三极管放大电路原理.docx
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三极管放大电路原理
三极管放大电路原理
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
,
,
,
,
其中
。
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=β*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(ΔVCE)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)。