三极管基本放大电路放大电路

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2011-08-22 16:28 标签：
三极管放大电路原理
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三极管放大电路原理
一、放大电路的组成与各元件的作用
Rb和Rc：提供适合偏置--发射结正偏，集电结反偏。C1、C2是隔直(耦合)电容，隔直流通交流。
共射放大电路
Vs ，Rs：信号源电压与内阻； RL：负载电阻，将集电极电流的变化△ic转换为集电极与发射极间的电压变化△VCE
二、放大电路的基本工作原理
静态(Vi=0,假设工作在放大状态) 分析，又称直流分析，计算三极管的电流和极间电压值，应采用直流通路(电容开路)。
基极电流：IB=IBQ=(VCC-VBEQ)/Rb
集电极电流：IC=ICQ=&IBQ
集-射间电压：VCE=VCEQ=VCC-ICQRc 　动态(vi&0)分析：
放大电路对信号的放大作用是利用三极管的电流控制作用来实现 ，其实质上是一种能量转换器。
三、构成放大电路的基本原则
放大电路必须有合适的静态工作点：直流电源的极性与三极管的类型相配合，电阻的设置要与电源相配合，以确保器件工作在放大区。输入信号能有效地加到放大器件的输入端，使三极管输入端的电流或电压跟随输入信号成比例变化，经三极管放大后的输出信号(如ic=&*ib)应能有效地转变为负载上的输出电压信号。
电压传输特性和静态工作点
一、单管放大电路的电压传输特性
图解分析法：&
输出回路方程：
输出特性曲线：
AB段：截止区，对应于输出特性曲线中iB＜0的部分。
BCDEFG段：放大区
GHI段：饱和区
作为放大应用时：Q点应置于E处(放大区中心)。若Q点设置C处，易引起载止失真。若Q点设置F处，易引起饱和失真。
用于开关控制场合：工作在截止区和饱和区上。
二、单管放大电路静态工作点(公式法计算)
单电源固定偏置电路：选择合适的Rb，Rc，使电路工作在放大状态。
工作点稳定的偏置电路：该方法为近似估算法。
分压式偏置电路：
稳定工作点的另一种解释：温度T&&IC&&IE&&VE&(=IERe)&(VB固定) ，则 IC& IB& VBE& (=VB-VE)。　　
在静态情况下，温度上升引起IC增加，由于基极电位VB基本固定，该电流增量通过Re产生负反馈，迫使IC自动下降,使Q点保持稳定。Re愈大，负反馈作用愈强，稳定性也愈好。但Re过大，输出的动态范围(&DVCE)变小，易引起失真。Rb1、Rb2愈小，VB愈稳定。但它们过小将使放大能力下降。工程设计时，应综合考虑电阻阻值的影响。
经验公式：I1=(5～10)IBQ，VEQ=IEQRe=0.2VCC(或VEQ=1～3V)。
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共射极放大电路
共射电路是中应用最广泛的接法，信号由三极管和输入，从和发射极输出。因为发射极为共同接地端，故命名共射极放大电路。
共射极放大电路
上图为共射极放大电路，输入回路与输出回路以三极 管的发射极为公共端。输入信号ui通过电容C1加到三极管的基 极，引起基极电流iB的变化，iB的变化又使集电极电流ic发生变 化，且ic的变化量是iB变化量的β倍。由于有集电极电压，uCE= UCC-iCRC，uCE中的变化量经耦合电容C2传送到输出端，从而得 到输出电压uo。当电路中的参数选择恰当时，便可得到比输入信 号大得多的输出电压，以达到放大的目的。[1]
(1)静态工作点
UCEQ=UCC-ICQRC
(2)电压放大倍数
其中，R′L=RL∥Rc。
(3)输入电阻
Ri=Rb∥rbe
(4)输出电阻
共射极放大电路的结构简单，具有较大的电压放大倍数和电 流放大倍数，输入和输出电阻适中，但工作点不稳定，一般用在温 度变化小，技术要求不高的情况下。[1]
1、输入信号和输出信号反相；
2、有较大的电流和电压；
3、一般用作放大电路的中间级。
4、共射极放大器的集电极跟零电位点之间是输出端,接负载电阻.
作为最常用的放大电路，我们必须掌握以下内容
1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特性曲线、放大条件。
2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
3、的计算、电压放大倍数的计算。
如图所示，共射极放大电路所要放大的是交流小信号Vi，Vi通过C1以电压的形式加到三极管的B~E之间，以电流的形式通过B~E。电子（负电荷）的传递方向为E~B。Vcc和Rb用来提供B~E接面适当的正向偏压以及可使三极管进入线性工作区的电流。这个部分称为输入回路。Vcc和Rc用来提供B~C接面适当的反向偏压。电子（负电荷）的传递方向为B~C。集电极收集大量电子（负电荷），少数空穴（正电荷）漂移到基极与基极的空穴一起复合掉一部分E向C的电子（负电荷）。被复合掉的基区空穴由基极电源Eb重新补给。由于E的电子浓度大于B，电位小于B，电源Eb在补充空穴的同时带来了从E~B~C的大量电子。三极管完成放大电流作用。放大了的信号电流通过Rc在C极上产生压降。这个压降就是输出端信号电压，是交流，可以通过电容C2耦合出去。Vcc,Rc和三极管CE极构成输出回路。RL是负载电阻。
王兵．《维修电工实用技术手册》：江苏科学技术出版社，2008
中国电子学会（Chinese Instit...
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