画等效电路求输出电阻.docx

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画等效电路求输出电阻

（4）画等效电路，求输出电阻

Ro=Rc

（5）求源电压增益

例2-5

请写出

（1）NPN和PNP三极管的符号；

（2）定性画出NPN三极管的共射输出特性曲线，要求标出相关参数的符号；（3）在输出特性曲线上标出三极管共射交流电流放大系数；（4）根据共射电流放大系数写出共基交流电流放大系数的表达式。

（2）

解：

（1）

（3）β=△iC/△iB|UCE=常数

（4）α=β/（1+β）

例2-6电路如图所示,已知晶体管的电流放大系数β=50,VBE=0.7VRC=3KΩ

（1）求静态工作点

（2）如换上β为100的管子,放大电路的静态工作点将有什么变化?

β对电路的电压放大倍数的影响大吗？

为什么？

（3）如电容值足够大,画微变等效电路

（4）求电压放大倍数

、输入电阻和输出电阻

（5）考虑信号源内阻RS时,求信号源电压放大倍数

（6）电路中的直流负载线和交流负载线有什么关系。

解:

（1）求静态工作点

UB=UCC•RB2∕（RB1+RB2）=15×24∕（60+24）≈4.3V

IE=（UB-UBE）∕RE=（4.3-0.7）∕3.6=1mA

UCE=Ucc-IC（RC+RE）=15-1×（3+3.6）=8.4V

（2）如换上β为100的管子,放大电路能正常工作,β变化后IC静态工作点不变,这是此电路的特点.

β对电压放大倍数影响不大。

从表达式可见

=-βRC∕Rbe和

Rbe=300+（1+β）26mV∕IE（mA）

（3）微变等效电路图

（4）求电压放大倍数

、输入电阻和输出电阻;

=-βRC∕Rbe=（50×3）∕1.6=-94（倍）（发射极电阻被电容交流短路）

Rbe=300+（1+β）26（mV）∕IE（mA）=1.6（kΩ）

Ri=RB1//RB2//Rbe=60//24//1.6≈1.6（kΩ）

RO=RC=3（kΩ）

（5）考虑信号源内阻RS时,电源电压放大倍数

=

Ri∕（RS+Ri）

=

•Ri∕（RS+Ri）=-94×1.6∕（0.5+1.6）=-71（倍）

（6）交流负载线和直流负载线相交于Q点

例2-7右图画出了某固定偏流放大电路中

BJT的输出特性及交、直流负载线，试求：

（1）电源电压VCC，静态电流IB，IC，

管压降VCE的值。

（2）电阻Rb，Rc的值。

（3）输出电压的最大不失真幅度

（4）要使该电路能不失真地放大，

基极正弦电流的最大幅值是多少？

解：

（1）VCC=6VIB=20µAIc=1mAVCE=3V

（2）Rb=300KRc=3K

（3）1.6V20µA

例2-8试分析下图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。

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

例2-9分别改正下图所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波信号。

要求保留电路原来的共射接法和耦合方式。

解：

（a）将－VCC改为＋VCC。

（b）在＋VCC与基极之间加Rb。

（c）将VBB反接，且在输入端串联一个电阻。

（d）在VBB支路加Rb，在－VCC与集电极之间加Rc。

四、思考题、习题及习题解答

1．填空

（1）晶体管的输出特性曲线分成______区,______区和______区三个工作区，只有在____区内晶体管才有正常的电流放大作用。

（2）晶体管具有正常电流放大作用的外部条件是发射结应加向偏置电压，集电结应加反向偏置电压。

（3）当要放大的信号的频率范围没有完全包含在电压放大电路的通频带之内，输出信号将会出现失真，电压放大电路还可能出现的另外一种失真是，其中包括饱和失真和截止失真。

（4）射极跟随器的基本特点是：

输入电阻、输出电阻、电压放大倍数约等于。

（5）将几级放大电路串联起来后，总电压增益虽然提高了，但通频带变了。

（6）用万用表的“Ω”档测量三极管的b、e两极之间的电阻，是否为简化的小信号模型中的参数rbe。

（7）对于共射、共集、共基三种基本组态的放大电路，若希望带负载能力强，应选用组态。

2．简答题

（1）直流通路、交流通路的定义？

（2）放大电路有哪两种失真？

（3）共射放大电路的输出信号与输入信号反相，说这个结论的三个前提条件是什么？

（4）放大电路带负载能力强的含义是什么？

（5）放大电路的输入电阻的物理意义是什么？

（6）放大电路的输出电阻的物理意义是什么？

（7）放大电路的输入信号一定是正弦信号吗？

（8）放大电路是否具有正常电压放大功能的判断方法？

3．计算题

题2-1电路如下图所示，晶体管的β＝60。

（1）求解Q点；

（2）画出交流通路和小信号等效电路，求

、Ri和Ro；

（3）设

＝10mV（有效值），问

＝？

＝？

若C3开路，则

＝？

＝？

解

（1）Q点：

、Ri和Ro的分析：

（2）设

＝10mV（有效值），则

若C3开路，则

题2-2电路如图所示，T1为硅管，Vcc=20V,Rb11=20kΩ,Rb12=10kΩ，Rc1=2kΩ,

Re1=2kΩ,1=40,RL=3.9kΩ。

Rs=200Ω

试求

（1）画出直流通路，求Q点。

（2）画出微变等效电路，求电压放大倍数。

（3）求输入电阻和输出电阻。

（4）求源电压增益。

题2-3判断下图各电路能否放大正弦交流信号，如不能，请改正。

题2-4阻容耦合两级放大电路如右图所示，T1、T2为硅管，Vcc=20V,

Rb11=20kΩ,Rb12=10kΩ,Rc1=2kΩ,Re1=2kΩ,1=40,

2=50,Rb2=180kΩ,

Rs=200Ω,

RL=3.9kΩ,Re2=2kΩ。

1、说明T1和T2各组成什么电路组态。

2、画出直流通路，求T1和T2的静态工作点。

3、画出小信号模型（微变等效）电路。

4、求两级放大电路的输入电阻Ri、输出电阻Ro、电压放大倍数Av、源电压增益Avs。

题2-5电路如图所示，T1为硅管，Vcc=20V,Rb1=20kΩ,Rb2=10kΩ,Rc=2kΩ,Re1=100Ω,

Re2=1.8K,1=40,RL=3.9kΩRs=200Ω，试求

（1）画出直流通路，求Q点。

（2）画出微变等效电路，求电压放大倍数。

（3）求输入电阻和输出电阻。

（4）求源电压增益。

题2-6放大电路如图示，已知C1=C2=10μ,Ce=220μ,β=80，静态UBE=0.6V，

其余参数如图示。

（1）说明电路属于何种组态。

（2）计算电路的静态工作点。

（3）画出其微变等效电路并计算rbe。

（4）计算电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。

题2-7放大电路如图示，已知C1=C2=10μ,Ce=220μ,β=80，静态UBE=0.6V，

其余参数如图示。

（1）说明电路属于何种组态。

（2）计算电路的静态工作点。

（3）画出其微变等效电路并计算rbe。

（4）计算电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。

题2-8分别画出交流通路和微变等效电路图。

题2-9阻容耦合两极放大电路如图所示，T1、T2为硅管

（1）说明T1、T2各组成什么电路组态；

（3）画出微变等效电路；

（4）求两级放大倍数AV、AVS及输入输出电阻。

第三章场效应管及其放大电路

一、本章的核心、重点及前后联系

（一）本章的核心

1、场效应管的工作原理

2、场效应管放大电路指标的计算

（二）本章的重点

场效应管放大电路指标的计算

（三）本章前后联系

场效应管是代替双极型三极管的一个性能更好的三极管，所以在学习的过程中一定要与双极型三极管来对比，不能当作一个全新的器件来学习。

二、本章的基本概念、难点及学习方法指导

（一）本章的基本概念

1、导电沟道

2、夹断

3、开启

4、预夹断

（二）本章难点及学习方法指导

1、场效应管出现的历史背景

1947年贝尔实验室的科学家发明的双极型三极管代替了真空管，解决了当时电话信号传输中的放大问题。

但是这种放大电路的输入电阻还不够大，性能还不够好。

因此，贝尔实验室的科学家继续研究新型的三极管，在1960年发明了场效应管。

场效应管的工作原理与双极型三极管不同，场效应管的输入电阻大。

2、场效应管的三种应用：

①一是当作电压控制器件用来组成放大电路；

②二是在数字电路中用做开关元件；

③三是当作压控可变电阻，即非线性电阻来使用。