下一页总目录 章目录 返回 上一页第 16章 基本放大电路
16.1 基本放大电路的组成
16.2 放大电路的静态分析
16.4 静态工作点的稳定
16.8 多级放大电路及其级间耦合
16.6 放大电路中的负反馈
16.5 射极输出器
16.10 互补对称功率放大电路
16.11 场效应管及其放大电路
16.3 放大电路的动态分析
16.7 放大电路中的频率特性
16.9 差动放大电路下一页总目录 章目录 返回 上一页本章要求：
1,理解单管交流放大电路的放大作用和共发射极、
共集电极放大电路的性能特点。
2,掌握静态工作点的估算方法和放大电路的微变等效电路分析法。
3,了解放大电路输入、输出电阻和多级放大的概念，
了解放大电路的频率特性、互补功率放大电路的工作原理。
4,理解反馈的概念，了解负反馈对放大电路性能的影响。
5,了解差动放大电路的工作原理和性能特点。
6,了解场效应管的电流放大作用、主要参数的意义。
第 16章 基本放大电路下一页总目录 章目录 返回 上一页放大的概念,
放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。
放大的实质,
用小能量的信号通过三极管的电流控制作用，将放大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出。
对放大电路的基本要求,
1,要有足够的放大倍数 (电压、电流、功率 )。
2,尽可能小的波形失真。
另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其它技术指标。
本章主要讨论电压放大电路，同时介绍功率放大电路。
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16.1 基本放大电路的组成
16.1.1 共发射极基本放大电路组成共发射极基本电路
EC
RS
es
RB
EB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
+
+
–
–
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
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16.1 基本放大电路的组成
16.1.2 基本放大电路各元件作用晶体管 T--放大元件,iC=? iB。要保证集电结反偏,发射结正偏,使晶体管工作在放大区 。
基极电源 EB与基极电阻 RB--使发射结处于正偏，并提供大小适当的基极电流。共发射极基本电路
EC
RS
es
RB
EB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
+
+
–
–
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
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16.1 基本放大电路的组成
16.1.2 基本放大电路各元件作用集电极电源 EC --为电路提供能量。并保证集电结反偏。
集电极电阻 RC--将变化的电流转变为变化的电压。
耦合电容 C1,C2
--隔离输入、输出与放大电路直流的联系，同时使信号顺利输入、输出。
信号源负载共发射极基本电路
EC
RS
es
RB
EB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
+
+
–
–
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
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16.1 基本放大电路的组成单电源供电时常用的画法共发射极基本电路
+UCC
RS
es
RB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
EC
RS
es
RB
EB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
+
+
–
–
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
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16.1.3 共射放大电路的电压放大作用
UBE IB IC UCE
无输入信号 (ui = 0)时,
uo = 0
uBE = UBE
uCE = UCE
+UCC
RB RC
C1
C2
T+
+
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
uBE
tO
iB
tO
iC
tO
uCE
tO
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IC
UCEO
IB
UBEO
结论：
(1) 无输入信号电压时，三极管各电极都是恒定的电压和电流,IB,UBE和 IC,UCE 。
(IB,UBE) 和 (IC,UCE)分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点，称为静态工作点。
QIB
UBE
Q
UCE
IC
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UBE IB
无输入信号 (ui = 0)时,
uo = 0
uBE = UBE
uCE = UCE
？
有输入信号 ≠ 时uCE = UCC－ iC RC
uo? 0
uBE = UBE+ ui
uCE = UCE+ uo
IC
16.1.3,共射放大电路的电压放大作用
+UCC
RB RC
C1
C2
T+
+
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
uBE
tO
iB
tO
iC
tO
uCE
tO
ui
tO U
CE
uo
tO
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(2) 加上输入信号电压后，各电极电流和电压的大小均发生了变化，都在直流量的基础上叠加了一个交流量，但方向始终不变。
+
集电极电流直流分量 交流分量动态分析
iC
tO
iC
t
IC
O
iC
t
ic
O
静态分析下一页总目录 章目录 返回 上一页结论：
(3) 若参数选取得当，输出电压可比输入电压大，
即电路具有电压放大作用。
(4) 输出电压与输入电压在相位上相差 180°,
即共发射极电路具有反相作用。
ui
tO
uo
tO
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1,实现放大的条件
(1) 晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电结反偏。
(2) 正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区。
(3) 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。
(4) 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容耦合只输出交流信号。
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2,直、流通路和交流通路因电容对交、直流的作用不同。在放大电路中如果电容的容量足够大，可以认为它对交流分量不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路。这样，交直流所走的通路是不同的。
直流通路,无信号时电流（直流电流）的通路，
用来计算静态工作点。
交流通路,有信号时交流分量（变化量）的通路，
用来计算电压放大倍数、输入电阻、
输出电阻等动态参数。
下一页总目录 章目录 返回 上一页例,画出下图放大电路的直流通路直流通路直流通路用来计算静态工作点 Q ( IB,IC,UCE )
对直流信号电容 C 可看作开路（即将电容断开）
断开断开 +UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
IE
+UCC
RS
es
RB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
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RB RCui uORL
RS
es
+
+
–
+
–
–
对交流信号 (有输入信号 ui时的交流分量 )
XC? 0,C 可看作短路。忽略电源的内阻，电源的端电压恒定，直流电源对交流可看作短路。短路短路对地短路交流通路用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。
+UCC
RS
es
RB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
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16.2 放大电路的静态分析静态,放大电路无信号输入（ ui = 0）时的工作状态。
分析方法,估算法、图解法。
分析对象,各极电压电流的直流分量。
所用电路,放大电路的直流通路。
设置 Q点的目的：
(1) 使放大电路的放大信号不失真；
(2) 使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是动态的基础。
——静态工作点 Q,IB,IC,UCE 。
静态分析,确定放大电路的静态值。
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16.2.1 用估算法确定静态值
1,直流通路估算 IB
B
BECC
B R
UUI所以
B
CC
B R
UI?
根据电流放大作用
C E OBC III BB IβIβ
2,由直流通路估算 UCE,IC
当 UBE<< UCC时，
+UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
由 KVL,UCC = IB RB+ UBE
由 KVL,UCC = IC RC+ UCE 所以 UCE = UCC –IC RC
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 1,用估算法计算静态工作点。
已知,UCC=12V,RC=4k?,RB=300k?,? =37.5。
解：
注意,电路中 IB和 IC 的数量级不同
mAmA
B
CC
B 0403 0 0
12,
R
UI
mAmABC 51040537,., II?
VV
CCCCCE
645112
.
RIUU
+UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 2,用估算法计算图示电路的静态工作点。
EECCCCCE RIRIUU
EB
BECC
B ) 1( RβR
UUI
BC IβI?
EEBEBBCC RIURIU
EBBEBB ) 1( RIβURI
由例 1、例 2可知，当电路不同时，计算 静态值的公式也不同。
由 KVL可得：
由 KVL可得：
IE
+UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
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16.2.2 用图解法确定静态值用作图的方法确定静态值步骤：
1,用估算法确定 IB
优点：
能直观地分析和了解静态值的变化对放大电路的影响。
2,由输出特性确定 IC和 UCC
常数 B)( CEC IUfI
UCE = UCC– ICRC
+UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
直流负载线方程下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.2.2 用图解法确定静态值
B
BECC
B R
UUI
C
t an R1
直流负载线斜率
ICQ
UCEQ
C
CC
R
U
UCC
常数 B)( CEC IUfI
UCE =UCC–ICRC
UCE /V
IC/mA
直流负载线
Q
由 IB确定的那条输出特性与直流负载线的交点就是 Q点
O
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16.3 放大电路的动态分析动态,放大电路有信号输入（ ui?0）时的工作状态。
分析方法：
微变等效电路法，图解法。
所用电路：
放大电路的交流通路。
动态分析,
计算电压放大倍数 Au、输入电阻 ri、输出电阻 ro
等。
分析对象：
各极电压和电流的交流分量。
目的：
找出 Au,ri,ro与电路参数的关系，为设计打基础。
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16.3.1 微变等效电路法微变等效电路：
把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效为一个线性电路。即把非线性的晶体管线性化，等效为一个线性元件。
线性化的条件：
晶体管在小信号（微变量）情况下工作。因此，
在静态工作点附近小范围内的特性曲线可用直线近似代替。
微变等效电路法：
利用放大电路的微变等效电路分析计算放大电路电压放大倍数 Au、输入电阻 ri、输出电阻 ro等。
下一页总目录 章目录 返回 上一页晶体管的微变等效电路可从晶体管特性曲线求出。
当信号很小时，在静态工作点附近的输入特性在小范围内可近似线性化。
1,晶体管的微变等效电路
UBE
IB
对于小功率三极管：
)mA(
)mV(26)1()(200
E
be Iβr
rbe一般为几百欧到几千欧。
CE
B
BE
be UI
Ur
16.3.1 微变等效电路法
(1) 输入回路
Q
CE
b
be
Ui
u?
输入特性晶体管的输入电阻晶体管的输入回路 (B,E之间 )
可用 rbe等效代替，即由 rbe来确定 ube和 ib之间的关系。
IB
UBEO
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(2) 输出回路
CE
B
C
U
I
I
β
rce愈大，恒流特性愈好因 rce阻值很高，一般忽略不计。
晶体管的输出电阻输出特性
IC
UCE
Q
输出特性在线性工作区是一组近似等距的平行直线。
CE
b
c
U
i
i
晶体管的电流放大系数晶体管的输出回路 (C,E之间 )可用一受控电流源 ic=? ib
等效代替，即由?来确定 ic和
ib之间的关系。
一般在 20～ 200之间，在手册中常用 hfe表示。
B
C
CE
ce
II
Ur
B
c
ce
I
i
u
O
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ib
ic ic
B
C
E
ib
ib
晶体三极管 微变等效电路
ube+
-
uce
+
-
ube
+
-
uce
+
-
1,晶体管的微变等效电路
rbe
B
E
C
晶体管的 B,E之间可用 rbe等效代替。
晶体管的 C,E之间可用一受控电流源 ic=?ib等效代替。
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2,放大电路的微变等效电路将交流通路中的晶体管用晶体管微变等效电路代替即可得放大电路的微变等效电路。
ib ic
eS
rbe
ib
RB RC RL
E
B C
ui
+
-
uo
+
-
+
-
RS
ii 交流通路微变等效电路
RB
RC
ui
uORL+
+
- -
RS
eS+-
ib
ic
B
C
E
ii
下一页总目录 章目录 返回 上一页分析时假设输入为正弦交流，所以等效电路中的电压与电流可用相量表示。
微变等效电路
2,放大电路的微变等效电路将交流通路中的晶体管用晶体管微变等效电路代替即可得放大电路的微变等效电路。
ib ic
eS
rbe
ib
RB RC RL
E
B C
ui
+
-
uo
+
-
+
-
RS
ii
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
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3.电压放大倍数的计算
bebi rIU
Lco RIU
be
L
r
RA
u
LCL // RRR
i
o,
U
UA
u?
定义当放大电路输出端开路 (未接 RL)时，
Lb RI
因 rbe与 IE有关，故放大倍数与静态 IE有关。
负载电阻愈小，放大倍数愈小。
be
C
r
RβA
u
式中的负号表示输出电压的相位与输入相反。
例 1：
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
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3.电压放大倍数的计算
Lco RIU
LCL // RRR
i
o,
U
UA
u?
定义
Lb RI
rbe
RB RC RLE
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
eI?RE
Eebebi RIrIU
Ebbeb ) 1( RIβrI
Ebe
L
) 1( Rβr
RβA
u
例 2：
由例 1、例 2可知，当电路不同时，计算 电压放大倍数 Au 的公式也不同。 要根据微变等效电路找出 ui
与 ib的关系,uo与 ic 的关系。
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4.放大电路输入电阻的计算放大电路对信号源 (或对前级放大电路 )来说，是一个负载，可用一个电阻来等效代替。这个电阻是信号源的负载电阻,也就是放大电路的输入电阻。
定义：
输入电阻是对交流信号而言的，
是动态电阻。
i
i
i I
Ur
输入电阻
+
-信号源
Au
放大电路SE?
SR iI
iU?
+
-
输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数。 电路的输入电阻愈大，从信号源取得的电流愈小，因此一般总是希望得到较大的输入电阻。
放大电路ir
信号源
SE?
SR iI
iU?
+
-
+
-
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i
i
I
Ur
i?
beB // rR?
时，当 beB rR
bR
i
B
II
U
Eebebi RIrIU
Ebbeb )1( RIβrI
Ebe
i
b )1( Rβr
UI
EbeBi )1(// RβrRr
bei rr?
rbe
RB RC RLE
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
eI?RE
例 2：
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
例 1：
ri
ri
BRI
BRI
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5,放大电路输出电阻的计算放大电路对负载 (或对后级放大电路 )来说，是一个信号源，可以将它进行戴维宁等效，等效电源的内阻即为放大电路的输出电阻。
+
_ RL oU?oE?
ro
+
_
定义：
o
o
o I
Ur
输出电阻：
输出电阻是动态电阻，与负载无关。
输出电阻是表明放大电路带负载能力的参数。 电路的输出电阻愈小，负载变化时输出电压的变化愈小，
因此一般总是希望得到较小的输出电阻。
RS
RL
oU?
+
_
Au
放大电路
+
_SE?
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iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS 共射极放大电路特点：
1,放大倍数高 ;
2,输入电阻低 ;
3,输出电阻高,
C
o
o
o RI
Ur
例 3：
求 ro的步骤：
1) 断开负载 RL
oU?
3) 外加电压
oI?
4) 求
or
外加oI?
CRco III
bc IβI
C
o
R C R
UI
0 0 cb II 所以
2) 令 或0
i?U? 0S?E?
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rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
iI?
ERbbo IIII
E
o
SBbe
o
SBbe
o
R
U
R//Rr
U
R//Rr
U
ESbe
o 1
//
1
1
RRRr
r
外加例 4：
oI?
or
求 ro的步骤：
1) 断开负载 RL
oU?
3) 外加电压
oI?
4) 求
2) 令 或0
i?U? 0S?E?
ERI
下一页总目录 章目录 返回 上一页动态分析图解法
Q
uCE/V
t
t
iB/?A
IB
t
iC/mA
IC
iB/?A
uBE/V
t
uBE/V
UBEUCE
iC/mA
uCE/VO OO O
O
O
Qic
Q1
Q2 ib
ui
uo
RL=?
由 uo和 ui的峰值（或峰峰值）之比可得放大电路的电压放大倍数。
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16.3.2 非线性失真如果 Q设置不合适，晶体管进入截止区或饱和区工作，将造成非线性失真。
若 Q设置过高，
动画晶体管进入饱和区工作，
造成饱和失真。
Q2
uo
适当减小基极电流可消除失真。
UCE
Q
uCE/V
t
t
iC/mA
IC
iC/mA
uCE/VO
O
O
Q1
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16.3.2 非线性失真若 Q设置过低，
动画晶体管进入截止区工作，
造成截止失真。
适当增加基极电流可消除失真。
uiu
o
t
iB/?A
iB/?A
uBE/V
t
uBE/V
UBE
OO
O
QQ
uCE/V
t
iC/mA
uCE/VO
O
UCE
如果 Q设置合适，信号幅值过大也可产生失真，
减小信号幅值 可消除失真。
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16.4 静态工作点的稳定合理设置静态工作点是保证放大电路正常工作的先决条件。但是放大电路的静态工作点常因外界条件的变化而发生变动。
前述的固定偏置放大电路，简单、容易调整，但在温度变化、三极管老化、电源电压波动等外部因素的影响下，将引起静态工作点的变动，严重时将使放大电路不能正常工作，其中影响最大的是温度的变化。
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16.4.1 温度变化对静态工作点的影响在固定偏置放大电路中,当温度升高时，
UBE?,,ICBO?。
上式表明，当 UCC和 RB一定时,IC与 UBE、
以及 ICEO 有关,而这三个参数随温度而变化。
C B O
B
BECC
C E OBC
)1( Iβ
R
UU
β
IIβI
温度升高时,IC将增加，使 Q点沿负载线上移。
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iC
uCE
Q
温度升高时，输出特性曲线上移
Q′
固定偏置电路的工作点
Q点是不稳定的，为此需要改进偏置电路。当温度升高使 IC 增加时，能够自动减少 IB，从而抑制 Q点的变化，保持 Q点基本稳定。
结论：
当温度升高时,IC将增加，使 Q点沿负载线上移，
容易使晶体管 T进入饱和区造成饱和失真，甚至引起过热烧坏三极管。
O
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16.4.2 分压式偏置电路
1,稳定 Q点的原理
B2 II若满足：
基极电位基本恒定，
不随温度变化。
2B2B RIV?
2B1B
CC
21 RR
UII
CC
2B1B
2B
B URR
RV
VB
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
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16.4.2 分压式偏置电路
1,稳定 Q点的原理
VB
E
BEB
EC R
UVII
BEB UV若满足：
E
B
E
BEB
EC
R
V
R
UV
II
集电极电流基本恒定，
不随温度变化。
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页从 Q点 稳定的角度来看似乎 I2,VB越大越好。
但 I2 越大,RB1,RB2
必须取得较小，将增加损耗，降低输入电阻。
而 VB过高必使 VE也增高，在 UCC一定时，势必使 UCE减小，从而减小放大电路输出电压的动态范围。在估算时一般选取：
I2= (5 ~10) IB,VB= (5 ~10) UBE，
RB1,RB2的阻值一般为几十千欧。
参数的选择
VE
VB
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
Q点稳定的过程
VE
VB
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
T UBE
IB
IC VE
IC
VB 固定
RE,温度补偿电阻对直流,RE越大,稳定 Q点 效果越好；
对交流,RE越大,交流损失越大,为避免交流损失加旁路电容 CE。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,静态工作点的计算
CC
2B1B
2
B URR
RV B
E
BEB
EC R
UVII
CB
β
II?
EECCCCCE RIRIUU
估算法,
VB
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,动态分析对交流,旁路电容 CE 将 RE短路,RE不起作用,Au,ri,ro与固定偏置电路相同 。
如果去掉 CE,
Au,ri,ro？
旁路电容
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
+
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE RL
+
+
+
+UCC
ui uo
++
––
RS
eS+–
去掉 CE后的微变等效电路
2B1BB // RRR?
短路对地短路 如果去掉 CE,
Au,ri,ro?
rbe
RB RC RLE
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
BRI
下一页总目录 章目录 返回 上一页无旁路电容 CE有旁路电容 CE
Ebe
L
) 1( Rβr
RβA
u
Au减小
be
L
r
RβA
u
EbeB2B1i )1( Rβ//R//Rr r
Co Rr?
beBi r//Rr?
Co Rr?
分压式偏置电路
ri 提高
ro不变下一页总目录 章目录 返回 上一页
？即,
S
o
s E
UA
u?
对信号源电压的放大倍数？
信号源考虑信号源内阻 RS 时
iS
i
be
L
s rR
r
r
RβA
u
所以
S
o
s E
UA
u?
S
i
i
o
E
U
U
U
S
i
E
UA
u?
iS
i
S
i
rR
r
E
U
ir
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
+
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 1,在图示放大电路中，已知 UCC=12V,RC= 6kΩ,
RE1= 300Ω,RE2= 2.7kΩ,RB1= 60kΩ,RB2= 20kΩ
RL= 6kΩ,晶体管 β =50,UBE=0.6V,试求,
(1) 静态工作点 IB,IC 及 UCE；
(2) 画出微变等效电路；
(3) 输入电阻 ri,ro及 Au。 RB1 RCC
1
C2
RB2
CE
RE1 RL
+
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RE2
下一页总目录 章目录 返回 上一页解,(1)由直流通路求静态工作点。
V3V122060 20CC
B2B1
B2
B URR
RV
mA8.0
mA
3
6.03
E
BEB
EC
R
UV
II
Aμ16 Aμ500.8CB βII
V8.4
V38.068.012
)( 1E1EECCCCCE
RRIRIUU
直流通路
RB1 RC
RB2 RE1
+UCC
RE2
+
–
UCE
IE
IB
IC
VB
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(2) 由微变等效电路求 Au,ri,ro。
k Ω6Co Rr
k Ω86.1Ω
8.0
2651200
I
26) 1(200
E
ber
Ωk 15// 2B1BB RRR其中
EbeBi ) 1(// RβrRr
k Ω03.8?
Ebe
L
) 1( Rβr
RβA
u
69.8
微变等效电路
rbe
RB RC RLE
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
BRI
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.5 射极输出器因对交流信号而言，集电极是输入与输出回路的公共端，所以是 共集电极放大电路 。
因从发射极输出，所以称射极输出器。
RB
+UCC
C1
C2
RE RLui
+
–
uo+
–
+
+
es+–
RS
下一页总目录 章目录 返回 上一页
EB
BECC
B )1( RR
UUI
BE )1( II
求 Q点：
16.5.1 静态分析
EECCCE RIUU
直流通路
+UCC
RB
RE
+
–
UCE+
–UBE I
E
IB
IC
RB
+UCC
C1
C2
RE RLui
+
–
uo+
–
+
+
es+–
RS
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.5.2 动态分析
LEL // RRR
Leo RIU
Lb1 RI）（?
Lebebi RIrIU
Lbbeb )1( RIrI
Lbbeb
Lb
)1(
)1(
RIrI
RIA
u
Lbe
L
)1(
1
Rr
R
）（
1,电压放大倍数电压放大倍数 Au?1且输入输出同相，输出电压跟随输入电压,故称电压跟随器。
微变等效电路
rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
iI?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
iI?
iBi // rRr
2,输入电阻
LbeBi )1(// RrRr
Lbe
b
LEebeb
b
i
i )1(
// Rr
I
RRIrI
I
Ur
LEL // RRR
射极输出器的输入电阻高，对前级有利。
ri 与负载有关
ir ir?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,输出电阻
1
sbe
o
Rrr
SBS // RRR
β
RrRr
1
// sbeEo
sbeE) 1 ( RRβ r通常：
射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。
rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
iI?
or
下一页总目录 章目录 返回 上一页共集电极放大电路 (射极输出器 )的特点：
1,电压放大倍数小于 1，约等于 1;
2,输入电阻高；
3,输出电阻低；
4,输出与输入同相。
Lbe
L
) 1(
) 1(
Rβr
RβA
u
'LbeBi ) 1(// RβrRr
β
Rrr
1
sbe
o
下一页总目录 章目录 返回 上一页射极输出器的应用主要利用它具有输入电阻高和输出电阻低的特点。
1,因输入电阻高，它常被用在多级放大电路的第一级，可以提高输入电阻,减轻信号源负担 。
2,因输出电阻低，它常被用在多级放大电路的末级，可以降低输出电阻,提高带负载能力。
3,利用 ri 大,ro小以及 Au?1 的特点，也可将射极输出器放在放大电路的两级之间，起到阻抗匹配作用,这一级射极输出器称为缓冲级或中间隔离级。
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 1:
.
在图示放大电路中，已知 UCC=12V,RE= 2kΩ,
RB= 200kΩ,RL= 2kΩ,晶体管 β =60,UBE=0.6V,
信号源内阻 RS= 100Ω,试求,
(1) 静态工作点 IB,IE 及 UCE；
(2) 画出微变等效电路；
(3) Au,ri 和 ro 。 RB
+UCC
C1
C2
RE RLui
+
–
uo+
–
+
+
es+–
RS
下一页总目录 章目录 返回 上一页解,(1)由直流通路求静态工作点。
mA035.0mA260)(1200 6.012) (1
EB
BECC
B
RβR
UUI
mA14.2
0,0 3 5 m A60)(1
)(1 BE
II?
V727
V142212
EECCCE
.
.
RIUU
直流通路
+UCC
RB
RE
+
–
UCE+
–UBE I
E
IB
IC
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(2) 由微变等效电路求 Au,ri,ro。
Ω3.17Ω60 10094.0Sbeo Rrr
k Ω94.0Ω24.1 266120026) (1200
E
be Ir?
LbeBi ) 1(// RβrRr
kΩ7.41?
Lbe
L
) 1(
)(1
Rr
RA
u
98.0?
rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
微变等效电路下一页总目录 章目录 返回 上一页
RB1 RC
C1 C2
RB2 RE RL
+ +
+UCC
ui uo
++
––
16.6.1 什么是放大电路中的负反馈反馈,将放大电路输出端的信号 (电压或电流 )的一部分或全部通过某种电路引回到输入端。
16.6 放大电路中的负反馈
es
RB +UCC
C1
C2
RE RLui
+
–
uo+
–
+
+
+
–
RS
通过 RE
将输出电压反馈到输入通过 RE
将输出电流反馈到输入下一页总目录 章目录 返回 上一页反馈放大电路的三个环节：
基本放大电路
d
o
X
XA
o
f
X
XF
比较环节
fid XXX
反馈放大电路的方框图反馈电路输出信号输入信号反馈信号反馈系数净输入信号放大倍数反馈电路 F
fX?
– dX? oX
基本放大电路 A
iX? +
下一页总目录 章目录 返回 上一页
fid XXX
反馈放大电路的方框图净输入信号若三者同相，则
Xd = Xi – Xf
可见 Xd < Xi,即反馈信号起了削弱净输入信号的作用（负反馈）。
反馈电路 F
fX?
– dX? oX
基本放大电路 A
iX? +
下一页总目录 章目录 返回 上一页直流反馈,反馈只对直流分量起作用，反馈元件只能传递直流信号。
负反馈,反馈削弱净输入信号，使放大倍数降低。
在振荡器中引入正反馈，用以产生波形。
交流反馈,反馈只对交流分量起作用，反馈元件只能传递交流信号。
在放大电路中，出现正反馈将使放大器产生自激振荡，使放大器不能正常工作。
正反馈,反馈增强净输入信号,使放大倍数提高。
引入交流负反馈的目的,改善放大电路的性能引入直流负反馈的目的,稳定静态工作点
16.6.2 负反馈的类型
1,反馈的分类下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,负反馈的类型
1) 根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。
电流负反馈 具有 稳定输出电流,
增大输出电阻的作用。
电压负反馈 具有 稳定输出电压,
减小输出电阻的作用。
如果反馈信号取自输出电压，叫 电压反馈 。
如果反馈信号取自输出电流，叫 电流反馈 。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2) 根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。
反馈信号与输入信号串联，即反馈信号与输入信号以电压形式作比较，称为 串联反馈 。
反馈信号与输入信号并联，即反馈信号与输入信号以电流形式作比较，称为 并联反馈 。
串联反馈使电路的输入电阻增大，
并联反馈使电路的输入电阻减小。
下一页总目录 章目录 返回 上一页负反馈交流反馈直流反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈负反馈的类型稳定静态工作点下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,负反馈类型的判别步骤
3) 判别是否负反馈？
2) 判别是交流反馈还是直流反馈？
4) 是负反馈！判断是何种类型的负反馈？
1) 找出反馈网络（一般是电阻、电容）。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
1) 判别反馈元件 （一般是电阻、电容）
(1) 连接在输入与输出之间的元件。
(2) 为输入回路与输出回路所共有的元件。
发射极电阻 RE为输入回路与输出回路所共有，所以 RE是反馈元件。
例 1：
RB1 RC
C1
C2
RB2 R
E
RL
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
RB1 RC
C1
C2
RB2 R
E
RL
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
2) 判断是交流反馈还是直流反馈交、直流分量的信号均可通过 RE，所以 RE引入的是交、
直流反馈。
如果有发射极旁路电容,RE中仅有直流分量的信号通过,这时 RE引入的则是直流反馈。
Ｃ E
例 1：
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 1,3) 判断反馈类型净输入信号：
ui 与 uf 串联,
以电压形式比较
——串联反馈
ui正半周时,uf也是正半周,即两者同相
——负反馈
uf 正比于输出电流 ——电流反馈
——串联电流负反馈
+
uf
–
+
–
RB1 RC
C1
C2
RB2 R
E
RL
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+– ie
ube ube = ui - uf
uf = ie RE
Ube = Ui - Uf
可见 Ube < Ui,反馈电压 Uf 削弱了净输入电压
ic RC
下一页总目录 章目录 返回 上一页结论：
反馈过程：
电流负反馈具有稳定输出电流的作用反馈类型 —— 串联电流负反馈
RB1 RC
C1
C2
RB2
RE
RL
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
IcUfUbeib?
Ic?
uf? ic RC
+
uf
–
+
–ube
Ube = Ui - Uf
下一页总目录 章目录 返回 上一页电阻 RF连接在输入与输出之间，所以
RF是反馈元件 。
2) 判断是交流反馈还是直流反馈交、直流分量的信号均可通过 RF，
所以 RF引入的是交、直流反馈。
例 2,1) 判反馈元件
+UCC
RC
C1
RF
+
+
– –
RS
+
–
C2
+
+
RL
eS ui
uo
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3) 判断反馈类型例 2：
净输入信号：
ii 与 if 并联，
以电流形式比较
——并联反馈
ii 正半周时,if 也是正半周，即两者同相
——负反馈
F
obe
f R
uui
if 正比于输出电压 ——电压反馈
if 与 uo反相
——并联电压负反馈
+UCC
RC
C1
RF
+
+
– –
RS
+
–
C2
+
+
RL
eS ui
uo
ii ib
if
F
o
R
u
ib = ii - if
Ib = Ii - If
可见 Ib < Ii,反馈电流 If 削弱了净输入电流下一页总目录 章目录 返回 上一页反馈过程：
电压负反馈具有稳定输出电压的作用反馈类型 ——并联电压负反馈例 2：
+UCC
RC
C1
RF
+
+
– –
RS
+
–
C2
+
+
RL
eS ui
uo
F
o
f R
ui
ii ib
if
Uoif ibic?
Uo?
Ib = Ii - If
下一页总目录 章目录 返回 上一页
4,利用瞬时极性法判断负反馈
+ +－
+
(1)设接“地”参考点的电位为零，在某点对
“地”电压（即电位）的正半周，该点交流电位的瞬时极性为正；在负半周则为负。
(2)设基极瞬时极性为正，根据 集电极 瞬时极性与基极相反,发射极 (接有发射极电阻 而无旁路电容 时 )瞬时极性 与基极相同 的原则，标出相关各点的瞬时极性。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
4,利用瞬时极性法判断负反馈
+ +
－? －?
(3)若反馈信号与输入信号加在同一电极上，
(4)若反馈信号与输入信号加在两个电极上，
两者极性 相反为负反馈 ；
极性 相同为正反馈。
两者极性 相同为负反馈 ；
极性 相反为正反馈。
下一页总目录 章目录 返回 上一页反馈到基极为并联反馈 反馈到发射极为串联反馈判断串、并联反馈
ib= ii – if
ibii if
ube= ui – uf
++
–
ui –
ube
+
–
uf
下一页总目录 章目录 返回 上一页共发射极电路判断电压、电流反馈从集电极引出为电压反馈从发射极引出为电流反馈
uoRL
+
–
RL
io
iE
下一页总目录 章目录 返回 上一页判断反馈类型的口诀：
共发射极电路共集电极电路为典型的电压串联负反馈。
集出为压，射出为流，
基入为并，射入为串。
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 3,判断图示电路中的负反馈类型。
解,RE2对交流不起作用，引入的是直流反馈；
RE1对本级引入串联电流负反馈。
RE1,RF对交、直流均起作用，所以引入的是交、直流反馈。
RB1 RC1
C1
RB2 R
E1
+
+
–
RS
+
–
RF
RC2
CE2
C2
RE2 RL
+
+UCC
+
–
T1 T2
es
ui uo
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 3,判断图示电路中的负反馈类型。
解,
RE1,RF引入越级串联电压负反馈。
－
+ － +
T2集电极的?反馈到 T1的发射极，提高了 E1的交流电位，使 Ube1减小，故为负反馈；
反馈从 T2的集电极引出，是电压反馈；反馈电压引入到 T1的发射极，是串联反馈。
RB1 RC1
C1
RB2 R
E1
+
+
–
RS
+
–
RF
RC2
CE2
C2
RE2 RL
+
+UCC
+
–
T1 T2
es
ui uo
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 4,如果 RF不接在 T2 的集电极，而是接 C2与 RL
之间，两者有何不同？
解,因电容 C2的隔直流作用，这时 RE1,RF仅引入交流反馈。
RB1 RC1
C1
RB2 R
E1
+
+
–
RS
+
–
RF
RC2
CE2
C2
RE2 RL
+
+UCC
+
–
T1 T2
es
ui uo
×
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 5,如果 RF的另一端 不接在 T1 的发射极，而是接在它的基极，两者有何不同，是否会变成正反馈？
解,T2集电极的?反馈到 T1的基极，提高了 B1的交流电位，使 Ube1增大，故为正反馈；
这时 RE1,RF引入越级正反馈。
－+ － +
RB1 RC1
C1
RB2 R
E1
+
+
–
RS
+
–
RF
RC2
CE2
C2
RE2 RL
+
+UCC
+
–
T1 T2
es
ui uo
下一页总目录 章目录 返回 上一页
RF2(R1,R2),直流反馈
（稳定静态工作点）
RF,CF,交流电压并联负反馈
+UCC(a)
RE1 +R1
RF1
RF2
C2
RC2R
C1
CE2
RE2
R2
+
C+
RF1,RE1,交直流电压串联负反馈
+
–
– +
+
+ –+
+UCC
+
RB
C2
RC2RC1
CE2RE2
+
C1
CF
(b)
–
例 6：
RF
RE2,直流反馈下一页总目录 章目录 返回 上一页
20?F
+
+
+
+
sE?
470k?
600?
3.9k?
+20?F
470k?
3.9k?
50?F
2k?
470
50?F
100?F470
30k?
3DG6 3DG6
(c)
+6V
+ – –
––
+
+
(d)
+
50k?
2k? 2k?
8k?
3k?3k?
50?F
50?F
50?F
+20V
+ –
–
–
–
电流并联负反馈正反馈两个 2k?电阻构成交直流反馈两个 470k?
后级交直流反馈前级直流反馈下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.6.3 负反馈对放大电路性能的影响
d
o
X
XA
o
f
X
XF
fid XXX
反馈放大电路的基本方程反馈系数 净输入信号开环放大倍数
AF
A
X
XA
1i
o
f?
闭环放大倍数反馈电路 F
fX?
– dX? oX
基本放大电路 A
iX? +
下一页总目录 章目录 返回 上一页
1,降低放大倍数负反馈使放大倍数下降。则有,AA?
f
(参见教材 P59例题 )
df XX,
同相，所以 AF 是正实数负反馈时，
中，在 1 f AFAA
d
f
o
f
d
o
X
X
X
X
X
XAF
| 1+AF| 称为反馈深度，其值愈大，负反馈作用愈强,Af也就愈小。
射极输出器、不带旁路电容的共射放大电路的电压放大倍数较低就是因为电路中引入了负反馈。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2.提高放大倍数的稳定性
AF
AA
1f A
A
AFA
A d
1
1d
f
f?
引入负反馈使放大倍数的稳定性提高。
放大倍数下降至 1/(1+|AF|)倍，其稳定性提高 1+|AF|倍。
若 |AF| >>1，称为 深度负反馈,此时：
在深度负反馈的情况下，闭环放大倍数仅与反馈电路的参数有关。F
A 1f?
下一页总目录 章目录 返回 上一页例,|A|=300,|F|=0.01。
75
01.03 0 01
3 0 0
1
f?
AF
A
A则：
%6
d
A
A
若：
%.%,51)6(0103 0 01 1
A
A
AFA
A d
1
1d
f
f
则：
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,改善波形失真
Aui
uf
ud
加反馈前加反馈后
uo
大略小略大略小略大负反馈是利用失真的波形来改善波形的失真，
因此只能减小失真，而不能完全消除失真。
uoA
F
小接近正弦波正弦波
ui
下一页总目录 章目录 返回 上一页
4.展宽通频带引入负反馈使电路的通频带宽度增加
BWFABW )1( of
无负反馈有负反馈
BWf
BW f
|Au|
O
下一页总目录 章目录 返回 上一页例,中频放大倍数 |A0| =103，反馈系数 |F| = 0.01
990
0101 0 0 01
1 0 0 0
1
0
0
f,.FA
AA?
则：
在原上限、下限频率处
687
7 0 701
7 0 70
0
0
LHf,FA.
A.
A?
、
70709630
990
687
f
LHf,.
.
.
A
A
、
说明加入负反馈后，原上限、下限频率仍在通频带内，即通频带加宽了。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
ui
ube
ib
+ +
–
–
5,对输入电阻的影响在同样的 ib下,ui= ube + uf > ube,所以 rif 提高。
i0if )1( rFAr
1) 串联负反馈
b
i
i i
ur?无负反馈时：
有负反馈时：
b
i
if i
ur?uf
+
–
使电路的输入电阻提高
b
be
i
u
下一页总目录 章目录 返回 上一页
FA
rr
0
i
fi 1
if
b
be
i i
u
r?
无负反馈时：
有负反馈时：
i
be
if i
ur?
在同样的 ube下,ii = ib + if > ib,所以 rif 降低。
2) 并联负反馈 使电路的输入电阻降低
ii ib
ube
+
–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
o0of )1( rFAr
FA
rr
0
o
of 1
电压负反馈具有稳定输出电压的作用，
即有恒压输出特性，故输出电阻降低。
电流负反馈具有稳定输出电流的作用，
即有恒流输出特性，故输出电阻提高。
1) 电压负反馈使电路的输出电阻降低
2) 电流负反馈使电路的输出电阻提高
6.对输出电阻的影响下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.7 放大电路的频率特性阻容耦合放大电路由于存在级间耦合电容、发射极旁路电容及三极管的结电容等，它们的容抗随频率变化，故当信号频率不同时，放大电路的输出电压相对于输入电压的幅值和相位都将发生变化。
频率特性幅频特性,电压放大倍数的模 |Au|与频率 f
的关系相频特性,输出电压相对于输入电压的相位移? 与频率 f 的关系下一页总目录 章目录 返回 上一页通频带
f
|Au |
0.707| Auo |
fL fH
| Auo |
幅频特性下限截止频率 上限截止频率耦合、旁路电容造成。
三极管结电容,? 造成
f
–270°
–180°
–90°
相频特性
O
下一页总目录 章目录 返回 上一页在中频段所以,在中频段可认为电容不影响交流信号的传送，放大电路的放大倍数与信号频率无关。
(前面所讨论的放大倍数及输出电压相对于输入电压的相位移均是指中频段的 )
三极管的极间电容和导线的分布电容很小，可认为它们的等效电容 CO与负载并联。由于 CO的电容量很小，它对中频段信号的容抗很大，可视作开路。
由于耦合电容和发射极旁路电容的容量较大，
故对 中频段信号的容抗很小，可视作短路 。
iU?
bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-+-
RS
beU?
+
-
下一页总目录 章目录 返回 上一页由于信号的频率较低，耦合电容和发射极旁路电容的容抗较大，其分压作用不能忽略。以至实际送到三极管输入端的电压 比输入信号 要小，故放大倍数降低，并使 产生越前的相位移
（相对于中频段）。
在低频段：
所以，在低频段放大倍数降低和相位移越前的主要原因是耦合电容和发射极旁路电容的影响。
CO的容抗比中频段还大，仍可视作开路。
oU?
beU? iU?
iU?
bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-+-
RS
beU?
+
-
C1 C2
下一页总目录 章目录 返回 上一页由于信号的频率较高，耦合电容和发射极旁路电容的容抗比中频段还小，仍可视作短路。
在高频段：
所以，在高频段放大倍数降低和相位移滞后的主要原因是三极管电流放大系数?,极间电容和导线的分布电容的影响。
oU?
CO的容抗将减小，它与负载并联，使总负载阻抗减小，在高频时三极管的电流放大系数? 也 下降，
因而使输出电压减小，电压放大倍数降低，并使产生滞后的相位移（相对于中频段）。
iU?
bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-+-
RS
Co
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.8 多级放大电路及其级间耦合方式耦合方式：信号源与放大电路之间、两级放大电路之间、放大器与负载之间的连接方式。
常用的耦合方式：直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。
动态,传送信号 减少压降损失静态：保证各级有合适的 Q点波形不失真第二级 推动级输入级 输出级输入输出多级放大电路的框图对耦合电路的要求下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.8.1 阻容耦合第一级 第二级 负载信号源两级之间通过耦合电容 C2 与下级输入电阻连接
RB1 RC1
C1
C2
RB2 C
E1RE1
+
+
+
+
+
–
RS
+
–
RC2 C3
CE2
RE2 RL
+
+
+UCC
+
––
oU?
1OU?
iU?
SE?
B1R?
B2R?
T1 T2
下一页总目录 章目录 返回 上一页
1,静态分析由于电容有隔直作用，所以每级放大电路的直流通路互不相通,每级的静态工作点互相独立，互不影响，可以各级单独计算 。
两级放大电路均为共发射极分压式偏置电路。
RB1 RC1
C1
C2
RB2 C
E1RE1
+
+
+
+
+
–
RS
+
–
RC2 C3
CE2
RE2 RL
+
+
+UCC
+
––
oU?
1OU?
iU?
SE?
B1R?
B2R?
T1 T2
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,动态分析 微变等效电路第一级 第二级
21
2i
o
i
1o
i
o
uuu AAU
U
U
U
U
UA
电压放大倍数
2ir
1bI? 2bI?1cI? 2cI?
rbeR
B2
RC1
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI?
1oU?
1b1Iβ?
SE?
rbe R
C2
RL
E
B C
+
-
oU?
2b2Iβ?
B1R? B2R?RB1
2i1C1L // rRR
1be
1L
1
i
o1
1 r
Rβ
U
UA
u
b e 2
L2
2
2i
o
2 r
Rβ
U
UA
u
1ii rr?
2oo rr?
L2CL2 // RRR
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 2,如图所示的两级电压放大电路，
已知 β 1= β 2 =50,T1和 T2均为 3DG8D。
(1) 计算前、后级放大电路的静态值 (UBE=0.6V);
(2) 求放大电路的输入电阻和输出电阻；
(3) 求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数。
RB1
C1
C2
RE1
+
++
–
RC2 C3
CE
+
+
+24V
+
–
oU?
iU?
B1R?
B2R?
T1 T2
E2R?
E1R?
1M?
27k?
82k?
43k? 7.5k?
510?
10k?
下一页总目录 章目录 返回 上一页解,(1) 两级放大电路的静态值可分别计算。
第一级是射极输出器,
A8.9mA275 0 )(11 0 0 0 0,624) (1
E1B1
BECC
B1 μ
RβR
UUI
mA 49,0mA 00 98.050 )(1)1( B1E1 II?
V77,10V2749.024E1E1CCCE RIUU
RB1
C1
C2
RE1
+
++
–
RC2 C3
CE
+
+
+24V
+
–
oU?
iU?
B1R?
B2R?
T1 T2
E2R?
E1R?
1M?
27k?
82k?
43k? 7.5k?
510?
10k?
下一页总目录 章目录 返回 上一页第二级是分压式偏置电路
V26.84 3 V
4382
24
B2
B2B1
CC
B2 RRR
UV
mA 96,0mA
5,751,0
6,026,8
E2E2
B E 2B2
C2
RR
UUI －
RB1
C1
C2
RE1
+
++
–
RC2 C3
CE
+
+
+24V
+
–
oU?
iU?
B1R?
B2R?
T1 T2
E2R?
E1R?
1M?
27k?
82k?
43k? 7.5k?
510?
10k?
解,
下一页总目录 章目录 返回 上一页第二级是分压式偏置电路
μA 2,19mA50 96,0
2
C2
B2
II
V71,6)V5,751,010(96,024
)( E2E2C2C2CCC E 2
RRRIUU
RB1
C1
C2
RE1
+
++
–
RC2 C3
CE
+
+
+24V
+
–
oU?
iU?
B1R?
B2R?
T1 T2
E2R?
E1R?
1M?
27k?
82k?
43k? 7.5k?
510?
10k?
解,
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
(2) 计算 r i和 r 0
由微变等效电路可知，放大电路的输入电阻 ri 等于第一级的输入电阻 ri1。第一级是射极输出器，它的输入电阻 ri1与负载有关，而射极输出器的负载即是第二级输入电阻 ri2。
微变等效电路
2ir1ii rr?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
(2) 计算 r i和 r 0
k Ω58,1Ω96,0 26512 0 026)1(2 0 0
E
b e 2 Ir?
k 14)1(//// E2b e 2B2B12 Ω RrRRr i?
k 22,9k1427 1427// i2E1L1 ΩΩ rRR
2ir
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(2) 计算 r i和 r 0
k Ω 349 0 265 0 )(12 0 026) (12 0 0r
E1
1b e 1,Iβ
k Ω 320)1(// L1b e 1B1i1i RrRrr?
2oo rr?
k10C2o2o Ω Rrr
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(3)求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数
994 0
22 950)(13
22 9)501(
)1(
)1(
L111be
L11
1u,.
.
Rr
RA?
第一级放大电路为射极输出器
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(3)求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
第二级放大电路为共发射极放大电路
1851,050)(179,1 1050)1(
2E2b e 2
2C
2 －－ Rr
RA
u
总电压放大倍数
9,171 8 )(9 9 4,021 uuu AAA
下一页总目录 章目录 返回 上一页应用举例? 镍镉电池恒流充电电路原理,
三极管工作于恒流状态，
基极电位恒为 6V；调整转换开关Ｓ
使充电电流限制在 50mA
和 100mA;
性能,
正常充电时间
7小时左右 ;充电电流为恒定值；充电电流大小由电池额定容量确定。
LED
电池
R3
u2
Tr D
~220V
R2
S 50mA
100mA
DZ6V
6V
+
R5
R4
R1
C
+
– T
下一页总目录 章目录 返回 上一页
LED发光二极管承受正向电压导通发光,
发光强度与通过的电流大小有关。 LED与 R5串联后，
接于 R4 两端,R4两端电压的大小，反映充电电流的大小,LED发光的亮、暗指示 S的位置,R5是 LED
的限流电阻,使通过 LED
的电流限制在一定数值。
LED
电池
R3
u2
Tr D
~220V
R2
S 50mA
100mA
DZ6V
6V
+
R5
R4
R1
C
+
– T
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.8.2 直接耦合直接耦合,将前级的输出端直接接后级的输入端。
可用来放大缓慢变化的信号或直流量变化的信号。
+UCC
uo
RC2
T2
ui
RC1R
1
T1
R2
––
+
+
RE2
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,零点漂移零点漂移,指输入信号电压为零时，输出电压发生缓慢地、无规则地变化的现象。uo
tO
产生的原因,晶体管参数随温度变化、电源电压波动、电路元件参数的变化。
直接耦合存在的两个问题：
1,前后级静态工作点相互影响下一页总目录 章目录 返回 上一页若由于温度的升高 IC1增加 1%，试计算输出电压
Uo变化了多少？
已知,UZ=4V，
UBE=0.6V，
RC1=3k?，
RC2=500?,
1=?2=50。
温度升高前，
IC1=2.3mA，
Uo=7.75V。
IC1 = 2.3?1.01 mA = 2.323 mA
UC1= UZ + UBE2 = 4 + 0.6 V = 4.6 V
mA147.0mA32.23 6.41212
1
CRB III
C
例：
uZ–+
+UCC
uo
RC2
T2
ui=0
RC1R
1
T1
R2
––
+
+
R
DZ
下一页总目录 章目录 返回 上一页已知,UZ=4V，
UBE=0.6V，
RC1=3k?，
RC2=500?,
1=?2=50。
温度升高前，
IC1=2.3mA，
Uo=7.75V。
例：
uZ–+
+UCC
uo
RC2
T2
ui=0
RC1R
1
T1
R2
––
+
+
R
DZ
mA147.0mA32.23 6.4121C2B III R
C1I
C2=?2?IC2 = 50? 0.147mA = 7.35mA
Uo= 8.325－ 7.75V = 0.575V 提高了 7.42%
可见，当输入信号为零时，由于温度的变化，输出电压发生了变化即有零点漂移现象。
下一页总目录 章目录 返回 上一页零点漂移的危害：
直接影响对输入信号测量的准确程度和分辨能力。
严重时，可能淹没有效信号电压，无法分辨是有效信号电压还是漂移电压。
一般用输出漂移电压折合到输入端的等效漂移电压作为衡量零点漂移的指标。
uA
uu od
Id?输入端等效漂移电压输出端漂移电压电压放大倍数只有输入端的等效漂移电压比输入信号小许多时，放大后的有用信号才能被很好地区分出来。
下一页总目录 章目录 返回 上一页由于不采用电容，所以直接耦合放大电路具有良好的低频特性。
通频带
f
|Au |
0.707| Auo |
O f
H
| Auo |
幅频特性抑制零点漂移是制作高质量直接耦合放大电路的一个重要的问题。
适合于集成化的要求，在集成运放的内部，级间都是直接耦合。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.9 差动放大电路
16,9,1 差动放大电路的工作情况电路结构对称，在理想的情况下，两管的特性及对应电阻元件的参数值都相等。
差动放大电路是抑制零点漂移最有效的电路结构。
差动放大原理电路
+UCC
uo
ui1
RCRB2
T1
RB1
RC
ui2
RB2
RB1
+ +
+
–
–
–
T2
两个输入、
两个输出两管 静态工作点相同下一页总目录 章目录 返回 上一页
1,零点漂移的抑制
uo= VC1 － VC2 = 0
uo= (VC1 +?VC1 ) － (VC2 +? VC2 ) = 0
静态时,ui1 = ui2 = 0
当温度升高时?ICVC? （两管变化量相等）
对称差动放大电路对两管所产生的同向漂移都有抑制作用。
+UCC
uo
ui1
RCR
B2
T1
RB1
RC
ui2
RB2
RB1
+ +
+
–
–
–
T2
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,有信号输入时的工作情况两管集电极电位呈等量同向变化，所以输出电压为零，即 对共模信号没有放大能力 。
(1) 共模信号 ui1 = ui2 大小相等、极性相同差动电路抑制共模信号能力的大小，反映了它对零点漂移的抑制水平。
+UCC
uoRCRB2
T1
RB1
RC RB2
RB1+
–
ui1 ui2
+ +
– –
T2+
–
+
–
共模信号需要抑制下一页总目录 章目录 返回 上一页
+UCC
uo
ui1
RCR
B2
T1
RB1
RC
ui2
RB2
RB1
+ +
+
–
–
–
T2
2,有信号输入时的工作情况两管集电极电位一减一增，呈等量异向变化，
(2) 差模信号 ui1 = – ui2 大小相等、极性相反
uo= (VC1－?VC1 )－ (VC2 +? VC１ ) =－ 2?VC1
即 对差模信号有放大能力 。
+
– +
–差模信号是有用信号下一页总目录 章目录 返回 上一页
(3) 比较输入
ui1,ui2 大小和极性是任意的。
例 1,ui1 = 10 mV,ui2 = 6 mV
ui2 = 8 mV － 2 mV
例 2,ui1 =20 mV,ui2 = 16 mV
可分解成,ui1 = 18 mV + 2 mV
ui2 = 18 mV － 2 mV
可分解成,ui1 = 8 mV + 2 mV
共模信号 差模信号放大器只放大两个输入信号的差值信号 —差动放大电路。
这种输入常作为比较放大来应用，在自动控制系统中是常见的。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
（ Common Mode Rejection Ratio)
C
d
C M R A
AK? ) (lg20( d B )
C
d
C M R 分 贝A
AK?
全面衡量差动放大电路放大差模信号和抑制共模信号的能力。
差模放大倍数共模放大倍数 KCMR越大，说明差放分辨差模信号的能力越强，而抑制共模信号的能力越强。
3,共模抑制比共模抑制比下一页总目录 章目录 返回 上一页若电路完全对称，理想情况下共模放大倍数 Ac = 0
输出电压 uo = Ad （ ui1 － ui2 ） = Ad uid
若电路不完全对称，则 Ac?0，
实际输出电压 uo = Ac uic + Ad uid
即共模信号对输出有影响 。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16,9,2 典型差动放大电路
+UCC
uo
ui1
RC
RPT1
RB
RC
ui2R
E
RB
+ +
+
–
–
–
T2
EE+–
RE的作用,稳定静态工作点，限制每个管子的漂移。
EE：用于补偿 RE上的压降，以获得合适的工作点。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.10 互补对称功率放大电路
16.10.1 对功率放大电路的基本要求功率放大电路的作用,是放大电路的 输出级,去推动负载工作。例如使扬声器发声、继电器动作、
仪表指针偏转、电动机旋转等。
(1) 在不失真的情况下能输出尽可能大的功率。
(2) 由于功率较大，就要求提高效率。
电源供给的直流功率率负载得到的交流信号功?η
下一页总目录 章目录 返回 上一页
IC
UCEO
Q
iC
tO
IC
UCEO
Q
iC
tO
IC
UCEO
Q
iC
tO
晶体管的工作状态甲类工作状态晶体管在输入信号的整个周期都导通静态 IC较大，波形好,管耗大效率低。
乙类工作状态晶体管只在输入信号的半个周期内导通，
静态 IC=0，波形严重失真,管耗小效率高。
甲乙类工作状态晶体管导通的时间大于半个周期，静态 IC?0，
一般功放常采用。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.10.2 互补对称放大电路互补对称电路是集成功率放大电路输出级的基本形式。当它通过容量较大的电容与负载耦合时，由于省去了变压器而被称为无输出变压器 (Output
Transformerless)电路，简称 OTL电路。若互补对称电路直接与负载相连，输出电容也省去，就成为无输出电容 (Output Capacitorless)电路，简称 OCL电路。
OTL电路采用单电源供电,OCL电路采用双电源供电。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
1,OTL电路
(1) 特点
T1,T2的特性一致；
一个 NPN型、一个 PNP型两管均接成射极输出器；
输出端有大电容；
单电源供电。
(2) 静态时 (ui= 0)
2
CC
C
Uu?
2
CC
A
UV?
,IC1? 0,IC2? 0
OTL原理电路电容两端的电压
RLuI
T1
T2
+UCC
C
A
uo
+
+
-
+
-
下一页总目录 章目录 返回 上一页
RL
ui
T1
T2
A
uo+ -
+
-
(3) 动态时设输入端在 UCC/2 直流 基础上加入正弦信号。
T1导通,T2截止 ；
同时给电容充电
T2导通,T1截止 ；
电容放电，相当于电源若输出电容足够大，其上电压基本保持不变，
则负载上得到的交流信号正负半周对称。
ic1
ic2
交流通路
uo
输入交流信号 ui的正半周输入交流信号 ui的负半周下一页总目录 章目录 返回 上一页
(4) 交越失真当输入信号 ui为正弦波时，
输出信号在过零前后出现的失真称为交越失真。
交越失真产生的原因由于晶体管特性存在非线性，
ui< 死区电压晶体管导通不好。
交越失真采用各种电路以产生有不大的偏流，使静态工作点稍高于截止点，即工作于甲乙类状态。
克服交越失真的措施
ui
tO
uo
tO
下一页总目录 章目录 返回 上一页
R1
RLuI
T1
T2
+UCC
C
A
uo
+
+
-
+
- R2
D1
D2
动态时，设 ui加入正弦信号。正半周 T2
截止,T1基极电位进一步提高，进入良好的导通状态。负半周
T1截止,T2基极电位进一步降低，进入良好的导通状态。
静态时 T1,T2 两管发射结电压分别为二极管 D1、
D2的正向导通压降，致使两管均处于微弱导通状态。
(5) 克服交越失真的 电路下一页总目录 章目录 返回 上一页下一页总目录 章目录 返回 上一页下一页总目录 章目录 返回 上一页下一页总目录 章目录 返回 上一页下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.11 场效应管及其放大电路场效应晶体管是利用电场效应来控制电流的一种半导体器件，即是 电压控制元件 。它的输出电流决定于输入电压的大小，基本上不需要信号源提供电流，所以它的 输入电阻高，且温度稳定性好。
结型场效应管按结构不同 场效应管有两种,
绝缘栅型场效应管本节仅介绍绝缘栅型场效应管按工作状态可分为,增强型和耗尽型两类每类 又有 N沟道 和 P沟道 之分下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.11.1 绝缘栅场效应管漏极 D
栅极和其它电极及硅片之间是绝缘的，称绝缘栅型场效应管。
金属电极
(1) N沟道增强型管的结构栅极 G源极 S
1,增强型绝缘栅场效应管
SiO2绝缘层
P型硅衬底 高掺杂 N区下一页总目录 章目录 返回 上一页
G
S
D符号：
由于栅极是绝缘的，栅极电流几乎为零，输入电阻很高，最高可达 1014? 。
漏极 D
金属电极栅极 G源极 S
SiO2绝缘层
P型硅衬底 高掺杂 N区由于金属栅极和半导体之间的绝缘层目前常用二氧化硅，故又称金属 -氧化物 -半导体场效应管，
简称 MOS场效应管。
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(2) N沟道增强型管的 工作原理
EG
P型硅衬底
N+ N+
GS D+–
UGS
ED +–
由结构图可见,N+型漏区和 N+型源区之间被 P型衬底隔开，漏极和源极之间是两个背靠背的 PN结 。
当栅源电压 UGS = 0 时,
不管漏极和源极之间所加电压的极性如何，其中总有一个 PN结是反向偏置的，反向电阻很高，
漏极电流近似为零 。
S D
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EG
P型硅衬底
N+ N+
GS D+–
UGS
ED +–
当 UGS > 0 时,P型衬底中的电子受到电场力的吸引到达表层，填补空穴形成负离子的耗尽层；
N型导电沟道在漏极电源的作用下将产生漏极电流
ID，管子导通。
当 UGS >UGS（ th） 时，
将 出现 N型导电沟道，将 D-S连接起来。 UGS愈高，导电沟道愈宽。
(2) N沟道增强型管的 工作原理下一页总目录 章目录 返回 上一页
EG
P型硅衬底
N+ N+
GS D+–
UGS
ED +–
N型导电沟道当 UGS? UGS(th） 后，场效应管才形成导电沟道，
开始导通,若漏 –源之间加上一定的电压 UDS，则有漏极电流 ID产生。在一定的 UDS下 漏极电流 ID
的大小与栅源电压 UGS有关。所以，场效应管是一种电压控制电流的器件。
在一定的漏 –源电压 UDS下，使管子由不导通变为导通的临界栅源电压称为开启电压 UGS(th） 。
(2) N沟道增强型管的 工作原理下一页总目录 章目录 返回 上一页
(3) 特性曲线有导电沟道转移特性曲线无导电沟道开启电压 UGS(th）
UDS
UGS/
ID/mA
UDS/Vo
UGS= 1V
UGS= 2V
UGS= 3V
UGS= 4V
漏极特性曲线恒流区可变电阻区截止区下一页总目录 章目录 返回 上一页
N型衬底
P+ P+ G
S
D
符号：结构
(4) P沟道增强型
SiO2绝缘层加电压才形成
P型导电沟道增强型场效应管只有当 UGS? UGS(th） 时才形成导电沟道。
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2,耗尽型绝缘栅场效应管
G
S
D符号：
如果 MOS管在制造时导电沟道就已形成，称为耗尽型场效应管。
(1 ) N沟道耗尽型管 SiO2绝缘层中掺有正离子予埋了 N型导电沟道下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,耗尽型绝缘栅场效应管由于耗尽型场效应管预埋了导电沟道，所以在
UGS= 0时,若漏 –源之间加上一定的电压 UDS，也会有漏极电流 ID 产生。
当 UGS > 0时，使导电沟道变宽,ID 增大；
当 UGS < 0时，使导电沟道变窄,ID 减小； UGS
负值愈高，沟道愈窄,ID就愈小。
当 UGS达到一定 负值时,N型导电沟道消失，
ID= 0,称为场效应管处于夹断状态（即截止）。
这时的 UGS称为夹断电压，用 UGS(off） 表示。
这 时的 漏极电流 用 IDSS表示，称为 饱和漏极电流 。
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(2) 耗尽型 N沟道 MOS管的特性曲线夹断电压耗尽型的 MOS管 UGS= 0时就有导电沟道，加反向电压到一定值时才能夹断。
UGS(off)
转移特性曲线
0
ID/mA
UGS /V
-1-2-3
4
8
12
16
1 2
UDS=常数
U DS
UGS=0
UGS<0
UGS>0
漏极特性曲线
0
ID/mA
16 2012
4
8
12
16
4 8
IDSS
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2,耗尽型绝缘栅场效应管
(3) P 沟道耗尽型管符号：
G
S
D
予埋了 P型导电沟道
SiO2绝缘层中掺有负离子下一页总目录 章目录 返回 上一页耗尽型
G
S
D
G
S
D
增强型
N沟道 P沟道
G
S
D
G
S
D
N沟道 P沟道
G,S之间加一定电压才形成导电沟道在制造时就具有原始 导电沟道下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,场效应管的主要参数
(1) 开启电压 UGS(th),是增强型 MOS管的参数
(2) 夹断电压 UGS(off)：
(3) 饱和漏电流 IDSS：
是结型和耗尽型
MOS管的参数
(4) 低频跨导 gm,表示栅源电压对漏极电流的控制能力极限参数,最大漏极电流、耗散功率、击穿电压。
DS
GS
m
U
D
U
Ig
Δ
Δ?
下一页总目录 章目录 返回 上一页场效应管与晶体管的比较电流控制 电压控制控制方式电子和空穴两种载流子同时参与导电载流子电子或空穴中一种载流子参与导电类 型 NPN和 PNP N沟道和 P沟道放大参数 20020 ~ m A / V5~1
m?g
rce很高 rds很高输出电阻输入电阻?42 1010 ~ 较低?147 1010 ~ 较高双极型三极管 单极型场效应管热稳定性 差 好制造工艺 较复杂 简单，成本低对应电极 B—E—C G—S—D
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16.11.3 场效应管放大电路场效应晶体管具有输入电阻高、噪声低等优点，
常用于多级放大电路的输入级以及要求噪声低的放大电路。
场效应管的源极、漏极、栅极相当于双极型晶体管的发射极、集电极、基极。
场效应管的共源极放大电路和源极输出器与双极型晶体管的共发射极放大电路和射极输出器在结构上也相类似。
场效应管放大电路的分析与双极型晶体管放大电路一样，包括静态分析和动态分析。
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1.自给偏压式偏置电路
16.11.3 场效应管放大电路栅源电压 UGS是由场效应管自身的电流提供的，
故称自给偏压。
UGS = –RSIS
= –RSID
+UDD
RS CS
C2
C1
RD
RG
+ T
+
_
+
_
ui uo
IS
+ _U
GS
T为 N沟道耗尽型场效应管增强型 MOS管因 UGS=0时,ID?0,故不能采用自给偏压式电路。
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+UDD
RS CS
C2
C1
RD
RG
+ T
+
_
+
_
ui uo
IS
+ _U
GS
静态分析可以用估算法或图解法 (略 )
估算法：
UGS = – RSID
2
G S ( O F F )
GS
D S SD )1( U
UII
将已知的 UGS(off)、
IDSS代入上两式，
解出 UGS,ID;
由 UDS= UDD –ID(RD+ RS) 解出 UDS
列出静态时的关系式对增强型 MOS管构成的放大电路需用图解法来确定静态值。
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+UDD
RS CS
C2
C1
RD
RG
+ T
+
_
+
_
ui uo
IS
+ _U
GS
例,已知 UDD =20V,RD=3k?,RS=1k?、
RG=500k?,UGS(off)= –4V,IDSS=8mA，
确定静态工作点。
解,用 估算法
UGS = – 1? ID
2GS
D )41(8
UI
UDS= 20– 2（ 3 + 1 ） = 12 V
列出关系式解出 UGS1 =–2V,UGS2 =–8V,ID1=2mA,ID2=8mA
因 UGS2 <UGS(off) 故舍去,
所求静态解为 UGS =–2V ID=2mA、
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2,分压式偏置电路
(1) 静态分析
+
–
+UDD
RS CS
C2
C1
RG1RD
RG2RG
+
+
–
RL
ui
uo
估算法：
SDDD
G2G1
G2
GS RIURR
RU?
将已知的 UGS(off)、
IDSS代入上两式，
解出 UGS,ID;
由 UDS= UDD – ID(RD+ RS) 解出 UDS
列出静态时的关系式
2
G S ( O F F )
GS
D S SD )1( U
UII
流过 RG 的电流为零下一页总目录 章目录 返回 上一页
(2) 动态分析电压放大倍数
)//( LDm
i
o RRg
U
UA
u
gsi UU
)( LDd R//RIU o
RG1
RD
RG2
RG+
–
RL
+
–
S
D
G T
OU?
iU?
dI?交流通路
)( LDgsm R//RUg
)//( G2G1Gi RRRr DO Rr?
输入电阻 输出电阻
RG是为了提高输入电阻 ri
而设置的。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3.源极输出器
+UDD
RS
C2C1
RG1
RG2RG
+
–
RLui uo
+
–
+
RG1 RSRG2
RG+
–
RL
+
–
S
D
G T
OU?
iU?
SI?
+ –
gsU?
交流通路
1)//(1 )//(
LSm
LSm
i
o?
RRg
RRg
U
UA
u?
ogsi UUU
)( LSS R//RIU o
)( LSgsm R//RUg
电压放大倍数
)//( LSgsmgs RRUgU
特点与晶体管的射极输出器一样下一页总目录 章目录 返回 上一页当场效应管工作在可变电阻区时，漏源电阻：
CD
DS
DS
GS?
ui
u
R
Δ
Δ
场效应管可看作由栅源电压控制的可变电阻。
U DS
－ 1V
－ 1.5V
UGS=－ 0.5V
0
ID/mA
16 2012
4
8
12
16
4 8
－ 2V
－ 2.5V
| UGS |愈大，
RDS愈大。
N沟道结型场效应管的转移特性下一页总目录 章目录 返回 上一页应用举例：
UiUo | UGS| RDS Au Uo?
+UCC
放大器整流滤波电路
uou
i
16.1 基本放大电路的组成
16.2 放大电路的静态分析
16.4 静态工作点的稳定
16.8 多级放大电路及其级间耦合
16.6 放大电路中的负反馈
16.5 射极输出器
16.10 互补对称功率放大电路
16.11 场效应管及其放大电路
16.3 放大电路的动态分析
16.7 放大电路中的频率特性
16.9 差动放大电路下一页总目录 章目录 返回 上一页本章要求：
1,理解单管交流放大电路的放大作用和共发射极、
共集电极放大电路的性能特点。
2,掌握静态工作点的估算方法和放大电路的微变等效电路分析法。
3,了解放大电路输入、输出电阻和多级放大的概念，
了解放大电路的频率特性、互补功率放大电路的工作原理。
4,理解反馈的概念，了解负反馈对放大电路性能的影响。
5,了解差动放大电路的工作原理和性能特点。
6,了解场效应管的电流放大作用、主要参数的意义。
第 16章 基本放大电路下一页总目录 章目录 返回 上一页放大的概念,
放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。
放大的实质,
用小能量的信号通过三极管的电流控制作用，将放大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出。
对放大电路的基本要求,
1,要有足够的放大倍数 (电压、电流、功率 )。
2,尽可能小的波形失真。
另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其它技术指标。
本章主要讨论电压放大电路，同时介绍功率放大电路。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.1 基本放大电路的组成
16.1.1 共发射极基本放大电路组成共发射极基本电路
EC
RS
es
RB
EB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
+
+
–
–
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.1 基本放大电路的组成
16.1.2 基本放大电路各元件作用晶体管 T--放大元件,iC=? iB。要保证集电结反偏,发射结正偏,使晶体管工作在放大区 。
基极电源 EB与基极电阻 RB--使发射结处于正偏，并提供大小适当的基极电流。共发射极基本电路
EC
RS
es
RB
EB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
+
+
–
–
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.1 基本放大电路的组成
16.1.2 基本放大电路各元件作用集电极电源 EC --为电路提供能量。并保证集电结反偏。
集电极电阻 RC--将变化的电流转变为变化的电压。
耦合电容 C1,C2
--隔离输入、输出与放大电路直流的联系，同时使信号顺利输入、输出。
信号源负载共发射极基本电路
EC
RS
es
RB
EB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
+
+
–
–
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
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16.1 基本放大电路的组成单电源供电时常用的画法共发射极基本电路
+UCC
RS
es
RB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
EC
RS
es
RB
EB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
+
+
–
–
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
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16.1.3 共射放大电路的电压放大作用
UBE IB IC UCE
无输入信号 (ui = 0)时,
uo = 0
uBE = UBE
uCE = UCE
+UCC
RB RC
C1
C2
T+
+
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
uBE
tO
iB
tO
iC
tO
uCE
tO
下一页总目录 章目录 返回 上一页
IC
UCEO
IB
UBEO
结论：
(1) 无输入信号电压时，三极管各电极都是恒定的电压和电流,IB,UBE和 IC,UCE 。
(IB,UBE) 和 (IC,UCE)分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点，称为静态工作点。
QIB
UBE
Q
UCE
IC
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UBE IB
无输入信号 (ui = 0)时,
uo = 0
uBE = UBE
uCE = UCE
？
有输入信号 ≠ 时uCE = UCC－ iC RC
uo? 0
uBE = UBE+ ui
uCE = UCE+ uo
IC
16.1.3,共射放大电路的电压放大作用
+UCC
RB RC
C1
C2
T+
+
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
uBE
tO
iB
tO
iC
tO
uCE
tO
ui
tO U
CE
uo
tO
下一页总目录 章目录 返回 上一页结论：
(2) 加上输入信号电压后，各电极电流和电压的大小均发生了变化，都在直流量的基础上叠加了一个交流量，但方向始终不变。
+
集电极电流直流分量 交流分量动态分析
iC
tO
iC
t
IC
O
iC
t
ic
O
静态分析下一页总目录 章目录 返回 上一页结论：
(3) 若参数选取得当，输出电压可比输入电压大，
即电路具有电压放大作用。
(4) 输出电压与输入电压在相位上相差 180°,
即共发射极电路具有反相作用。
ui
tO
uo
tO
下一页总目录 章目录 返回 上一页
1,实现放大的条件
(1) 晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电结反偏。
(2) 正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区。
(3) 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。
(4) 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容耦合只输出交流信号。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,直、流通路和交流通路因电容对交、直流的作用不同。在放大电路中如果电容的容量足够大，可以认为它对交流分量不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路。这样，交直流所走的通路是不同的。
直流通路,无信号时电流（直流电流）的通路，
用来计算静态工作点。
交流通路,有信号时交流分量（变化量）的通路，
用来计算电压放大倍数、输入电阻、
输出电阻等动态参数。
下一页总目录 章目录 返回 上一页例,画出下图放大电路的直流通路直流通路直流通路用来计算静态工作点 Q ( IB,IC,UCE )
对直流信号电容 C 可看作开路（即将电容断开）
断开断开 +UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
IE
+UCC
RS
es
RB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
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RB RCui uORL
RS
es
+
+
–
+
–
–
对交流信号 (有输入信号 ui时的交流分量 )
XC? 0,C 可看作短路。忽略电源的内阻，电源的端电压恒定，直流电源对交流可看作短路。短路短路对地短路交流通路用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。
+UCC
RS
es
RB
RC
C1
C2
T+
+
+
–
RL
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–uBE
uCE
–
iCi
B
iE
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.2 放大电路的静态分析静态,放大电路无信号输入（ ui = 0）时的工作状态。
分析方法,估算法、图解法。
分析对象,各极电压电流的直流分量。
所用电路,放大电路的直流通路。
设置 Q点的目的：
(1) 使放大电路的放大信号不失真；
(2) 使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是动态的基础。
——静态工作点 Q,IB,IC,UCE 。
静态分析,确定放大电路的静态值。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.2.1 用估算法确定静态值
1,直流通路估算 IB
B
BECC
B R
UUI所以
B
CC
B R
UI?
根据电流放大作用
C E OBC III BB IβIβ
2,由直流通路估算 UCE,IC
当 UBE<< UCC时，
+UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
由 KVL,UCC = IB RB+ UBE
由 KVL,UCC = IC RC+ UCE 所以 UCE = UCC –IC RC
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 1,用估算法计算静态工作点。
已知,UCC=12V,RC=4k?,RB=300k?,? =37.5。
解：
注意,电路中 IB和 IC 的数量级不同
mAmA
B
CC
B 0403 0 0
12,
R
UI
mAmABC 51040537,., II?
VV
CCCCCE
645112
.
RIUU
+UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 2,用估算法计算图示电路的静态工作点。
EECCCCCE RIRIUU
EB
BECC
B ) 1( RβR
UUI
BC IβI?
EEBEBBCC RIURIU
EBBEBB ) 1( RIβURI
由例 1、例 2可知，当电路不同时，计算 静态值的公式也不同。
由 KVL可得：
由 KVL可得：
IE
+UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.2.2 用图解法确定静态值用作图的方法确定静态值步骤：
1,用估算法确定 IB
优点：
能直观地分析和了解静态值的变化对放大电路的影响。
2,由输出特性确定 IC和 UCC
常数 B)( CEC IUfI
UCE = UCC– ICRC
+UCC
RB RC
T+
+
–UBE
UCE
–
ICI
B
直流负载线方程下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.2.2 用图解法确定静态值
B
BECC
B R
UUI
C
t an R1
直流负载线斜率
ICQ
UCEQ
C
CC
R
U
UCC
常数 B)( CEC IUfI
UCE =UCC–ICRC
UCE /V
IC/mA
直流负载线
Q
由 IB确定的那条输出特性与直流负载线的交点就是 Q点
O
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16.3 放大电路的动态分析动态,放大电路有信号输入（ ui?0）时的工作状态。
分析方法：
微变等效电路法，图解法。
所用电路：
放大电路的交流通路。
动态分析,
计算电压放大倍数 Au、输入电阻 ri、输出电阻 ro
等。
分析对象：
各极电压和电流的交流分量。
目的：
找出 Au,ri,ro与电路参数的关系，为设计打基础。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.3.1 微变等效电路法微变等效电路：
把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效为一个线性电路。即把非线性的晶体管线性化，等效为一个线性元件。
线性化的条件：
晶体管在小信号（微变量）情况下工作。因此，
在静态工作点附近小范围内的特性曲线可用直线近似代替。
微变等效电路法：
利用放大电路的微变等效电路分析计算放大电路电压放大倍数 Au、输入电阻 ri、输出电阻 ro等。
下一页总目录 章目录 返回 上一页晶体管的微变等效电路可从晶体管特性曲线求出。
当信号很小时，在静态工作点附近的输入特性在小范围内可近似线性化。
1,晶体管的微变等效电路
UBE
IB
对于小功率三极管：
)mA(
)mV(26)1()(200
E
be Iβr
rbe一般为几百欧到几千欧。
CE
B
BE
be UI
Ur
16.3.1 微变等效电路法
(1) 输入回路
Q
CE
b
be
Ui
u?
输入特性晶体管的输入电阻晶体管的输入回路 (B,E之间 )
可用 rbe等效代替，即由 rbe来确定 ube和 ib之间的关系。
IB
UBEO
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(2) 输出回路
CE
B
C
U
I
I
β
rce愈大，恒流特性愈好因 rce阻值很高，一般忽略不计。
晶体管的输出电阻输出特性
IC
UCE
Q
输出特性在线性工作区是一组近似等距的平行直线。
CE
b
c
U
i
i
晶体管的电流放大系数晶体管的输出回路 (C,E之间 )可用一受控电流源 ic=? ib
等效代替，即由?来确定 ic和
ib之间的关系。
一般在 20～ 200之间，在手册中常用 hfe表示。
B
C
CE
ce
II
Ur
B
c
ce
I
i
u
O
下一页总目录 章目录 返回 上一页
ib
ic ic
B
C
E
ib
ib
晶体三极管 微变等效电路
ube+
-
uce
+
-
ube
+
-
uce
+
-
1,晶体管的微变等效电路
rbe
B
E
C
晶体管的 B,E之间可用 rbe等效代替。
晶体管的 C,E之间可用一受控电流源 ic=?ib等效代替。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,放大电路的微变等效电路将交流通路中的晶体管用晶体管微变等效电路代替即可得放大电路的微变等效电路。
ib ic
eS
rbe
ib
RB RC RL
E
B C
ui
+
-
uo
+
-
+
-
RS
ii 交流通路微变等效电路
RB
RC
ui
uORL+
+
- -
RS
eS+-
ib
ic
B
C
E
ii
下一页总目录 章目录 返回 上一页分析时假设输入为正弦交流，所以等效电路中的电压与电流可用相量表示。
微变等效电路
2,放大电路的微变等效电路将交流通路中的晶体管用晶体管微变等效电路代替即可得放大电路的微变等效电路。
ib ic
eS
rbe
ib
RB RC RL
E
B C
ui
+
-
uo
+
-
+
-
RS
ii
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
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3.电压放大倍数的计算
bebi rIU
Lco RIU
be
L
r
RA
u
LCL // RRR
i
o,
U
UA
u?
定义当放大电路输出端开路 (未接 RL)时，
Lb RI
因 rbe与 IE有关，故放大倍数与静态 IE有关。
负载电阻愈小，放大倍数愈小。
be
C
r
RβA
u
式中的负号表示输出电压的相位与输入相反。
例 1：
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3.电压放大倍数的计算
Lco RIU
LCL // RRR
i
o,
U
UA
u?
定义
Lb RI
rbe
RB RC RLE
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
eI?RE
Eebebi RIrIU
Ebbeb ) 1( RIβrI
Ebe
L
) 1( Rβr
RβA
u
例 2：
由例 1、例 2可知，当电路不同时，计算 电压放大倍数 Au 的公式也不同。 要根据微变等效电路找出 ui
与 ib的关系,uo与 ic 的关系。
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4.放大电路输入电阻的计算放大电路对信号源 (或对前级放大电路 )来说，是一个负载，可用一个电阻来等效代替。这个电阻是信号源的负载电阻,也就是放大电路的输入电阻。
定义：
输入电阻是对交流信号而言的，
是动态电阻。
i
i
i I
Ur
输入电阻
+
-信号源
Au
放大电路SE?
SR iI
iU?
+
-
输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数。 电路的输入电阻愈大，从信号源取得的电流愈小，因此一般总是希望得到较大的输入电阻。
放大电路ir
信号源
SE?
SR iI
iU?
+
-
+
-
下一页总目录 章目录 返回 上一页
i
i
I
Ur
i?
beB // rR?
时，当 beB rR
bR
i
B
II
U
Eebebi RIrIU
Ebbeb )1( RIβrI
Ebe
i
b )1( Rβr
UI
EbeBi )1(// RβrRr
bei rr?
rbe
RB RC RLE
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
eI?RE
例 2：
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
例 1：
ri
ri
BRI
BRI
下一页总目录 章目录 返回 上一页
5,放大电路输出电阻的计算放大电路对负载 (或对后级放大电路 )来说，是一个信号源，可以将它进行戴维宁等效，等效电源的内阻即为放大电路的输出电阻。
+
_ RL oU?oE?
ro
+
_
定义：
o
o
o I
Ur
输出电阻：
输出电阻是动态电阻，与负载无关。
输出电阻是表明放大电路带负载能力的参数。 电路的输出电阻愈小，负载变化时输出电压的变化愈小，
因此一般总是希望得到较小的输出电阻。
RS
RL
oU?
+
_
Au
放大电路
+
_SE?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS 共射极放大电路特点：
1,放大倍数高 ;
2,输入电阻低 ;
3,输出电阻高,
C
o
o
o RI
Ur
例 3：
求 ro的步骤：
1) 断开负载 RL
oU?
3) 外加电压
oI?
4) 求
or
外加oI?
CRco III
bc IβI
C
o
R C R
UI
0 0 cb II 所以
2) 令 或0
i?U? 0S?E?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
iI?
ERbbo IIII
E
o
SBbe
o
SBbe
o
R
U
R//Rr
U
R//Rr
U
ESbe
o 1
//
1
1
RRRr
r
外加例 4：
oI?
or
求 ro的步骤：
1) 断开负载 RL
oU?
3) 外加电压
oI?
4) 求
2) 令 或0
i?U? 0S?E?
ERI
下一页总目录 章目录 返回 上一页动态分析图解法
Q
uCE/V
t
t
iB/?A
IB
t
iC/mA
IC
iB/?A
uBE/V
t
uBE/V
UBEUCE
iC/mA
uCE/VO OO O
O
O
Qic
Q1
Q2 ib
ui
uo
RL=?
由 uo和 ui的峰值（或峰峰值）之比可得放大电路的电压放大倍数。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.3.2 非线性失真如果 Q设置不合适，晶体管进入截止区或饱和区工作，将造成非线性失真。
若 Q设置过高，
动画晶体管进入饱和区工作，
造成饱和失真。
Q2
uo
适当减小基极电流可消除失真。
UCE
Q
uCE/V
t
t
iC/mA
IC
iC/mA
uCE/VO
O
O
Q1
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.3.2 非线性失真若 Q设置过低，
动画晶体管进入截止区工作，
造成截止失真。
适当增加基极电流可消除失真。
uiu
o
t
iB/?A
iB/?A
uBE/V
t
uBE/V
UBE
OO
O
uCE/V
t
iC/mA
uCE/VO
O
UCE
如果 Q设置合适，信号幅值过大也可产生失真，
减小信号幅值 可消除失真。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.4 静态工作点的稳定合理设置静态工作点是保证放大电路正常工作的先决条件。但是放大电路的静态工作点常因外界条件的变化而发生变动。
前述的固定偏置放大电路，简单、容易调整，但在温度变化、三极管老化、电源电压波动等外部因素的影响下，将引起静态工作点的变动，严重时将使放大电路不能正常工作，其中影响最大的是温度的变化。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.4.1 温度变化对静态工作点的影响在固定偏置放大电路中,当温度升高时，
UBE?,,ICBO?。
上式表明，当 UCC和 RB一定时,IC与 UBE、
以及 ICEO 有关,而这三个参数随温度而变化。
C B O
B
BECC
C E OBC
)1( Iβ
R
UU
β
IIβI
温度升高时,IC将增加，使 Q点沿负载线上移。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
iC
uCE
Q
温度升高时，输出特性曲线上移
Q′
固定偏置电路的工作点
Q点是不稳定的，为此需要改进偏置电路。当温度升高使 IC 增加时，能够自动减少 IB，从而抑制 Q点的变化，保持 Q点基本稳定。
结论：
当温度升高时,IC将增加，使 Q点沿负载线上移，
容易使晶体管 T进入饱和区造成饱和失真，甚至引起过热烧坏三极管。
O
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.4.2 分压式偏置电路
1,稳定 Q点的原理
B2 II若满足：
基极电位基本恒定，
不随温度变化。
2B2B RIV?
2B1B
CC
21 RR
UII
CC
2B1B
2B
B URR
RV
VB
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.4.2 分压式偏置电路
1,稳定 Q点的原理
VB
E
BEB
EC R
UVII
BEB UV若满足：
E
B
E
BEB
EC
R
V
R
UV
II
集电极电流基本恒定，
不随温度变化。
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页从 Q点 稳定的角度来看似乎 I2,VB越大越好。
但 I2 越大,RB1,RB2
必须取得较小，将增加损耗，降低输入电阻。
而 VB过高必使 VE也增高，在 UCC一定时，势必使 UCE减小，从而减小放大电路输出电压的动态范围。在估算时一般选取：
I2= (5 ~10) IB,VB= (5 ~10) UBE，
RB1,RB2的阻值一般为几十千欧。
参数的选择
VE
VB
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
Q点稳定的过程
VE
VB
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
T UBE
IB
IC VE
IC
VB 固定
RE,温度补偿电阻对直流,RE越大,稳定 Q点 效果越好；
对交流,RE越大,交流损失越大,为避免交流损失加旁路电容 CE。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,静态工作点的计算
CC
2B1B
2
B URR
RV B
E
BEB
EC R
UVII
CB
β
II?
EECCCCCE RIRIUU
估算法,
VB
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
I1
I2
IB+ +
+
+UCC
ui uo
++
–
–
IC
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,动态分析对交流,旁路电容 CE 将 RE短路,RE不起作用,Au,ri,ro与固定偏置电路相同 。
如果去掉 CE,
Au,ri,ro？
旁路电容
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
+
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE RL
+
+
+
+UCC
ui uo
++
––
RS
eS+–
去掉 CE后的微变等效电路
2B1BB // RRR?
短路对地短路 如果去掉 CE,
Au,ri,ro?
rbe
RB RC RLE
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
BRI
下一页总目录 章目录 返回 上一页无旁路电容 CE有旁路电容 CE
Ebe
L
) 1( Rβr
RβA
u
Au减小
be
L
r
RβA
u
EbeB2B1i )1( Rβ//R//Rr r
Co Rr?
beBi r//Rr?
Co Rr?
分压式偏置电路
ri 提高
ro不变下一页总目录 章目录 返回 上一页
？即,
S
o
s E
UA
u?
对信号源电压的放大倍数？
信号源考虑信号源内阻 RS 时
iS
i
be
L
s rR
r
r
RβA
u
所以
S
o
s E
UA
u?
S
i
i
o
E
U
U
U
S
i
E
UA
u?
iS
i
S
i
rR
r
E
U
ir
RB1 RC
C1
C2
RB2 C
E
RE
RL
+
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 1,在图示放大电路中，已知 UCC=12V,RC= 6kΩ,
RE1= 300Ω,RE2= 2.7kΩ,RB1= 60kΩ,RB2= 20kΩ
RL= 6kΩ,晶体管 β =50,UBE=0.6V,试求,
(1) 静态工作点 IB,IC 及 UCE；
(2) 画出微变等效电路；
(3) 输入电阻 ri,ro及 Au。 RB1 RCC
1
C2
RB2
CE
RE1 RL
+
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RE2
下一页总目录 章目录 返回 上一页解,(1)由直流通路求静态工作点。
V3V122060 20CC
B2B1
B2
B URR
RV
mA8.0
mA
3
6.03
E
BEB
EC
R
UV
II
Aμ16 Aμ500.8CB βII
V8.4
V38.068.012
)( 1E1EECCCCCE
RRIRIUU
直流通路
RB1 RC
RB2 RE1
+UCC
RE2
+
–
UCE
IE
IB
IC
VB
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(2) 由微变等效电路求 Au,ri,ro。
k Ω6Co Rr
k Ω86.1Ω
8.0
2651200
I
26) 1(200
E
ber
Ωk 15// 2B1BB RRR其中
EbeBi ) 1(// RβrRr
k Ω03.8?
Ebe
L
) 1( Rβr
RβA
u
69.8
微变等效电路
rbe
RB RC RLE
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI? bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
BRI
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.5 射极输出器因对交流信号而言，集电极是输入与输出回路的公共端，所以是 共集电极放大电路 。
因从发射极输出，所以称射极输出器。
RB
+UCC
C1
C2
RE RLui
+
–
uo+
–
+
+
es+–
RS
下一页总目录 章目录 返回 上一页
EB
BECC
B )1( RR
UUI
BE )1( II
求 Q点：
16.5.1 静态分析
EECCCE RIUU
直流通路
+UCC
RB
RE
+
–
UCE+
–UBE I
E
IB
IC
RB
+UCC
C1
C2
RE RLui
+
–
uo+
–
+
+
es+–
RS
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.5.2 动态分析
LEL // RRR
Leo RIU
Lb1 RI）（?
Lebebi RIrIU
Lbbeb )1( RIrI
Lbbeb
Lb
)1(
)1(
RIrI
RIA
u
Lbe
L
)1(
1
Rr
R
）（
1,电压放大倍数电压放大倍数 Au?1且输入输出同相，输出电压跟随输入电压,故称电压跟随器。
微变等效电路
rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
iI?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
iI?
iBi // rRr
2,输入电阻
LbeBi )1(// RrRr
Lbe
b
LEebeb
b
i
i )1(
// Rr
I
RRIrI
I
Ur
LEL // RRR
射极输出器的输入电阻高，对前级有利。
ri 与负载有关
ir ir?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,输出电阻
1
sbe
o
Rrr
SBS // RRR
β
RrRr
1
// sbeEo
sbeE) 1 ( RRβ r通常：
射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。
rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
iI?
or
下一页总目录 章目录 返回 上一页共集电极放大电路 (射极输出器 )的特点：
1,电压放大倍数小于 1，约等于 1;
2,输入电阻高；
3,输出电阻低；
4,输出与输入同相。
Lbe
L
) 1(
) 1(
Rβr
RβA
u
'LbeBi ) 1(// RβrRr
β
Rrr
1
sbe
o
下一页总目录 章目录 返回 上一页射极输出器的应用主要利用它具有输入电阻高和输出电阻低的特点。
1,因输入电阻高，它常被用在多级放大电路的第一级，可以提高输入电阻,减轻信号源负担 。
2,因输出电阻低，它常被用在多级放大电路的末级，可以降低输出电阻,提高带负载能力。
3,利用 ri 大,ro小以及 Au?1 的特点，也可将射极输出器放在放大电路的两级之间，起到阻抗匹配作用,这一级射极输出器称为缓冲级或中间隔离级。
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 1:
.
在图示放大电路中，已知 UCC=12V,RE= 2kΩ,
RB= 200kΩ,RL= 2kΩ,晶体管 β =60,UBE=0.6V,
信号源内阻 RS= 100Ω,试求,
(1) 静态工作点 IB,IE 及 UCE；
(2) 画出微变等效电路；
(3) Au,ri 和 ro 。 RB
+UCC
C1
C2
RE RLui
+
–
uo+
–
+
+
es+–
RS
下一页总目录 章目录 返回 上一页解,(1)由直流通路求静态工作点。
mA035.0mA260)(1200 6.012) (1
EB
BECC
B
RβR
UUI
mA14.2
0,0 3 5 m A60)(1
)(1 BE
II?
V727
V142212
EECCCE
.
.
RIUU
直流通路
+UCC
RB
RE
+
–
UCE+
–UBE I
E
IB
IC
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(2) 由微变等效电路求 Au,ri,ro。
Ω3.17Ω60 10094.0Sbeo Rrr
k Ω94.0Ω24.1 266120026) (1200
E
be Ir?
LbeBi ) 1(// RβrRr
kΩ7.41?
Lbe
L
) 1(
)(1
Rr
RA
u
98.0?
rbe
RB
RL
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
bI? c
I?
oU?
bIβ?
SE?
eI?
RE
微变等效电路下一页总目录 章目录 返回 上一页
RB1 RC
C1 C2
RB2 RE RL
+ +
+UCC
ui uo
++
––
16.6.1 什么是放大电路中的负反馈反馈,将放大电路输出端的信号 (电压或电流 )的一部分或全部通过某种电路引回到输入端。
16.6 放大电路中的负反馈
es
RB +UCC
C1
C2
RE RLui
+
–
uo+
–
+
+
+
–
RS
通过 RE
将输出电压反馈到输入通过 RE
将输出电流反馈到输入下一页总目录 章目录 返回 上一页反馈放大电路的三个环节：
基本放大电路
d
o
X
XA
o
f
X
XF
比较环节
fid XXX
反馈放大电路的方框图反馈电路输出信号输入信号反馈信号反馈系数净输入信号放大倍数反馈电路 F
fX?
– dX? oX
基本放大电路 A
iX? +
下一页总目录 章目录 返回 上一页
fid XXX
反馈放大电路的方框图净输入信号若三者同相，则
Xd = Xi – Xf
可见 Xd < Xi,即反馈信号起了削弱净输入信号的作用（负反馈）。
反馈电路 F
fX?
– dX? oX
基本放大电路 A
iX? +
下一页总目录 章目录 返回 上一页直流反馈,反馈只对直流分量起作用，反馈元件只能传递直流信号。
负反馈,反馈削弱净输入信号，使放大倍数降低。
在振荡器中引入正反馈，用以产生波形。
交流反馈,反馈只对交流分量起作用，反馈元件只能传递交流信号。
在放大电路中，出现正反馈将使放大器产生自激振荡，使放大器不能正常工作。
正反馈,反馈增强净输入信号,使放大倍数提高。
引入交流负反馈的目的,改善放大电路的性能引入直流负反馈的目的,稳定静态工作点
16.6.2 负反馈的类型
1,反馈的分类下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,负反馈的类型
1) 根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。
电流负反馈 具有 稳定输出电流,
增大输出电阻的作用。
电压负反馈 具有 稳定输出电压,
减小输出电阻的作用。
如果反馈信号取自输出电压，叫 电压反馈 。
如果反馈信号取自输出电流，叫 电流反馈 。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2) 根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。
反馈信号与输入信号串联，即反馈信号与输入信号以电压形式作比较，称为 串联反馈 。
反馈信号与输入信号并联，即反馈信号与输入信号以电流形式作比较，称为 并联反馈 。
串联反馈使电路的输入电阻增大，
并联反馈使电路的输入电阻减小。
下一页总目录 章目录 返回 上一页负反馈交流反馈直流反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈负反馈的类型稳定静态工作点下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,负反馈类型的判别步骤
3) 判别是否负反馈？
2) 判别是交流反馈还是直流反馈？
4) 是负反馈！判断是何种类型的负反馈？
1) 找出反馈网络（一般是电阻、电容）。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
1) 判别反馈元件 （一般是电阻、电容）
(1) 连接在输入与输出之间的元件。
(2) 为输入回路与输出回路所共有的元件。
发射极电阻 RE为输入回路与输出回路所共有，所以 RE是反馈元件。
例 1：
RB1 RC
C1
C2
RB2 R
E
RL
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
RB1 RC
C1
C2
RB2 R
E
RL
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
2) 判断是交流反馈还是直流反馈交、直流分量的信号均可通过 RE，所以 RE引入的是交、
直流反馈。
如果有发射极旁路电容,RE中仅有直流分量的信号通过,这时 RE引入的则是直流反馈。
Ｃ E
例 1：
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 1,3) 判断反馈类型净输入信号：
ui 与 uf 串联,
以电压形式比较
——串联反馈
ui正半周时,uf也是正半周,即两者同相
——负反馈
uf 正比于输出电流 ——电流反馈
——串联电流负反馈
+
uf
–
+
–
RB1 RC
C1
C2
RB2 R
E
RL
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+– ie
ube ube = ui - uf
uf = ie RE
Ube = Ui - Uf
可见 Ube < Ui,反馈电压 Uf 削弱了净输入电压
ic RC
下一页总目录 章目录 返回 上一页结论：
反馈过程：
电流负反馈具有稳定输出电流的作用反馈类型 —— 串联电流负反馈
RB1 RC
C1
C2
RB2
RE
RL
+
+
+UCC
ui uo
++
–
–
RS
eS+–
IcUfUbeib?
Ic?
uf? ic RC
+
uf
–
+
–ube
Ube = Ui - Uf
下一页总目录 章目录 返回 上一页电阻 RF连接在输入与输出之间，所以
RF是反馈元件 。
2) 判断是交流反馈还是直流反馈交、直流分量的信号均可通过 RF，
所以 RF引入的是交、直流反馈。
例 2,1) 判反馈元件
+UCC
RC
C1
RF
+
+
– –
RS
+
–
C2
+
+
RL
eS ui
uo
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3) 判断反馈类型例 2：
净输入信号：
ii 与 if 并联，
以电流形式比较
——并联反馈
ii 正半周时,if 也是正半周，即两者同相
——负反馈
F
obe
f R
uui
if 正比于输出电压 ——电压反馈
if 与 uo反相
——并联电压负反馈
+UCC
RC
C1
RF
+
+
– –
RS
+
–
C2
+
+
RL
eS ui
uo
ii ib
if
F
o
R
u
ib = ii - if
Ib = Ii - If
可见 Ib < Ii,反馈电流 If 削弱了净输入电流下一页总目录 章目录 返回 上一页反馈过程：
电压负反馈具有稳定输出电压的作用反馈类型 ——并联电压负反馈例 2：
+UCC
RC
C1
RF
+
+
– –
RS
+
–
C2
+
+
RL
eS ui
uo
F
o
f R
ui
ii ib
if
Uoif ibic?
Uo?
Ib = Ii - If
下一页总目录 章目录 返回 上一页
4,利用瞬时极性法判断负反馈
+ +－
+
(1)设接“地”参考点的电位为零，在某点对
“地”电压（即电位）的正半周，该点交流电位的瞬时极性为正；在负半周则为负。
(2)设基极瞬时极性为正，根据 集电极 瞬时极性与基极相反,发射极 (接有发射极电阻 而无旁路电容 时 )瞬时极性 与基极相同 的原则，标出相关各点的瞬时极性。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
4,利用瞬时极性法判断负反馈
+ +
－? －?
(3)若反馈信号与输入信号加在同一电极上，
(4)若反馈信号与输入信号加在两个电极上，
两者极性 相反为负反馈 ；
极性 相同为正反馈。
两者极性 相同为负反馈 ；
极性 相反为正反馈。
下一页总目录 章目录 返回 上一页反馈到基极为并联反馈 反馈到发射极为串联反馈判断串、并联反馈
ib= ii – if
ibii if
ube= ui – uf
++
–
ui –
ube
+
–
uf
下一页总目录 章目录 返回 上一页共发射极电路判断电压、电流反馈从集电极引出为电压反馈从发射极引出为电流反馈
uoRL
+
–
RL
io
iE
下一页总目录 章目录 返回 上一页判断反馈类型的口诀：
共发射极电路共集电极电路为典型的电压串联负反馈。
集出为压，射出为流，
基入为并，射入为串。
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 3,判断图示电路中的负反馈类型。
解,RE2对交流不起作用，引入的是直流反馈；
RE1对本级引入串联电流负反馈。
RE1,RF对交、直流均起作用，所以引入的是交、直流反馈。
RB1 RC1
C1
RB2 R
E1
+
+
–
RS
+
–
RF
RC2
CE2
C2
RE2 RL
+
+UCC
+
–
T1 T2
es
ui uo
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 3,判断图示电路中的负反馈类型。
解,
RE1,RF引入越级串联电压负反馈。
－
+ － +
T2集电极的?反馈到 T1的发射极，提高了 E1的交流电位，使 Ube1减小，故为负反馈；
反馈从 T2的集电极引出，是电压反馈；反馈电压引入到 T1的发射极，是串联反馈。
RB1 RC1
C1
RB2 R
E1
+
+
–
RS
+
–
RF
RC2
CE2
C2
RE2 RL
+
+UCC
+
–
T1 T2
es
ui uo
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 4,如果 RF不接在 T2 的集电极，而是接 C2与 RL
之间，两者有何不同？
解,因电容 C2的隔直流作用，这时 RE1,RF仅引入交流反馈。
RB1 RC1
C1
RB2 R
E1
+
+
–
RS
+
–
RF
RC2
CE2
C2
RE2 RL
+
+UCC
+
–
T1 T2
es
ui uo
×
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 5,如果 RF的另一端 不接在 T1 的发射极，而是接在它的基极，两者有何不同，是否会变成正反馈？
解,T2集电极的?反馈到 T1的基极，提高了 B1的交流电位，使 Ube1增大，故为正反馈；
这时 RE1,RF引入越级正反馈。
－+ － +
RB1 RC1
C1
RB2 R
E1
+
+
–
RS
+
–
RF
RC2
CE2
C2
RE2 RL
+
+UCC
+
–
T1 T2
es
ui uo
下一页总目录 章目录 返回 上一页
RF2(R1,R2),直流反馈
（稳定静态工作点）
RF,CF,交流电压并联负反馈
+UCC(a)
RE1 +R1
RF1
RF2
C2
RC2R
C1
CE2
RE2
R2
+
C+
RF1,RE1,交直流电压串联负反馈
+
–
– +
+
+ –+
+UCC
+
RB
C2
RC2RC1
CE2RE2
+
C1
CF
(b)
–
例 6：
RF
RE2,直流反馈下一页总目录 章目录 返回 上一页
20?F
+
+
+
+
sE?
470k?
600?
3.9k?
+20?F
470k?
3.9k?
50?F
2k?
470
50?F
100?F470
30k?
3DG6 3DG6
(c)
+6V
+ – –
––
+
+
(d)
+
50k?
2k? 2k?
8k?
3k?3k?
50?F
50?F
50?F
+20V
+ –
–
–
–
电流并联负反馈正反馈两个 2k?电阻构成交直流反馈两个 470k?
后级交直流反馈前级直流反馈下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.6.3 负反馈对放大电路性能的影响
d
o
X
XA
o
f
X
XF
fid XXX
反馈放大电路的基本方程反馈系数 净输入信号开环放大倍数
AF
A
X
XA
1i
o
f?
闭环放大倍数反馈电路 F
fX?
– dX? oX
基本放大电路 A
iX? +
下一页总目录 章目录 返回 上一页
1,降低放大倍数负反馈使放大倍数下降。则有,AA?
f
(参见教材 P59例题 )
df XX,
同相，所以 AF 是正实数负反馈时，
中，在 1 f AFAA
d
f
o
f
d
o
X
X
X
X
X
XAF
| 1+AF| 称为反馈深度，其值愈大，负反馈作用愈强,Af也就愈小。
射极输出器、不带旁路电容的共射放大电路的电压放大倍数较低就是因为电路中引入了负反馈。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2.提高放大倍数的稳定性
AF
AA
1f A
A
AFA
A d
1
1d
f
f?
引入负反馈使放大倍数的稳定性提高。
放大倍数下降至 1/(1+|AF|)倍，其稳定性提高 1+|AF|倍。
若 |AF| >>1，称为 深度负反馈,此时：
在深度负反馈的情况下，闭环放大倍数仅与反馈电路的参数有关。F
A 1f?
下一页总目录 章目录 返回 上一页例,|A|=300,|F|=0.01。
75
01.03 0 01
3 0 0
1
f?
AF
A
A则：
%6
d
A
A
若：
%.%,51)6(0103 0 01 1
A
A
AFA
A d
1
1d
f
f
则：
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,改善波形失真
Aui
uf
ud
加反馈前加反馈后
uo
大略小略大略小略大负反馈是利用失真的波形来改善波形的失真，
因此只能减小失真，而不能完全消除失真。
uoA
F
小接近正弦波正弦波
ui
下一页总目录 章目录 返回 上一页
4.展宽通频带引入负反馈使电路的通频带宽度增加
BWFABW )1( of
无负反馈有负反馈
BWf
BW f
|Au|
O
下一页总目录 章目录 返回 上一页例,中频放大倍数 |A0| =103，反馈系数 |F| = 0.01
990
0101 0 0 01
1 0 0 0
1
0
0
f,.FA
AA?
则：
在原上限、下限频率处
687
7 0 701
7 0 70
0
0
LHf,FA.
A.
A?
、
70709630
990
687
f
LHf,.
.
.
A
A
、
说明加入负反馈后，原上限、下限频率仍在通频带内，即通频带加宽了。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
ui
ube
ib
+ +
–
–
5,对输入电阻的影响在同样的 ib下,ui= ube + uf > ube,所以 rif 提高。
i0if )1( rFAr
1) 串联负反馈
b
i
i i
ur?无负反馈时：
有负反馈时：
b
i
if i
ur?uf
+
–
使电路的输入电阻提高
b
be
i
u
下一页总目录 章目录 返回 上一页
FA
rr
0
i
fi 1
if
b
be
i i
u
r?
无负反馈时：
有负反馈时：
i
be
if i
ur?
在同样的 ube下,ii = ib + if > ib,所以 rif 降低。
2) 并联负反馈 使电路的输入电阻降低
ii ib
ube
+
–
下一页总目录 章目录 返回 上一页
o0of )1( rFAr
FA
rr
0
o
of 1
电压负反馈具有稳定输出电压的作用，
即有恒压输出特性，故输出电阻降低。
电流负反馈具有稳定输出电流的作用，
即有恒流输出特性，故输出电阻提高。
1) 电压负反馈使电路的输出电阻降低
2) 电流负反馈使电路的输出电阻提高
6.对输出电阻的影响下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.7 放大电路的频率特性阻容耦合放大电路由于存在级间耦合电容、发射极旁路电容及三极管的结电容等，它们的容抗随频率变化，故当信号频率不同时，放大电路的输出电压相对于输入电压的幅值和相位都将发生变化。
频率特性幅频特性,电压放大倍数的模 |Au|与频率 f
的关系相频特性,输出电压相对于输入电压的相位移? 与频率 f 的关系下一页总目录 章目录 返回 上一页通频带
f
|Au |
0.707| Auo |
fL fH
| Auo |
幅频特性下限截止频率 上限截止频率耦合、旁路电容造成。
三极管结电容,? 造成
f
–270°
–180°
–90°
相频特性
O
下一页总目录 章目录 返回 上一页在中频段所以,在中频段可认为电容不影响交流信号的传送，放大电路的放大倍数与信号频率无关。
(前面所讨论的放大倍数及输出电压相对于输入电压的相位移均是指中频段的 )
三极管的极间电容和导线的分布电容很小，可认为它们的等效电容 CO与负载并联。由于 CO的电容量很小，它对中频段信号的容抗很大，可视作开路。
由于耦合电容和发射极旁路电容的容量较大，
故对 中频段信号的容抗很小，可视作短路 。
iU?
bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-+-
RS
beU?
+
-
下一页总目录 章目录 返回 上一页由于信号的频率较低，耦合电容和发射极旁路电容的容抗较大，其分压作用不能忽略。以至实际送到三极管输入端的电压 比输入信号 要小，故放大倍数降低，并使 产生越前的相位移
（相对于中频段）。
在低频段：
所以，在低频段放大倍数降低和相位移越前的主要原因是耦合电容和发射极旁路电容的影响。
CO的容抗比中频段还大，仍可视作开路。
oU?
beU? iU?
iU?
bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-+-
RS
beU?
+
-
C1 C2
下一页总目录 章目录 返回 上一页由于信号的频率较高，耦合电容和发射极旁路电容的容抗比中频段还小，仍可视作短路。
在高频段：
所以，在高频段放大倍数降低和相位移滞后的主要原因是三极管电流放大系数?,极间电容和导线的分布电容的影响。
oU?
CO的容抗将减小，它与负载并联，使总负载阻抗减小，在高频时三极管的电流放大系数? 也 下降，
因而使输出电压减小，电压放大倍数降低，并使产生滞后的相位移（相对于中频段）。
iU?
bI? cI?
oU?
bIβ?
SE?
rbeRB RC RL
E
B C
+
-
+
-+-
RS
Co
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.8 多级放大电路及其级间耦合方式耦合方式：信号源与放大电路之间、两级放大电路之间、放大器与负载之间的连接方式。
常用的耦合方式：直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。
动态,传送信号 减少压降损失静态：保证各级有合适的 Q点波形不失真第二级 推动级输入级 输出级输入输出多级放大电路的框图对耦合电路的要求下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.8.1 阻容耦合第一级 第二级 负载信号源两级之间通过耦合电容 C2 与下级输入电阻连接
RB1 RC1
C1
C2
RB2 C
E1RE1
+
+
+
+
+
–
RS
+
–
RC2 C3
CE2
RE2 RL
+
+
+UCC
+
––
oU?
1OU?
iU?
SE?
B1R?
B2R?
T1 T2
下一页总目录 章目录 返回 上一页
1,静态分析由于电容有隔直作用，所以每级放大电路的直流通路互不相通,每级的静态工作点互相独立，互不影响，可以各级单独计算 。
两级放大电路均为共发射极分压式偏置电路。
RB1 RC1
C1
C2
RB2 C
E1RE1
+
+
+
+
+
–
RS
+
–
RC2 C3
CE2
RE2 RL
+
+
+UCC
+
––
oU?
1OU?
iU?
SE?
B1R?
B2R?
T1 T2
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,动态分析 微变等效电路第一级 第二级
21
2i
o
i
1o
i
o
uuu AAU
U
U
U
U
UA
电压放大倍数
2ir
1bI? 2bI?1cI? 2cI?
rbeR
B2
RC1
E
B C
+
-
+
-
+
-
RS
iU?
iI?
1oU?
1b1Iβ?
SE?
rbe R
C2
RL
E
B C
+
-
oU?
2b2Iβ?
B1R? B2R?RB1
2i1C1L // rRR
1be
1L
1
i
o1
1 r
Rβ
U
UA
u
b e 2
L2
2
2i
o
2 r
Rβ
U
UA
u
1ii rr?
2oo rr?
L2CL2 // RRR
下一页总目录 章目录 返回 上一页例 2,如图所示的两级电压放大电路，
已知 β 1= β 2 =50,T1和 T2均为 3DG8D。
(1) 计算前、后级放大电路的静态值 (UBE=0.6V);
(2) 求放大电路的输入电阻和输出电阻；
(3) 求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数。
RB1
C1
C2
RE1
+
++
–
RC2 C3
CE
+
+
+24V
+
–
oU?
iU?
B1R?
B2R?
T1 T2
E2R?
E1R?
1M?
27k?
82k?
43k? 7.5k?
510?
10k?
下一页总目录 章目录 返回 上一页解,(1) 两级放大电路的静态值可分别计算。
第一级是射极输出器,
A8.9mA275 0 )(11 0 0 0 0,624) (1
E1B1
BECC
B1 μ
RβR
UUI
mA 49,0mA 00 98.050 )(1)1( B1E1 II?
V77,10V2749.024E1E1CCCE RIUU
RB1
C1
C2
RE1
+
++
–
RC2 C3
CE
+
+
+24V
+
–
oU?
iU?
B1R?
B2R?
T1 T2
E2R?
E1R?
1M?
27k?
82k?
43k? 7.5k?
510?
10k?
下一页总目录 章目录 返回 上一页第二级是分压式偏置电路
V26.84 3 V
4382
24
B2
B2B1
CC
B2 RRR
UV
mA 96,0mA
5,751,0
6,026,8
E2E2
B E 2B2
C2
RR
UUI －
RB1
C1
C2
RE1
+
++
–
RC2 C3
CE
+
+
+24V
+
–
oU?
iU?
B1R?
B2R?
T1 T2
E2R?
E1R?
1M?
27k?
82k?
43k? 7.5k?
510?
10k?
解,
下一页总目录 章目录 返回 上一页第二级是分压式偏置电路
μA 2,19mA50 96,0
2
C2
B2
II
V71,6)V5,751,010(96,024
)( E2E2C2C2CCC E 2
RRRIUU
RB1
C1
C2
RE1
+
++
–
RC2 C3
CE
+
+
+24V
+
–
oU?
iU?
B1R?
B2R?
T1 T2
E2R?
E1R?
1M?
27k?
82k?
43k? 7.5k?
510?
10k?
解,
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
(2) 计算 r i和 r 0
由微变等效电路可知，放大电路的输入电阻 ri 等于第一级的输入电阻 ri1。第一级是射极输出器，它的输入电阻 ri1与负载有关，而射极输出器的负载即是第二级输入电阻 ri2。
微变等效电路
2ir1ii rr?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
(2) 计算 r i和 r 0
k Ω58,1Ω96,0 26512 0 026)1(2 0 0
E
b e 2 Ir?
k 14)1(//// E2b e 2B2B12 Ω RrRRr i?
k 22,9k1427 1427// i2E1L1 ΩΩ rRR
2ir
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(2) 计算 r i和 r 0
k Ω 349 0 265 0 )(12 0 026) (12 0 0r
E1
1b e 1,Iβ
k Ω 320)1(// L1b e 1B1i1i RrRrr?
2oo rr?
k10C2o2o Ω Rrr
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(3)求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数
994 0
22 950)(13
22 9)501(
)1(
)1(
L111be
L11
1u,.
.
Rr
RA?
第一级放大电路为射极输出器
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
下一页总目录 章目录 返回 上一页
(3)求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数
2bI? 2cI?
rbe2
RC2
oU?
rbe1
iU? RB1
B1R? 2BR?
1bI?
2bIβ?1bIβ?
1cI?
RE1 1oU?
+
_
+
_
+
_ 2ER?
第二级放大电路为共发射极放大电路
1851,050)(179,1 1050)1(
2E2b e 2
2C
2 －－ Rr
RA
u
总电压放大倍数
9,171 8 )(9 9 4,021 uuu AAA
下一页总目录 章目录 返回 上一页应用举例? 镍镉电池恒流充电电路原理,
三极管工作于恒流状态，
基极电位恒为 6V；调整转换开关Ｓ
使充电电流限制在 50mA
和 100mA;
性能,
正常充电时间
7小时左右 ;充电电流为恒定值；充电电流大小由电池额定容量确定。
LED
电池
R3
u2
Tr D
~220V
R2
S 50mA
100mA
DZ6V
6V
+
R5
R4
R1
C
+
– T
下一页总目录 章目录 返回 上一页
LED发光二极管承受正向电压导通发光,
发光强度与通过的电流大小有关。 LED与 R5串联后，
接于 R4 两端,R4两端电压的大小，反映充电电流的大小,LED发光的亮、暗指示 S的位置,R5是 LED
的限流电阻,使通过 LED
的电流限制在一定数值。
LED
电池
R3
u2
Tr D
~220V
R2
S 50mA
100mA
DZ6V
6V
+
R5
R4
R1
C
+
– T
下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.8.2 直接耦合直接耦合,将前级的输出端直接接后级的输入端。
可用来放大缓慢变化的信号或直流量变化的信号。
+UCC
uo
RC2
T2
ui
RC1R
1
T1
R2
––
+
+
RE2
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2,零点漂移零点漂移,指输入信号电压为零时，输出电压发生缓慢地、无规则地变化的现象。uo
tO
产生的原因,晶体管参数随温度变化、电源电压波动、电路元件参数的变化。
直接耦合存在的两个问题：
1,前后级静态工作点相互影响下一页总目录 章目录 返回 上一页若由于温度的升高 IC1增加 1%，试计算输出电压
Uo变化了多少？
已知,UZ=4V，
UBE=0.6V，
RC1=3k?，
RC2=500?,
1=?2=50。
温度升高前，
IC1=2.3mA，
Uo=7.75V。
IC1 = 2.3?1.01 mA = 2.323 mA
UC1= UZ + UBE2 = 4 + 0.6 V = 4.6 V
mA147.0mA32.23 6.41212
1
CRB III
C
例：
uZ–+
+UCC
uo
RC2
T2
ui=0
RC1R
1
T1
R2
––
+
+
R
DZ
下一页总目录 章目录 返回 上一页已知,UZ=4V，
UBE=0.6V，
RC1=3k?，
RC2=500?,
1=?2=50。
温度升高前，
IC1=2.3mA，
Uo=7.75V。
例：
uZ–+
+UCC
uo
RC2
T2
ui=0
RC1R
1
T1
R2
––
+
+
R
DZ
mA147.0mA32.23 6.4121C2B III R
C1I
C2=?2?IC2 = 50? 0.147mA = 7.35mA
Uo= 8.325－ 7.75V = 0.575V 提高了 7.42%
可见，当输入信号为零时，由于温度的变化，输出电压发生了变化即有零点漂移现象。
下一页总目录 章目录 返回 上一页零点漂移的危害：
直接影响对输入信号测量的准确程度和分辨能力。
严重时，可能淹没有效信号电压，无法分辨是有效信号电压还是漂移电压。
一般用输出漂移电压折合到输入端的等效漂移电压作为衡量零点漂移的指标。
uA
uu od
Id?输入端等效漂移电压输出端漂移电压电压放大倍数只有输入端的等效漂移电压比输入信号小许多时，放大后的有用信号才能被很好地区分出来。
下一页总目录 章目录 返回 上一页由于不采用电容，所以直接耦合放大电路具有良好的低频特性。
通频带
f
|Au |
0.707| Auo |
O f
H
| Auo |
幅频特性抑制零点漂移是制作高质量直接耦合放大电路的一个重要的问题。
适合于集成化的要求，在集成运放的内部，级间都是直接耦合。
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16.9 差动放大电路
16,9,1 差动放大电路的工作情况电路结构对称，在理想的情况下，两管的特性及对应电阻元件的参数值都相等。
差动放大电路是抑制零点漂移最有效的电路结构。
差动放大原理电路
+UCC
uo
ui1
RCRB2
T1
RB1
RC
ui2
RB2
RB1
+ +
+
–
–
–
T2
两个输入、
两个输出两管 静态工作点相同下一页总目录 章目录 返回 上一页
1,零点漂移的抑制
uo= VC1 － VC2 = 0
uo= (VC1 +?VC1 ) － (VC2 +? VC2 ) = 0
静态时,ui1 = ui2 = 0
当温度升高时?ICVC? （两管变化量相等）
对称差动放大电路对两管所产生的同向漂移都有抑制作用。
+UCC
uo
ui1
RCR
B2
T1
RB1
RC
ui2
RB2
RB1
+ +
+
–
–
–
T2
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2,有信号输入时的工作情况两管集电极电位呈等量同向变化，所以输出电压为零，即 对共模信号没有放大能力 。
(1) 共模信号 ui1 = ui2 大小相等、极性相同差动电路抑制共模信号能力的大小，反映了它对零点漂移的抑制水平。
+UCC
uoRCRB2
T1
RB1
RC RB2
RB1+
–
ui1 ui2
+ +
– –
T2+
–
+
–
共模信号需要抑制下一页总目录 章目录 返回 上一页
+UCC
uo
ui1
RCR
B2
T1
RB1
RC
ui2
RB2
RB1
+ +
+
–
–
–
T2
2,有信号输入时的工作情况两管集电极电位一减一增，呈等量异向变化，
(2) 差模信号 ui1 = – ui2 大小相等、极性相反
uo= (VC1－?VC1 )－ (VC2 +? VC１ ) =－ 2?VC1
即 对差模信号有放大能力 。
+
– +
–差模信号是有用信号下一页总目录 章目录 返回 上一页
(3) 比较输入
ui1,ui2 大小和极性是任意的。
例 1,ui1 = 10 mV,ui2 = 6 mV
ui2 = 8 mV － 2 mV
例 2,ui1 =20 mV,ui2 = 16 mV
可分解成,ui1 = 18 mV + 2 mV
ui2 = 18 mV － 2 mV
可分解成,ui1 = 8 mV + 2 mV
共模信号 差模信号放大器只放大两个输入信号的差值信号 —差动放大电路。
这种输入常作为比较放大来应用，在自动控制系统中是常见的。
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（ Common Mode Rejection Ratio)
C
d
C M R A
AK? ) (lg20( d B )
C
d
C M R 分 贝A
AK?
全面衡量差动放大电路放大差模信号和抑制共模信号的能力。
差模放大倍数共模放大倍数 KCMR越大，说明差放分辨差模信号的能力越强，而抑制共模信号的能力越强。
3,共模抑制比共模抑制比下一页总目录 章目录 返回 上一页若电路完全对称，理想情况下共模放大倍数 Ac = 0
输出电压 uo = Ad （ ui1 － ui2 ） = Ad uid
若电路不完全对称，则 Ac?0，
实际输出电压 uo = Ac uic + Ad uid
即共模信号对输出有影响 。
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16,9,2 典型差动放大电路
+UCC
uo
ui1
RC
RPT1
RB
RC
ui2R
E
RB
+ +
+
–
–
–
T2
EE+–
RE的作用,稳定静态工作点，限制每个管子的漂移。
EE：用于补偿 RE上的压降，以获得合适的工作点。
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16.10 互补对称功率放大电路
16.10.1 对功率放大电路的基本要求功率放大电路的作用,是放大电路的 输出级,去推动负载工作。例如使扬声器发声、继电器动作、
仪表指针偏转、电动机旋转等。
(1) 在不失真的情况下能输出尽可能大的功率。
(2) 由于功率较大，就要求提高效率。
电源供给的直流功率率负载得到的交流信号功?η
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IC
UCEO
Q
iC
tO
IC
UCEO
Q
iC
tO
IC
UCEO
Q
iC
tO
晶体管的工作状态甲类工作状态晶体管在输入信号的整个周期都导通静态 IC较大，波形好,管耗大效率低。
乙类工作状态晶体管只在输入信号的半个周期内导通，
静态 IC=0，波形严重失真,管耗小效率高。
甲乙类工作状态晶体管导通的时间大于半个周期，静态 IC?0，
一般功放常采用。
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16.10.2 互补对称放大电路互补对称电路是集成功率放大电路输出级的基本形式。当它通过容量较大的电容与负载耦合时，由于省去了变压器而被称为无输出变压器 (Output
Transformerless)电路，简称 OTL电路。若互补对称电路直接与负载相连，输出电容也省去，就成为无输出电容 (Output Capacitorless)电路，简称 OCL电路。
OTL电路采用单电源供电,OCL电路采用双电源供电。
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1,OTL电路
(1) 特点
T1,T2的特性一致；
一个 NPN型、一个 PNP型两管均接成射极输出器；
输出端有大电容；
单电源供电。
(2) 静态时 (ui= 0)
2
CC
C
Uu?
2
CC
A
UV?
,IC1? 0,IC2? 0
OTL原理电路电容两端的电压
RLuI
T1
T2
+UCC
C
A
uo
+
+
-
+
-
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RL
ui
T1
T2
A
uo+ -
+
-
(3) 动态时设输入端在 UCC/2 直流 基础上加入正弦信号。
T1导通,T2截止 ；
同时给电容充电
T2导通,T1截止 ；
电容放电，相当于电源若输出电容足够大，其上电压基本保持不变，
则负载上得到的交流信号正负半周对称。
ic1
ic2
交流通路
uo
输入交流信号 ui的正半周输入交流信号 ui的负半周下一页总目录 章目录 返回 上一页
(4) 交越失真当输入信号 ui为正弦波时，
输出信号在过零前后出现的失真称为交越失真。
交越失真产生的原因由于晶体管特性存在非线性，
ui< 死区电压晶体管导通不好。
交越失真采用各种电路以产生有不大的偏流，使静态工作点稍高于截止点，即工作于甲乙类状态。
克服交越失真的措施
ui
tO
uo
tO
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R1
RLuI
T1
T2
+UCC
C
A
uo
+
+
-
+
- R2
D1
D2
动态时，设 ui加入正弦信号。正半周 T2
截止,T1基极电位进一步提高，进入良好的导通状态。负半周
T1截止,T2基极电位进一步降低，进入良好的导通状态。
静态时 T1,T2 两管发射结电压分别为二极管 D1、
D2的正向导通压降，致使两管均处于微弱导通状态。
(5) 克服交越失真的 电路下一页总目录 章目录 返回 上一页下一页总目录 章目录 返回 上一页下一页总目录 章目录 返回 上一页下一页总目录 章目录 返回 上一页下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.11 场效应管及其放大电路场效应晶体管是利用电场效应来控制电流的一种半导体器件，即是 电压控制元件 。它的输出电流决定于输入电压的大小，基本上不需要信号源提供电流，所以它的 输入电阻高，且温度稳定性好。
结型场效应管按结构不同 场效应管有两种,
绝缘栅型场效应管本节仅介绍绝缘栅型场效应管按工作状态可分为,增强型和耗尽型两类每类 又有 N沟道 和 P沟道 之分下一页总目录 章目录 返回 上一页
16.11.1 绝缘栅场效应管漏极 D
栅极和其它电极及硅片之间是绝缘的，称绝缘栅型场效应管。
金属电极
(1) N沟道增强型管的结构栅极 G源极 S
1,增强型绝缘栅场效应管
SiO2绝缘层
P型硅衬底 高掺杂 N区下一页总目录 章目录 返回 上一页
G
S
D符号：
由于栅极是绝缘的，栅极电流几乎为零，输入电阻很高，最高可达 1014? 。
漏极 D
金属电极栅极 G源极 S
SiO2绝缘层
P型硅衬底 高掺杂 N区由于金属栅极和半导体之间的绝缘层目前常用二氧化硅，故又称金属 -氧化物 -半导体场效应管，
简称 MOS场效应管。
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(2) N沟道增强型管的 工作原理
EG
P型硅衬底
N+ N+
GS D+–
UGS
ED +–
由结构图可见,N+型漏区和 N+型源区之间被 P型衬底隔开，漏极和源极之间是两个背靠背的 PN结 。
当栅源电压 UGS = 0 时,
不管漏极和源极之间所加电压的极性如何，其中总有一个 PN结是反向偏置的，反向电阻很高，
漏极电流近似为零 。
S D
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EG
P型硅衬底
N+ N+
GS D+–
UGS
ED +–
当 UGS > 0 时,P型衬底中的电子受到电场力的吸引到达表层，填补空穴形成负离子的耗尽层；
N型导电沟道在漏极电源的作用下将产生漏极电流
ID，管子导通。
当 UGS >UGS（ th） 时，
将 出现 N型导电沟道，将 D-S连接起来。 UGS愈高，导电沟道愈宽。
(2) N沟道增强型管的 工作原理下一页总目录 章目录 返回 上一页
EG
P型硅衬底
N+ N+
GS D+–
UGS
ED +–
N型导电沟道当 UGS? UGS(th） 后，场效应管才形成导电沟道，
开始导通,若漏 –源之间加上一定的电压 UDS，则有漏极电流 ID产生。在一定的 UDS下 漏极电流 ID
的大小与栅源电压 UGS有关。所以，场效应管是一种电压控制电流的器件。
在一定的漏 –源电压 UDS下，使管子由不导通变为导通的临界栅源电压称为开启电压 UGS(th） 。
(2) N沟道增强型管的 工作原理下一页总目录 章目录 返回 上一页
(3) 特性曲线有导电沟道转移特性曲线无导电沟道开启电压 UGS(th）
UDS
UGS/
ID/mA
UDS/Vo
UGS= 1V
UGS= 2V
UGS= 3V
UGS= 4V
漏极特性曲线恒流区可变电阻区截止区下一页总目录 章目录 返回 上一页
N型衬底
P+ P+ G
S
D
符号：结构
(4) P沟道增强型
SiO2绝缘层加电压才形成
P型导电沟道增强型场效应管只有当 UGS? UGS(th） 时才形成导电沟道。
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2,耗尽型绝缘栅场效应管
G
S
D符号：
如果 MOS管在制造时导电沟道就已形成，称为耗尽型场效应管。
(1 ) N沟道耗尽型管 SiO2绝缘层中掺有正离子予埋了 N型导电沟道下一页总目录 章目录 返回 上一页
2,耗尽型绝缘栅场效应管由于耗尽型场效应管预埋了导电沟道，所以在
UGS= 0时,若漏 –源之间加上一定的电压 UDS，也会有漏极电流 ID 产生。
当 UGS > 0时，使导电沟道变宽,ID 增大；
当 UGS < 0时，使导电沟道变窄,ID 减小； UGS
负值愈高，沟道愈窄,ID就愈小。
当 UGS达到一定 负值时,N型导电沟道消失，
ID= 0,称为场效应管处于夹断状态（即截止）。
这时的 UGS称为夹断电压，用 UGS(off） 表示。
这 时的 漏极电流 用 IDSS表示，称为 饱和漏极电流 。
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(2) 耗尽型 N沟道 MOS管的特性曲线夹断电压耗尽型的 MOS管 UGS= 0时就有导电沟道，加反向电压到一定值时才能夹断。
UGS(off)
转移特性曲线
0
ID/mA
UGS /V
-1-2-3
4
8
12
16
1 2
UDS=常数
U DS
UGS=0
UGS<0
UGS>0
漏极特性曲线
0
ID/mA
16 2012
4
8
12
16
4 8
IDSS
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2,耗尽型绝缘栅场效应管
(3) P 沟道耗尽型管符号：
G
S
D
予埋了 P型导电沟道
SiO2绝缘层中掺有负离子下一页总目录 章目录 返回 上一页耗尽型
G
S
D
G
S
D
增强型
N沟道 P沟道
G
S
D
G
S
D
N沟道 P沟道
G,S之间加一定电压才形成导电沟道在制造时就具有原始 导电沟道下一页总目录 章目录 返回 上一页
3,场效应管的主要参数
(1) 开启电压 UGS(th),是增强型 MOS管的参数
(2) 夹断电压 UGS(off)：
(3) 饱和漏电流 IDSS：
是结型和耗尽型
MOS管的参数
(4) 低频跨导 gm,表示栅源电压对漏极电流的控制能力极限参数,最大漏极电流、耗散功率、击穿电压。
DS
GS
m
U
D
U
Ig
Δ
Δ?
下一页总目录 章目录 返回 上一页场效应管与晶体管的比较电流控制 电压控制控制方式电子和空穴两种载流子同时参与导电载流子电子或空穴中一种载流子参与导电类 型 NPN和 PNP N沟道和 P沟道放大参数 20020 ~ m A / V5~1
m?g
rce很高 rds很高输出电阻输入电阻?42 1010 ~ 较低?147 1010 ~ 较高双极型三极管 单极型场效应管热稳定性 差 好制造工艺 较复杂 简单，成本低对应电极 B—E—C G—S—D
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16.11.3 场效应管放大电路场效应晶体管具有输入电阻高、噪声低等优点，
常用于多级放大电路的输入级以及要求噪声低的放大电路。
场效应管的源极、漏极、栅极相当于双极型晶体管的发射极、集电极、基极。
场效应管的共源极放大电路和源极输出器与双极型晶体管的共发射极放大电路和射极输出器在结构上也相类似。
场效应管放大电路的分析与双极型晶体管放大电路一样，包括静态分析和动态分析。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
1.自给偏压式偏置电路
16.11.3 场效应管放大电路栅源电压 UGS是由场效应管自身的电流提供的，
故称自给偏压。
UGS = –RSIS
= –RSID
+UDD
RS CS
C2
C1
RD
RG
+ T
+
_
+
_
ui uo
IS
+ _U
GS
T为 N沟道耗尽型场效应管增强型 MOS管因 UGS=0时,ID?0,故不能采用自给偏压式电路。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
+UDD
RS CS
C2
C1
RD
RG
+ T
+
_
+
_
ui uo
IS
+ _U
GS
静态分析可以用估算法或图解法 (略 )
估算法：
UGS = – RSID
2
G S ( O F F )
GS
D S SD )1( U
UII
将已知的 UGS(off)、
IDSS代入上两式，
解出 UGS,ID;
由 UDS= UDD –ID(RD+ RS) 解出 UDS
列出静态时的关系式对增强型 MOS管构成的放大电路需用图解法来确定静态值。
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+UDD
RS CS
C2
C1
RD
RG
+ T
+
_
+
_
ui uo
IS
+ _U
GS
例,已知 UDD =20V,RD=3k?,RS=1k?、
RG=500k?,UGS(off)= –4V,IDSS=8mA，
确定静态工作点。
解,用 估算法
UGS = – 1? ID
2GS
D )41(8
UI
UDS= 20– 2（ 3 + 1 ） = 12 V
列出关系式解出 UGS1 =–2V,UGS2 =–8V,ID1=2mA,ID2=8mA
因 UGS2 <UGS(off) 故舍去,
所求静态解为 UGS =–2V ID=2mA、
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2,分压式偏置电路
(1) 静态分析
+
–
+UDD
RS CS
C2
C1
RG1RD
RG2RG
+
+
–
RL
ui
uo
估算法：
SDDD
G2G1
G2
GS RIURR
RU?
将已知的 UGS(off)、
IDSS代入上两式，
解出 UGS,ID;
由 UDS= UDD – ID(RD+ RS) 解出 UDS
列出静态时的关系式
2
G S ( O F F )
GS
D S SD )1( U
UII
流过 RG 的电流为零下一页总目录 章目录 返回 上一页
(2) 动态分析电压放大倍数
)//( LDm
i
o RRg
U
UA
u
gsi UU
)( LDd R//RIU o
RG1
RD
RG2
RG+
–
RL
+
–
S
D
G T
OU?
iU?
dI?交流通路
)( LDgsm R//RUg
)//( G2G1Gi RRRr DO Rr?
输入电阻 输出电阻
RG是为了提高输入电阻 ri
而设置的。
下一页总目录 章目录 返回 上一页
3.源极输出器
+UDD
RS
C2C1
RG1
RG2RG
+
–
RLui uo
+
–
+
RG1 RSRG2
RG+
–
RL
+
–
S
D
G T
OU?
iU?
SI?
+ –
gsU?
交流通路
1)//(1 )//(
LSm
LSm
i
o?
RRg
RRg
U
UA
u?
ogsi UUU
)( LSS R//RIU o
)( LSgsm R//RUg
电压放大倍数
)//( LSgsmgs RRUgU
特点与晶体管的射极输出器一样下一页总目录 章目录 返回 上一页当场效应管工作在可变电阻区时，漏源电阻：
CD
DS
DS
GS?
ui
u
R
Δ
Δ
场效应管可看作由栅源电压控制的可变电阻。
U DS
－ 1V
－ 1.5V
UGS=－ 0.5V
0
ID/mA
16 2012
4
8
12
16
4 8
－ 2V
－ 2.5V
| UGS |愈大，
RDS愈大。
N沟道结型场效应管的转移特性下一页总目录 章目录 返回 上一页应用举例：
UiUo | UGS| RDS Au Uo?
+UCC
放大器整流滤波电路
uou
i
