第2章 晶体管放大器电路
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内容提要
晶体管放大器电路是模拟电子技术课程的基础 部分。本章介绍了单管放大器、多级放大器电路、 负反馈放大器电路、射极跟随器、差动放大器、 OTL低频功率放大器、单调谐放大器、双调谐回路 谐振放大器的工作原理、主要性能指标、特性以及 计算机仿真设计方法。
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图2.1.4 Potentiometer对话框
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调整图2.1.1中的电位器RP确定静态工作点。电 位器RP旁标注的文字“Key=a”表明按动键盘上 a键，电位器的阻值按5％的速度减少：若要增 加，按动Shin+a键，阻值将以5％的速度增加。 电位器变动的数值大小直接以百分比的形式显 示在一旁。启动仿真电源开关，反复按键盘上 的a键。双击示波器图标，观察示波器输出波形 如图2.1.5（节点8的波形）所示。
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uo ui
图2.1.1电阻分压式工作点稳定放大电路
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在图2.1.1电路中，当流过偏置电阻RB11和RB12 的
电流远大于晶体管的基极电流IB时（一般5～10倍）， 则它的静态工作点可用下式估算
UB
RB1 RB1RB2
VCC
IE
UB
UBE RE
IC
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UCE＝VCC－IC（RC＋RE）
电压放大倍数： Au βRCr/b/eRL
输入电阻： Ri＝RB11 // RB12 // rbe 式中rbe为三极管基极与发射极之间的电阻
输出电阻 RO≈RC
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由于电子器件性能的分散性比较大，因此在 设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调 试技术。在设计前应测量所用元器件的参数，为 电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以 后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各
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Set Rise／Fall Time按钮：设置所要产生信号 的上升时间与下降时间，而该按钮只有在产生 方波时有效。点击该按钮后，出现如图2.1.3所 示的对话框。
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图2.1.3 Set Rise／Fall Time对话框
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此时，请在栏中以指数格式设定上升时间(下 降 时 间 ) ， 再 点 击 Accept 按 钮 即 可 。 如 点 击 Default，则恢复为默认值1.000000e-12。
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输入波形
输出波形
图2.1.5 示波器显示节点8的波形
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3. 直流工作点分析 在输出波形不失真情况下，点击 Options→Preferences→Show node names使 图2.1.1显示节点编号，然后点击 Analysis→DC operating Point→Output variables选择需要用来仿真的变量，然后点 击Simulate按钮，系统自动显示出运行结果， 如图2.1.6所示。
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项性能指标。一个优质放大器，必定是理论设计 与实验调整相结合的产物。因此，除了掌握放大 器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的 测量和调试技术。
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2.1.2 单管放大器静态工作点的分析
1. 函数信号发生器参数设置 双击函数信号发生器图标，出现如图 2.1.2面板图，改动面板上的相关设置，可 改变输出电压信号的波形类型、大小、占空 比或偏置电压等。
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Duty Cycle：设置所要产生信号的占空比 。设定范围为1％-99％。
Amplitude：设置所要 产生信 号的最 大值 (电压)，其可选范围从1μV级到999KV。本 例选择1角波、方波叠加在设置的偏置电压上输出 ，及可选范围从lμV级到999KV。
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图2.1.6 系统运行结果显示
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4. 电路直流扫描 直流扫描分析（DC Sweep Analysis）是利用一
个或两个直流电源分析电路中某一节点上的直流工 作点的数值变化的情况。直流扫描操作分析方法请 看第1章中的1.7.8小节。本例分析了图2.1.1电路 中节点“2”随电源电压变化的曲线如图2.1.7所示 ，在图2.1.7中点击
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本章的重点是掌握晶体管放大器电路的仿 真设计与分析方法。单管晶体管放大器是基础 ，注意区分不同类型放大器之间的不同点。
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2.1 单管放大器
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2.1.1单管放大器电路基本原理
图2.1.1为电阻分压式工作点稳定的单管放
大 器 电 路 图 。 它 的 偏 置 电 路 采 用 RB11(RB11) 和 RB12(RB12)组成的分压电路，并在发射极中接有 电阻RE(RE1)，以稳定放大器的静态工作点。当在 放大器的输入端加入输入信号ui后，在放大器的 输出端便可得到一个与ui相位相反，幅值被放大 了的输出信号uo，从而实现了电压放大。
注意：当所有面板参数设置完成后，可关闭 其面板对话框，仪器图标将保持输出的波形。
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2. 电位器RP参数设置 双击电位器RP，出现如图2.1.4所示对话框 ，点击Value选项。 Key区：调整电位器大小所按键盘。 Increment区：设置电位器按百分比增加或 减少。
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精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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图2.1.2 函数信号发生器面板图
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Waveforms区：选择输出信号的波形类型，有正弦波、 三角波和方波等3种周期信
号供选择。本例选择正弦波。 Signal Options区：对Waveforms区中选取的信号进 行相关参数设置。 Frequency：设置所要产生信号的频率，范围在1Hz999MHz。本例选择1KHZ