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模拟电路及技术基础课件2双极型晶体管及其放大电路目录•双极型晶体管基础•双极型晶体管放大电路CONTENT•双极型晶体管放大电路的分析•双极型晶体管放大电路的设计•双极型晶体管放大电路的应用01双极型晶体管基础双极型晶体管的结构NPN型双极型晶体管结构由三个半导体元件组成,包括两个N型和一个P型半导体,中间为基极(B),两侧为集电极(C)和发射极(E)PNP型双极型晶体管结构与NPN型相反,包括两个P型和一个N型半导体,基极(B)位于中间,两侧为集电极(C)和发射极(E)双极型晶体管的工作原理010203载流子的传输电流放大作用开关作用在基极电压的作用下,空基极电流受集电极和发射通过控制基极电流的大小,穴和电子分别从集电极和极电压的控制,实现电流实现晶体管的开关作用发射极注入基区,形成基的放大作用极电流双极型晶体管的特性参数电流放大倍数最大集电极电流描述双极型晶体管放大能力的晶体管能承受的最大正向电流重要参数,包括共发射极、共基极和共集电极电流放大倍数击穿电压特征频率晶体管能承受的最大反向电压,描述晶体管高频特性的参数,超过此电压晶体管可能被击穿主要由晶体管的极间电容和电流增益决定02双极型晶体管放大电路共射放大电路•总结词共射放大电路是双极型晶体管最基本的放大电路,具有电压和电流放大作用•详细描述共射放大电路采用NPN或PNP型双极型晶体管,输入信号加在基极和发射极之间,输出信号从集电极和发射极之间取出由于输入信号加在输入回路,输出信号从输出回路取出,因此具有电压和电流放大作用•总结词共射放大电路的电压放大倍数、电流放大倍数和功率放大倍数均较高,因此在实际应用中广泛采用•详细描述共射放大电路的电压放大倍数一般为几十到几百倍,电流放大倍数一般为几十到几百倍,功率放大倍数一般为几十到几百倍由于其具有较高的放大倍数,因此在实际应用中广泛采用共基放大电路•总结词共基放大电路是另一种常见的双极型晶体管放大电路,输入信号加在基极和集电极之间,输出信号从发射极和集电极之间取出•详细描述共基放大电路采用NPN或PNP型双极型晶体管,输入信号加在基极和集电极之间,输出信号从发射极和集电极之间取出由于输入信号加在输入回路,输出信号从输出回路取出,因此具有电压和电流放大作用•总结词共基放大电路的电压放大倍数较高,但电流放大倍数较低,因此在实际应用中不如共射放大电路广泛采用•详细描述共基放大电路的电压放大倍数一般为几百到几千倍,电流放大倍数一般为几倍到几十倍由于其电流放大倍数较低,因此在实际应用中不如共射放大电路广泛采用共集放大电路•总结词共集放大电路是双极型晶体管另一种常见的放大电路,输入信号加在基极和发射极之间,输出信号从集电极和发射极之间取出•详细描述共集放大电路采用NPN或PNP型双极型晶体管,输入信号加在基极和发射极之间,输出信号从集电极和发射极之间取出由于输入信号加在输入回路,输出信号从输出回路取出,因此具有电压和电流放大作用•总结词共集放大电路的电压放大倍数较低,但电流放大倍数较高,且具有功率跟随作用,因此在实际应用中有一定的应用价值•详细描述共集放大电路的电压放大倍数一般为几倍到几十倍,电流放大倍数一般为几百到几千倍由于其电流放大倍数较高且具有功率跟随作用,因此在实际应用中有一定的应用价值03双极型晶体管放大电路的分析静态分析总结词基极电流IB的分析分析放大电路在没有信号输入时的直流工计算基极电流IB的值,以确定晶体管的静态作状态工作点集电极电流IC的分析集电极-发射极电压VCE的分析根据基极电流IB和晶体管的β值,计算集电根据集电极电流IC和晶体管的输出电阻,计极电流IC的值算集电极-发射极电压VCE的值动态分析总结词分析放大电路在有信号输入时的交流工作状态输入电压vi与基极电压vb的关系分析输入电压vi与基极电压vb的相位关系,以及它们如何影响晶体管的动态工作状态输出电压vo与集电极电压vc的关系分析输出电压vo与集电极电压vc的相位关系,以及它们如何影响晶体管的动态工作状态电压放大倍数计算电压放大倍数,以评估放大电路的放大能力性能指标分析总结词增益稳定性评估放大电路的性能指标分析增益稳定性,以评估放大电路在不同工作条件下性能的变化情况带宽增益乘积噪声系数计算带宽增益乘积,以评估放大电路的频率分析噪声系数,以评估放大电路的信噪比性响应特性能04双极型晶体管放大电路的设计电路设计的基本原则稳定性原则性能匹配原则可靠性原则确保放大电路在各种工作各元件的参数应相互匹配,考虑元件的耐压、电流容条件下都能稳定地工作,以保证电路性能的优化量、温度特性等,确保电不发生振荡或失真路的可靠性电路设计的基本步骤确定电路参数选择晶体管设计偏置电路根据需求确定放大倍数、带宽、根据电路参数选择合适的晶体管为晶体管提供合适的静态工作点输入输出阻抗等参数型号和参数仿真验证计算元件值配置交流通路使用仿真软件验证电路性能,根根据设计需求和晶体管参数,计确定各级的耦合方式和电容、电据仿真结果调整元件值或电路结算电阻、电容、电感等元件的值感元件值构电路设计中的元件选择与匹配电阻选择电容选择电感选择晶体管匹配同一型号的晶体管应具根据电路需求选择合适考虑电容的容量、耐压、根据工作频率和电流选有相似的特性参数,以的阻值和功率的电阻温度系数等参数择合适的电感量保证电路性能的稳定性05双极型晶体管放大电路的应用在音频信号处理中的应用音频信号放大音频信号传输在音频信号传输过程中,双极型晶体双极型晶体管放大电路能够将微弱的管放大电路可以用于提高信号的驱动音频信号放大,用于驱动扬声器或其能力和传输质量,确保音频信号的稳他音频设备,实现声音的还原和放大定传输音频效果处理在音频信号处理中,双极型晶体管放大电路可用于实现各种音效效果,如音调调整、音量控制、混响等在通信系统中的应用信号调制与解调功率放大信号滤波与处理双极型晶体管放大电路在通信系在通信系统中,双极型晶体管放在通信系统中,双极型晶体管放统中用于信号的调制和解调,将大电路可用于功率放大,将微弱大电路还可以用于信号的滤波和信息加载到载波信号上进行传输,的信号放大到足够的功率水平,处理,以提高信号的抗干扰能力并在接收端进行信号的还原和解以实现信号的有效传输和传输质量调在自动控制系统中的应用传感器信号放大在自动控制系统中,双极型晶体管放大电路可用于放大传感器输出的微弱信号,为后续的信号处理提供足够的信息执行机构驱动双极型晶体管放大电路可以用于驱动执行机构,如电机、阀门等,实现自动控制系统的动作和调节反馈控制在自动控制系统中,双极型晶体管放大电路还可以用于实现反馈控制,通过比较实际输出与期望输出的差异来调整系统的运行状态感谢您的观看THANKS。