电路的静态工作点，可调节电路的电压放大倍数。而电路工作点的调整，主要是通过改变电路参数来实现，负载电阻RL的变化不影响电路的静态工作点，只改变电路的电压放大倍数。该电路输入电阻居中，输出电阻高，适用于多级放大电路的中间级。
静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时V0的负半周将被削底；如工作点偏低易产生截止失真，即V0的正半周被缩顶（一般截止失真不如饱和失真明显）。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一不定期的Vi，检查输出电压V0的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。工作点偏高或偏低不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。
图2－1 基本放大电路实验图
三、实验内容与步骤
1. 调整静态工作点：按图连线，然后接通12V电源，调节信号发生器的频率和幅值调切旋钮，使之输出f=1000Hz，Ui=10mV的低频交流信号，然后调节电路图中Rp1和Rp2使放大器输出波形幅值最大，又不失真。
2. 去掉输入信号（最好使输入端交流短路），测量静态工作点（Ic，Uce，Ube）
3. 测量电压放大倍数：重新输入信号，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述二种情况下的U0值，此时的U0和Ui相位相反。
4. 测量幅频频特性曲线：保持输入信号的幅度不变，改变信号源频率f，按照下面的的频率要求逐点测出相应的输出电压U0，记入下表，并且画出幅频特性曲线。 f 20 50 100 500 1k 2k 5k 20k 200k 500k 1M 2M
