• 晶体三极管及其基本放大电路概述


    晶体三极管主要分三个部分学习,第一,掌握三极管的基础知识,包括其电流分配原理、主要参数、模型分析和伏安特性曲线;第二,掌握放大电路的主要性能指标及分析方法;第三,结合实际放大电路,计算分析放大电路的各种参数,结合实例分析共发射级电路和共集电极放大电路两种。集成放大器芯片,一般作为理想器件分析,但器件总不会是理想器件,学会分析基本的放大电路,可以对集成芯片的放大器做出各种补偿对策,以便于更好的把控器件的使用。

    .三极管基础知识

    1.三极管的电流分配与放大作用

    2.三极管伏安特性曲线

    (1)共发射级输入特性曲线

    (2)共发射级输出特性曲线

    定义为临界饱和线,当处于饱和区的时候,

    击穿属于雪崩击穿。

    3.三极管主要参数

    (1)表示放大能力的参数

    共发射级直流放大系数和交流放大系数;共基极直流放大系数和交流放大系数,注意测试条件,只有在在中间值的时候,值不变且较大

    (2)表示稳定性的参数

    集电极基极反向饱和电流,指发射级开路,流过集电极的反向饱和电流。受温度影响,其值一般很小,当温度变化范围较大的时候,使用硅管。测量方法如定义。

    集电极发射极反向饱和电流,指基级开路,集电极穿过基极流向发射级的反向饱和电流。受温度影响,其值一般很小。测量方法如定义。

    (3)表示安全工作区的参数(对其理解深刻,用于对器件的选型)

    集电极最大允许电流 ,随着Ic的增大,的值会减小,下降到正常值的2/3时的集电极电流。

    集电极最大允许耗散功率

    反向击穿电压:基极开路时,集电极与发射级之间的反向击穿电压。

    (4)表征频率的参数----结电容

        这部分内容在学习高频电路的时候补充。

    (5)温度对各参数的影响

        温度每升高1℃,增加0.5%-1%,减小2-2.5mV,增加一倍。

    4.三极管的模型

    (1)饱和状态模型

    (2)截止状态

    (3)放大状态

    .放大电路的主要性能指标

    1.增益

    用来衡量放大电路放大能力的重要指标。分为电压增益、电流增益、互阻增益和互导增益。

    为了表征输入信号源对放大电路激励的大小,引入源增益的概念。

    同样可以定义源电流增益

    除了上面常用的增益外,还会用到功率增益表示放大电路的放大性能。工程中,经常用dB形式表示电路的各项增益,具体形式如下:

    2.输入电阻

    定义为输入电阻与输入电流的比,表征了放大电路对信号源的负载特性。电压输入型电路,输入电阻越大,放大电路对信号源的影响越小;对电流输入型电路,输入电阻越小,放大电路对信号源的影响越小。输入电阻值的大小为从放大电路输入端看进去的等效电阻。

    3.输出电阻

    表征放大电路带负载能力的一个参数。

    定义为输入信号电压源短路或者电流源开路,并断开负载时,从放大电路的输入端口看进去的等效电阻阻值。

    4.通频带

    衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。

    5.非线性失真系数

    器件的非线性造成线性放大范围有一定的区间。

    其中为输出电压信号基波分量的有效值;高次谐波分量的有效值;

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