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一、BJT1-1 BJT结构简介1-2放大状态下BJT的工作原理1-2-1 BJT内部载流子的传输过程1-2-2 BJT的电流分配关系
1-3 BJT的I-V特性曲线(共射极连接)1-4 BJT的主要参数1-5 温度对BJT参数及特性的影响
二、基本共射极放大电路三、BJT放大电路的分析方法3-1 图解分析法3-2 小信号模型分析法
四、BJT放大电路静态工作点的稳定问题4-1 基极分压式射极偏置电路4-2 含有双电源的射极偏置电路4-3 含有电流源的射极偏置电路
五、共集电极放大电路和共基极放大电路六、多级放大电路
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个人觉得较为经典的习题
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\color{Red}{本章重点:共射放大电路、基极分压式射极偏置电路小信号模型分析法的求解}
本章重点:共射放大电路、基极分压式射极偏置电路小信号模型分析法的求解
一、BJT
双极性晶体管(英语:bipolar transistor),全称双极性结型晶体管(bipolar junction transistor, BJT),俗称三极管,是一种具有三个终端的电子器件,这种晶体管的工作,同时涉及电子和空穴两种载流子的流动,因此它被称为双极性的,所以也称双极性载流子晶体管。
BJT可能有四种工作状态:放大、饱和、截止、倒置 1-2-1 BJT内部载流子的传输过程(1)发射区向基区扩散载流子,形成发射极电流 I E I_{E} IE。 (2)载流子在基区扩散与复合,形成复合电流 I B N I_{BN} IBN。 (3)集电区收集载流子,形成集电极电流 I C I_{C} IC。 I B = I E − I C I_{B}=I_{E}-I_{C} IB=IE−IC (4)BJT有三种连接方式:共射、共基、共集。无论是哪种连接方式,要使BJT有放大作用,都必须保证发射结正偏.集电结反偏,而其内部载流子的传输过程相同,电流分配关系也相同。 β ‾ ≈ I c / I b \overline\beta\approx I_c/I_b β≈Ic/Ib 直流电流放大系数与交流放大系数差不多 1-5 温度对BJT参数及特性的影响利用BJT的输入和输出特性曲线及管外电路的特性方程,通过作图能直观地对BJT放大电路的静态及动态工作情况进行全面的分析。 (1)静态 输入回路:静态工作点既应在BJT的输入特性曲线上,又应满足外电路组成的回路方程 v B E = V B B − i B R b v_{BE}=V_{BB}-i_BR_b vBE=VBB−iBRb,由此回路方程可作出一条斜率为 − 1 / R b -1/R_b −1/Rb的直线,称其为输入直流负载线。输出回路:静态工作点既应在 i B = I B Q i_B=I_BQ iB=IBQ的那条输出特性曲线上,又应满足外电路的回路方程 v C E = V c c − i c R c v_{CE}=Vcc-i_cR_c vCE=Vcc−icRc。该方程也是一条直线,称为输出直流负载线,其斜率为 − 1 / R c -1/R_c −1/Rc。![]()
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在BJT集成电路中,制作大电阻比制作BJT占用的表面积要大得多,所以常用电流源作放大电路的偏置电路。这种电路的优点是发射极电流
l
E
Q
l_{EQ}
lEQ由电流源的输出电流
l
O
l_O
lO提供,与图中电阻
R
b
R_b
Rb及BJT的β无关,因而很稳定。对于合理的β值,
l
C
Q
l_{CQ}
lCQ、
V
C
E
Q
V_{CEQ}
VCEQ也很稳定。 共集电极放大电路的特点是:电压增益小于1而接近于1,输出电压与输入电压同相。即共集电极放大电路没有电压放大作用,只有电压跟随作用;输人电阻高,输出电阻低。正是因为这些特点,使得共集电极放大电路在电子电路中应用极为广泛。例如利用它输人电阻高﹑从信号源吸取电流小的特点,将它作多级放大电路的输入级。利用它输出电阻小、带负载能力强的特点,又可将它作多级放大电路的输出级。同时利用它的输入电阻高、输出电阻低的特点,将它作为多级放大电路的中间级,可以隔离前后级之间的相互影响,在电路中起阻抗变换的作用,这时可称其为缓冲级。
共基极放大电路有电压放大作用,且输人电压和输出电压相位相同,没有电流放大作用,有电流跟随作用。在三种组态中,其输人电阻最小,输出电阻较大,高频特性比共射放大电路好,常用于高频或宽频带低输入阻抗的场合,在模拟集成电路中亦兼有电位移动的功能。
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