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2―8 放大器的级联 2―8―1级间耦合方式 2―8―2级联放大器的性能指标计算
2―8―3 组合放大器 一、CC―CE和CE―CC组合放大器 二、CE―CB组合放大器 作业
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第二章 双极型晶体管及其放大电路
（1）掌握双极型晶体管的工作原理、特性和参数。
uBE
0 UCE(sat)
uCE
(a) 输入特性近似
(b) 输出特性近似
图2―8晶体管伏安特性曲线的折线近似
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b
cb
cb
c
IB
UBE(on)
βI B
UBE(on)
UCE(sat)
e
e
(a)
(b)
e (c)
图2―9 (a)截止状态模型；(b)放大状态模型；(c)饱和状态模型
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2-1 双极型晶体管的工作原理
BJT(Bipolar Junction Transistor)，简称晶体管或三极管。
c
发射结
e
N
发射极 发射区
集电结
b
PN
c
基区 集电区 集电极
b
基极
b
NPN
e c
PNP
(a) NPN管的原理结构示意图
e
Base collector emitter
P UCC N IEN
UBB
e IE
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跨越两个PN节，体现了放大作用
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一、直流电流放大系数
发射区发射效率
c
ICBO
ICN
IC N
RC
ICN
IE
ICN I EN I EN I E
BE
IC ICBO 基区传输效率
b IBN
P UCC
IE
反向击穿电压。 U(BR)CEO < U(BR)CBO。
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U(BR)EBO指集电极开路时，发射极—基极间的 反向击穿电压。普通晶体管该电压值比较小，只
有几伏。
例如：3DG6(NPN)， U(BR)CBO =115V， U(BR)CEO =60V，U(BR)EBO=8V。
IC I CBO
I B ICBO
若忽略 ICBO , 则
IC ICBO
IE
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2―2 晶体管伏安特性曲线及参数
全面描述晶体管各极电流与极间电压关系的曲线。
iB
b 输入 回路
iC
c
输出 回路
iB b
iE
e
iE
e
iC c
e
c
b
(a)共发射极
四、晶体管的极限参数
2―3 晶体管直流工作状态分析及偏置电路
2―3―1晶体管的直流模型
2―3―2晶体管直流工作状态分析
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2―3―3 放大状态下的偏置电路 一、固定偏流电路 二、电流负反馈型偏置电路 三、分压式偏置电路
2―4放大器的组成及其性能指标 2―4―1 基本放大器的组成原则 2―4―2 直流通路和交流通路
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2-1-1放大状态下晶体管中载流子的传输过程
（发射结正偏，集电结反偏）
一、发射区向基区注入电子 二、电子在基区中边扩散边复合 三、扩散到集电结的电子被集电区收集
基区从厚变薄，两个PN结演变为三极管，这是量 变引起质变的一个实例。
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共射、共基直流电流放大系数 、 间关系
ICN IE IE ICN IE IE 1
ICN
ICN

IE (1 )ICN 1

1
1
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二、IC、 IE、 IB、三者关系：
(b)共集电极
(c)共基极
(Common Emitter) (Common Collecter) (Common Base)
输入回路（接信号源，加入信号）；
输出回路（接负载，取出信号）；
图2―3晶体管的三种基本接法（组态）
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2―2―1 晶体管共发射极特性曲线
一、共发射极输出特性曲线
IC I B (1 )ICBO
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2-2-2 晶体管的主要参数
一、电流放大系数
1. 共射直流放大系数 反映静态时集电极电流与基极电流之比。 2. 共射交流放大系数 反映动态时的电流放大特性。
由于 IC IB (1 )ICBO IB ICEO，呈线性关系 因此 在以后的计算中，不必区分。
IB RB
一般
N
IEP
IEN
UBB
e IE
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c IC
ICBO
ICN
N
RC
b IBN
IB RB
IEP
P UCC N IEN
UBB
e IE
ICN ICN
IE ICN IBN IEP IC I CBO
IB ICBO
一般
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二、共发射极输入特性曲线
（1）U CE = 0 时，晶体管相当于两个并联二极 管，i B 很大，曲线明显左移。
（2）0< UCE< 1 时，随着 UCE 增加，曲线右移， 特别在 0< UCE< UCE (SAT), 即工作在饱和区时，移 动量将更大一些。
（3） UCE >1 时，曲线近似重合。
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三、温度对晶体管特性曲线的影响
T ↑，uBE↓： T ↑， ICBO ↑ ：
uBE (2mV ~ 2.5mV )/C T
T2 T1
ICBO2 ICBO12 10
T ↑， β ↑ ：
T
(0.5 ~ 1)

/
C
结
论
T ↑， IC ↑ ：
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双极型三极管的电流传输关系.avi
IC
c
ICBO
ICN
N
b IB RB
UBB
IBN
IEP e
P
N IEN IE
RC
15V UCC
图2―2 晶体管内载流子的运动和各极电流
2020年3ห้องสมุดไป่ตู้7日星期六
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2-1-2 电流分配关系
IC
IC
c
ICBO
ICN
N
RC
IB
IE
b IBN
IB RB
IEP
b
IB RB
I EBO
UBB
e IE
P UCC（2）工程上认为：i B =0 以下即为截止区。因
N
为在i B =0 和i B =-i CBO
间，放大作用很弱
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晶体管的工作状态总结
c结 e结 正偏
反偏
正偏
饱和 倒置放大
反偏
放大 截止
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2―4―3放大器的主要性能指标
一、放大倍数A
二、输入电阻 Ri 三、输出电阻Ro 四、非线性失真系数THD
五、线性失真
2―5 放大器图解分析法
2―5―1 直流图解分析
2―5―2 交流图解分析
2―5―3 直流工作点与放大器非线性失真的关系
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图2―7 晶体管的安全工作区
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2―3 晶体管直流工作状态分析及偏置电路
将输入、输出特性曲线线性化 （即用若干直线段表示）
等效电路（模型） 静态：由电源引起的一种工作状态
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2―3―1晶体管的直流模型
iB
iC
IB＝ 0
0 UBE(on)
(b) 电路符号
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集电 极
发射区 e
b
发射 结 集电 区
N＋
P
N型外 延 N＋衬底
绝S缘i O层 2
集电 结 基区
c
(c)平面管(结c)构剖面图
图2-1 晶体管的结构与符号
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结构特点
1.三区二结 2.基区很薄（几个微米至几十个微米） 3.e区重掺杂、 c区轻掺杂、 b区掺杂最轻 4.Sc结>Se结
UCE(sat) = 0.5V||0.3V（小功率Si管）； UCE(sat) = 0.2V||0.1V（小功率Ge管）。 饱和（saturation）
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3. 截止区（发射结和集电结均处于反向偏置） 三个电极均为反向电流，所以数值很小。