固定偏置的共发射极放大电路
共发射极放大电路理论分析与计算
共发射极放大电路理论分析与计算 理论计算与分析是实现电子电路的非常好的设计手段,这方面是职业学校同学们的弱点,适当地学习一些计算与分析的方法,更能使你的动手能力如虎添翼,节约时间与成本. 1.共发射极放大电路 电路组成 ￡? ￡? ＋ ＋ ￡ ＋ ￡＋U C C R b1 R c R b2 R e R L ＋ ￡ C 1C 2 u i u o U B C e (a) C e : 射极旁路电容，ê1发射极交流接? 静态工作点的估算 R U U I U R R R U E BE BQ EQ CC b b b BQ -= +≈2 12 ) (R R I U U I I I I e c CQ CC CEQ CQ BQ EQ CQ +-≈=≈β 动态分析 1)画出H 参数微变等效电路如下：
r be R b ＋￡ u i u o r i r o β i b R c R L ＋ ￡ i b i c b c (a) 2）共发射放大电路基本动态参数的估算 （1）电压放大倍数 ' -='-=R i R i u L b L c o β r i u R R R be b i L C L ==' // r R r i R i A be L be b L b u ' - ='- =ββ （2）输入电阻r i r R I u r be b i i i //== )//(21R R R b B b = （3）输出电阻r 0 R r C o = （4）源电压放大倍数 r r R u u A be s L s o us +' -==β
下面是对图示共发射极放大电路的计算分析,可以和仿真分析进行对比; 设晶体管的 ＝100，'bb r =100Ω。（1）求电路的Q 点、u A &、R i 和R o ；（2）若电容C e 开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化如何变化 解：（1）静态分析： V 7.5)( A μ 10 1mA 1 V 2e f c EQ CEQ EQ BQ e f BEQ BQ EQ CC b2b1b1 BQ =++-≈≈+=≈+-==?+≈R R R I V U I I R R U U I V R R R U CC β 动态分析： Ω ==Ω≈++=-≈++-=Ω≈++=k 5k 7.3])1([7.7)1()(k 73.2mV 26) 1(c o f be b2b1i f be L c EQ bb'be R R R r R R R R r R R A I r r u ββββ∥∥∥& （2）R i 增大，R i ≈Ω；u A &减小，e f ' L R R R A u +-≈&≈－。
(完整版)《固定偏置放大电路》教案
教学方案（一）
教学方案（二） 教学内容及导学设计学生活动与调控新课引入：在日常生活中，我们越来越离不开电子产品，通过之前的学习同学们已经 初步了解电子产品具有接受处理电信号的功能，那么用电设备是如何将微 弱的电信号放大，使我们最终能听到声音、看到图像的呢？这是我们高三 学生的毕业作品功率放大器，我们来通过它听一段美妙的音乐，这里起到 放大作用的是什么，对是功率放大器，今后我们也要做一个功率放大器， 我希望同学们做的功放会比这个更好，为了达成这一目标我们先来学习最 基本的放大器——固定偏置放大电路，通过此电路的学习同学们就能了解 放大器是如何工作的。（2分钟） 复习提问：放大器的核心元件是什么？ 一、电路组成（15分钟） 做中学：学生动手搭接单电源固定偏置放大电路。 二、放大电路电压电流表示方法（8分钟） 三、静态工作点（15分钟） 1.静态：电路在没有输入信号（即输入端短路）， 只有直流电源单独作用下的直流工作状态。 2.静态工作点：I BQ 、I CQ、U BEQ、U CEQ 做中学：学生在电路中只接入直流电源，用万用表测试静态工作点。学生思考电信号特点，B层级学生回答如何处理微弱电信号——放大。 C层级的学生回答放大器的核心元件应该是什么——三极管。 学生分组讨论如何优化电路，A层级学生在老师引导下分析。 C层级学生在老师引导下分析三极管的作用。 B层级学生分析电阻的作用。 A层级学生分析电容的作用。 学生动手搭接电路。 C层级学生识记放大器中电流及电压符号使用规定。 AB层级学生理解放大器中电流及电压符号使用规定。 学生在老师的指导下测试静态工作点。 教师通过复习提问引出 固定偏置放大电路的结 教师利用多媒体演示 双电源供电电路，引导 学生分析电路的弊端， 教师通过多媒体演示单 电源电路特点，并引导学 教师利用多媒体演示确定静态工作点并指导学生利用万用表测量静态工作点使学生
共射极基本放大电路分析汇总讲解
教案首页
一、组织教学（3分钟） 二、复习旧课5分钟） 三、导入新课（5分钟） 1.检查学生出勤情况、安全文明生产情况； （包括工作服，绝缘鞋等穿戴情况） 2.课前安全教育；按操作规程要求正确操作电器设备的运行。 1、复习旧知识：（1）放大电路的工作原理。 （提问：简述共发射极放大电路的工作原理。） （2）基本放大电路的工作状态分：静态和动态。 （3）静态工作点的设置。 （提问：设置静态工作点的目的是什么？） 2、启发、提出问题：（1）放大电路设置静态工作点的目的是 为了避免产生非线性失真，那么如何设置静态工作点才能避免非线性失真呢？ （2）放大器的主要功能是放大信号，那怎 样计算放大器的放大能力呢？ 引入新课题：必须学习如何分析放大电路。 课题：§2-2共发射极低频电压放大电路的分析 强调 安全用电 线 路 板 接 通 电 源 连 接 示 波 器 调 R B 观察示波器中输出电压的波形是否失真， 思考，回答 思 考 ， 回 答 讲 授 法 讲 授 法 讲 授 法 稳定课堂秩序，准备上课。 巩固已学知识，为本次课程学习新知识作铺垫。 通过实际生产中的问题引入课程内容，激发学生的求知欲望，达到更好的教学效果。 +U CC + + V C 1 C 2 R B R C u i u o 放大电路的分析方法： 近似估算法； 图解分析法 教师活动 教学方法 设计目的 教学内容与过程 学生活动
四、讲授新课（20分钟） 1、分析静态工作点的估算。 （1） 静态工作点要估算的物理量。 提问：什么是静态工作点？ 回答：当静态时，直流量I B 、I C 、U CE 在晶体管输出特性曲线上 所对应的点称为静态工作点。 提问：要确定静态工作点，必须要计算什么量？ 回答：I B 、I C 、U CE 。 （2） 计算静态工作点的解题步骤。 启发提问：怎样计算I B 、I C 、U CE 呢？ 以例2.1为例子，具体讲解静态的分析解题步骤。 ① 学生阅读例题；（例2.1） ② 画图：共发射极基本放大电路； ③ 提问：什么是直流通路？ 回答：直流电流通过的路径。 ④画出放大器的直流通路。 方法：电容视为开路，其余不变 画图：放大器的直流通路 ⑤ 计算I B ； 适度引导板书课 题 讲解 学生阅读例题； 学生自己画出直流通路 +U CC V R B R C I CQ I BQ U BEQ U CEQ
共射极基本放大电路解读
实验一共射极基本放大电路 一、实验目的 1、掌握放大器静态工作点的调试及其对放大性能的影响。 2、学习测量放大器Q点，Av，r i，r0的方法，了解共射级电路特性。 二、实验环境 1、Electronics Workbench5.12软件 2、器件：有极性电容滑动变阻器三极管信号发生器直流电源示波器 三、实验内容 图1.1为一共射极基本放大电路，按图连接好电路 . . 图1.1 共射极基本放大电路 1、静态分析 选择分析菜单中的直流工作点分析选项（Analysis/DC operating Point），电路静态分析结果如图1.2所示，分析结果表明晶体管Q1工作在放大电路。 . 图1.2 共射极基本放大器的静态工作点 2、动态分析 用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号V i（幅值为5mV，频率为10KHz）用示波器可观察输入、输出信号如图1.3所示，图中V A表示输入电压（电路中的节点4）V B为输出电压（电路中的节点5），由图波形图可观察到电路的输入、输出电压信号反相位关系。
图1.3共射极放大电路的输入、输出波形 由上图可得： 放大器的放大倍数：Av=801.54mv/4.97mv=161.3 理论计算：rbe=300+(1+β)×26mv/I E=300+26mv/I BQ=300+26mv/0.0226mA=1450Ω Av=-βR L′/ r be= 250×1000Ω/1450Ω=172.4 (其中R L′为RL与Rc的并联值，β的值约为250) 实验结果与理论值基本相符 3、频率响应分析 选择分析菜单中的交流频率分析项（Analysis/AC Frequency Analysis）,在交流频率分析参数设置对话框中设定：扫描起始频率为1Hz，终止频率为1GHz，扫描形式为十进制，纵向刻度为线性，节点5做输出节点。分析结果如图2.4所示。 图1.3 共射极基本放大电路的频率响应 由图1.3可得：电路的上限频率（x1）为10.78Hz，下限频率（x2）为23.1MHz，放大器的通频带约为23.1MHz，频率响应图理论结果基本相符。 1、测量放大器的输入、输出电压: （1）输入电阻的测量 在A点与B点之间串接一个2KΩ的电阻，如图1.1，测量 A点与B点的电位就可计算输入电阻Ri。 （2）、输出电阻的测量 用示波器监视，在输出不失真是，分别测量有负载是和无负载时的Vo，即可计算Ro 将上述测量及计算填入下表：
基本共射极放大电路电路分析
基本共射极放大电路电路分析 3.2.1基本共射放大电路 1.放大电路概念：基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。 a.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加 强 。 b.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载 。 ■■童■ B r - - ■ :必）iy, :信号 慷： I ■ t>A 放大电路 !?! 2.电路组成:(1)三极管T; (2)VCC :为JC提供反偏电压，一般几?几十伏； (3)RC :将IC的变化转换为Vo的变化，一般几K?几十K。 VCE=VCC-ICRC RC，VCC同属集电极回路。 (4)VBB :为发射结提供正偏。 (习R十一般为儿1 K - JLT- Rb 一般，程骨V開=e7V 当％*宀只￡时； ,V B, I B A (6)Cb1，Cb2 :耦合电容或隔直电容， (7)Vi :输入信号 (8)Vo :输出信号 (9)公共地或共同端，电路中每一点的电位实际上都是该点与公 共端之间的电位差。图中各电压的极性是参考极性，电流的参 考方向如图所示。 其作用是通交流隔直流。
V ⑵输入电阻Ri I ￡黒 b ZC Kt 亡 /〒气 V.V 2^ 3.共射电路放大原理 f' h ： 11 12V 峠变化% %变化 7变化 % 尸％-叫好变化 > %变化 SOOK A 4K TH l/cc /jt 躍—=40w/{ Ic = E h = \ .6rffA J cE = f4v-AVr = -bn y T M = —5 址4 4.放大电路的主要技术指标 放大倍数/输入电阻Ri /输出电阻Ro /通频带 (1)放大倍数 放大电路的输出信号的电压和电流幅度得到 了念大，所以输出功零也龛筋「所肢大.对赦夫电 ffilfilH'W:电压放人侣数；凰=峙电 电流放脸倚tt ： ■半二扫冷 功率ttXMSi ：心=￡『尸=峡!鰹 通常它们蛊;fi 按F 张怙宦义的4放大俗数定 义式中各有其S 如图所示，
共射极基本放大电路分析教(学)案
共射极基本放大电路分析 教学容分析：§2-2共发射极低频电压放大电路的分析中的“近似估算法”：近 似估算静态工作点、电压放大倍数。 教学对象及分析：1、基础知识：学生已基本掌握了共发射极低频电压放大电路 组成及工作原理。 2、分析与理解能力：由于放大电路的工作原理比较抽象，学生对此理解不够深刻，并且动手调试电子电路的能力有待提高。所以本次课堂将结合共发射极低频电压放大电路演示测试方式调动学生的主动性和积极性。 教学目的： 1、了解、掌握放大电路的分析方法：近似估算法； 2、培养学生分析问题的能力。 3、培养学生耐心调试的科学精神。 教学方法：演示法、启发法、讲练结合法 教具准备：分压式偏置放大电路实验板、示波器、万用表。 教学重点： 1、共射极放大电路的静态工作点的估算； 2、放大器的电压放大倍数的估算。 教学难点：静态工作点的估算。 教学过程： 一、复习及新课引入： 1、复习旧知识：（1）放大电路的工作原理。 （提问：简述共发射极放大电路的工作原理。） （2）基本放大电路的工作状态分：静态和动态。 （3）静态工作点的设置。 （提问：设置静态工作点的目的是什么？） 2、启发、提出问题：（1）放大电路设置静态工作点的目的是为了避免产生非线 性失真，那么如何设置静态工作点才能避免非线性失真呢？ （2）放大器的主要功能是放大信号，那怎样计算放大器的放 大能力呢？ 引入新课题：必须学习如何分析放大电路。
板书设计： §2—2 共发射极放大电路的分析
一、近似估算法 1．静态工作点的估算。 2．电压放大倍数的估算： （1） 目的：计算I B 、I C 、U CE 。 （1）目的：计算A u 、R i 、R o 。 （2） 步骤： （2）步骤： ①画直流通路。 ①画交流通路。 ②计算I B 、I C 、U CE 。 ②计算A u 。 改进措施：强调三极管的非线性，分析非线性元件电量计算的特点。 u o i c +U CC I +U CC 2 放大电路的分析方法： 近似估算法； 图解分析法
基本共射极放大电路的工作原理
基本共射极放大电路的工作原理 (1)共射组态基本放大电路的组成<?xml:namespace prefix = o /> 共射组态基本放大电路如图1所示。 图1共射组态交流基本放大电路 基本组成如下： 三极管T——起放大作用。 负载电阻RC，RL——将变化的集电极电流转换为电压输出。
偏置电路VCC，Rb——使三极管工作在线性区。 耦合电容C1，C2——输入电容C1保证信号加到发射结，不影响发射结偏置。输出电容C2保证信号输送到负载，不影响集电结偏置。 (2)静态和动态 静态—时，放大电路的工作状态，也称直流工作状态。 动态—时，放大电路的工作状态，也称交流工作状态。 放大电路建立正确的静态，是保证动态工作的前提。分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，正确地区分直流通路和交流通路。 (3)直流通路和交流通路 放大电路的直流通路和交流通路如图2中（a），（b）所示。 直流通路，即能通过直流的通路。从C、B、E向外看，有直流负载电阻、Rc、Rb。
交流通路，即能通过交流的电路通路。如从C、B、E向外看，有等效的交流负载电阻、Rc//RL、Rb。 直流电源和耦合电容对交流相当于短路。因为按迭加原理，交流电流流过直流电源时，没有压降。设C1、C2足够大，对信号而言，其上的交流压降近似为零，在交流通路中，可将耦合电容短路。 (a)直流通路(b)交流通路 图2基本放大电路的直流通路和交流通路 (4)放大原理
输入信号通过耦合电容加在三极管的发射结，于是有下列过程： （5）静态工作状态的计算分析法 根据直流通路可对放大电路的静态进行计算
分压偏置共射极放大电路
实验分压偏置共发射极放大器 一、实验目的 1．了解工作点漂移的原因及稳定措施。 2．熟练掌握静态工作点的测量与调整方法。 3．了解小信号放大器的放大倍数、动态范围与静态工作点的关系。 二、预习要求 1．参考教材中有关稳定放大器工作点的内容，完成本实验习题。 2．按实验电路图3.1中实际元件参数值，计算电路的静态工作点值。 3．据实验要求，设计数据表格，供实验测试时记录数据用。 三、实验电路及测量原理 图1 实验测试电路如图1所示： 1．稳定静态工作点的原理 温度的变化会导致三极管的性能发生变化，致使放大器的工作点发生变化，影响放大器的正常工作。实验图 1 所示电路中是通过增加下偏置电阻和射极电阻来改善直流工作点的稳定性的，其工作原理如下： （1）利用R b和R b2的分压作用固定基极电压V B。 由实验图1可知，当R B、R B2选择适当，满足I2、远大于I B、时，则有 式中R B、R B2和V CC都是固定的，不随温度变化，所以基极电位基本上为一定值。 （2）通过I E的负反馈作用，限制I C的改变，使工作点保持稳定。
具体稳定过程如下： 2．静态工作点的计算与测量 图1所示电路的静态工作点可由以下几个关系式确定： 对静态工作点的测量，在电路中只要分别测出三极管的三个电极对地的电压值，便可求得静态工作点I CQ、V CEQ、V BEQ的大小。 四、实验内容 1．按实验电路图1接线，收音机作信号源，扬声器作负载，用示波器观察输入和输出信号的波形，R L=5.1kΩ电阻作负载，观察输入和输出信号的波形。 2．用音频信号发生器作信号源，在电路的输入端加入频率为1kHz的正弦信号，在增大输入信号v i的同时，调整静态工作点，使用示波器观测到的输出波形最大而不失真。 3．保持静态工作点不变，撤去信号源，用万用表（直流挡）测量V B、V Ｃ、V Ｅ ，并与实 验习题中计算的结果进行比较。 3．改变R P值的大小，重复上述实验内容3。 4．改变电源电压值（3V、6V、9V、12V）的大小，重复实验内容2和3。 5．改变R Ｃ 值的大小，重复上述实验内容2和3。 6．改变R Ｅ 值的大小，重复上述实验内容2和3。 7．把发射极旁路电容C E开路或减小为4.7μF，重复上述实验内容2和3。 8．用电烙铁烘烤管子，使管子温度升高，观察I CQ、V CEQ的变化。 10．实验电路中把NPN型管换成PNP型管，调整供电电源性，极性重复实验内容2～6。 五、实验报告要求 1．整理实验数据，填入自拟表格中，计算出静态工作点值，并与对应的理论值相比较，分析产生误差的原因。 2．通过实验结论，总结改变电路R P、R Ｅ、R Ｃ 、V CC对工作点及输出波形的影响，分析 波形变化的原因。 六、实验习题 1 按实验电路图1 所示参数，计算出静态工作点。 2 影响工作点稳定的因素有哪些？采用何种方式能稳定静态工作点？ 3 本实验电路图1与实验1 (a)的电路有何异同？
基本共射极放大电路电路分析
基本共射极放大电路电路分析 基本共射放大电路 1.放大电路概念：基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。 a.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。 b.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。 2.电路组成:(1)三极管T; (2)VCC：为JC提供反偏电压，一般几~几十伏; (3)RC：将IC的变化转换为Vo的变化，一般几K~几十K。 VCE=VCC-ICRC RC，VCC同属集电极回路。 (4)VBB：为发射结提供正偏。 (6)Cb1，Cb2：耦合电容或隔直电容，其作用是通交流隔直流。 (7)Vi：输入信号 (8)Vo：输出信号 (9)公共地或共同端，电路中每一点的电位实际上都是该点与公
共端之间的电位差。图中各电压的极性是参考极性，电流的 参考方向如图所示。 3.共射电路放大原理 4.放大电路的主要技术指标 放大倍数／输入电阻Ri／输出电阻Ro／通频带 (1)放大倍数
(2)输入电阻Ri (3)输出电阻Ro
(4)通频带 问题1：放大电路的输出电阻小，对放大电路输出电压的稳定性是否有利？ 问题2：有一个放大电路的输入信号的频率成分为100Hz~10kHz，那么放大电路的通频带应如何选择？如果放大电路的通频带比输入信号的频带窄，那么输出信号将发生什么变化？ 放大电路的图解分析法 1.直流通路与交流通路 静态：只考虑直流信号，即Vi=0，各点电位不变（直流工作状态）。 动态：只考虑交流信号，即Vi不为0，各点电位变化（交流工作状态）。 直流通路：电路中无变化量，电容相当于开路，电感相当于短路。 交流通路：电路中电容短路，电感开路，直流电源对公共端短路。 放大电路建立正确的静态，是保证动态工作的前提。分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，正确地区分直流通道和交流通道。 直流通路
基本共射极放大电路电路分析
基本共射极放大电路电路分析 3.2.1 基本共射放大电路 1. 放大电路概念：基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。 a.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。 b.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。 2. 电路组成:(1)三极管T; (2)VCC：为JC提供反偏电压，一般几~ 几十伏; (3)RC：将IC的变化转换为Vo的变化，一般几K~几十K。 VCE=VCC-ICRC RC ，VCC 同属集电极回路。 (4)VBB：为发射结提供正偏。 (6)Cb1，Cb2：耦合电容或隔直电容，其作用是通交流隔直流。 (7)Vi：输入信号 (8)Vo：输出信号 (9)公共地或共同端，电路中每一点的电位实际上都是该点与公 共端之间的电位差。图中各电压的极性是参考极性，电流的 参考方向如图所示。
3. 共射电路放大原理 4. 放大电路的主要技术指标 放大倍数／输入电阻Ri／输出电阻Ro／通频带(1) 放大倍数 (2) 输入电阻Ri
(3) 输出电阻Ro (4) 通频带
问题1：放大电路的输出电阻小，对放大电路输出电压的稳定性是否有利？ 问题2：有一个放大电路的输入信号的频率成分为100 Hz~10 kHz，那么放大电路的通频带应如何选择？如果放大电路的通频带比输入信号的频带窄，那么输出信号将发生什么变化？ 3.2.2 放大电路的图解分析法 1. 直流通路与交流通路 静态：只考虑直流信号，即Vi=0，各点电位不变（直流工作状态）。 动态：只考虑交流信号，即Vi不为0，各点电位变化（交流工作状态）。 直流通路：电路中无变化量，电容相当于开路，电感相当于短路。 交流通路：电路中电容短路，电感开路，直流电源对公共端短路。 放大电路建立正确的静态，是保证动态工作的前提。分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，正确地区分直流通道和交流通道。 直流通路 交流通路
共发射极放大电路分析
共发射极放大电路分析 来源：jiaoshi8 作者： 关键字：发射极放大电路分析 1.共发射极组态基本放大电路的组成 共射组态基本放大电路如图所示。 共射组态交流基本放大电路 (1) 基本组成 三极管T--起放大作用。 负载电阻RC，RL--将变化的集电极电流转换为电压输出。 偏置电路UCC(Vcc)，RB--使三极管工作在线性区。 耦合电容C1，C2—起隔直作用，输入电容C1保证信号加到发射结，不影响发射结偏置。输出电容C2保证信号输送到负载，不影响集电结偏置。 (2) 静态和动态 静态—ui=0 时，放大电路的工作状态，也称直流工作状态。 动态—ui≠0 时，放大电路的工作状态，也称交流工作状态。 放大电路建立正确的静态，是保证动态工作的前提。分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，正确地区分直流通路和交流通路。
(3) 直流通路和交流通路 放大电路的直流通路和交流通路如下图中(a)，(b)所示。 直流通路，即能通过直流的通路。从C、B、E向外看，有直流负载电阻、 Rc 、RB。 交流通路，即能通过交流的电路通路。如从C、B、E向外看，有等效的交流负载电阻、 Rc//RL、 RB。 直流电源和耦合电容对交流相当于短路。因为按迭加原理，交流电流流过直流电源时，没有压降。设C1、 C2 足够大，对信号而言，其上的交流压降近似为零，在交流通路中，可将耦合电容短路。 (a)直流通路(b)交流通路 基本放大电路的直流通路和交流通路 2.静态分析 (1)静态工作状态的计算分析法 根据直流通路图5-2(a)可对放大电路的静态进行计算
IB、IC和UCE这些量代表的工作状态称为静态工作点，用Q表示。 (2)用图解法求静态工作点 放大电路静态工作状态的图解分析如下图所示。 1. 在输出特性曲线X轴及Y轴上确定两个特殊点—UCC和UCC/Rc,即可画出直流负载线。 2.由式UBE =UCC-IBRb 在输入特性曲线上，作出输入负载线，两线的交点即是Q。 3. 得到Q点的参数IB、IC和UCE。 放大电路静态工作状态的图解分析 3. 动态分析 微变等效电路法和图解法是动态分析的基本方法。 (1) 微变等效电路的建立 ①三极管等效为一个线性元件。 ②对于低频模型可以不考虑结电容的影响。 晶体管的输入、输出特性曲线见下图(a)、图5-4(b)。
基本共射放大电路
基本共射放大电路 一、实验目的 1、了解电子EDA技术的基本概念。 2、熟悉PSPICE软件的实验方法。 二、实验仪器 1、计算机（486以上IBMPC机或兼容机，8M以上内存，80M以上硬盘）。 2、操作系统Windows95以上。 三、预习要求 1、熟悉PSPICE中的电路描述、PSPICE的集成环境、PSPICE中的有关规定和PSPICE 仿真的一般步骤。 2、了解电子EDA技术的基本概念。 四、实验内容 （一）画电路图 单极共射极放大器电路如图1-1所示，画出电路图。 图1-1单极共射极放大器
1、放置元件 （1）用鼠标单击“开始”按钮，再在“程 序”项中打开Schematics程序（单击 Schematics）则屏幕上出现Schematics程序 主窗口如图1-2所示。 图1-2 图1-3 （2）选择菜单中Draw|Get New Part项 或单击图标工具栏中“”图标，弹出如图1-3所示的元件浏览窗口Part Browser。 （3）在Part Name编辑框中输入元件名称。此时，在Description信息窗口中出现该元器件的描述信息，这里我们先输入BJT名称Q2N2222。（如果不知道元器件名称，可以单击Libraries，打开库浏览器Library Browser,在Library窗口中单击所需元件相应的库类型，移动Part窗口中右侧滚动条，单击列表中的元器件，在Description中查看描述信息，判断所选器件是否需要，若是，则单击OK关闭Library Browser，此时，Part Browser 对话窗的Part Name编辑框中显示的即为选中的元器件。 （4）单击Place，将鼠标箭头移出Part Browser窗口。这时箭头处出现该元器件符号。 （5）移动箭头将元器件拖到合适的位置，若需要，可以用快捷键Ctrl＋R或Ctrl＋F
第4讲基本共射极放大电路的静态分析
课题：基本共射极放大电路的静态分析 课型：讲练结合 教学目的： 知识目标： 1. 熟悉基本共射极放大电路的组成、特点、工作原理 2. 掌握基本共射极放大电路的静态分析。 技能目标： 学会基本共发射极放大电路静态工作点的调试方法。 教学重点、难点： 重点：基本共发射极放大电路的静态分析 难点：基本共发射极放大电路的静态分析 复习与提问： 1、三极管有哪几种工作状态？ （在黑板上画出三极管的输出特性图并提问让学生指出相应的区域） 2、在模拟电子电路中三极管通常工作在什么区？ 教学过程： ,也就引子：我们知道在模拟电路中，三极管通常都工作在放大区，那么如何保证三极管始终工作在放大区 是让发射结正偏、集电结反偏？这节课我们主要来解决这个问题. （在黑板上画出基本共射放大电路，进行讲解）我们来看下这个电路. 、基本共射极放大电路 1、电路图
° 十Ucc 2、电路组成元件及作用 （1）三极管V ：具有电流放大作用，是放大器的核 心元件。不同的三极管有不同的放大倍数。 产生放大作用的外部条件是：发射结为正向电压偏置，集电结为反向电压偏置。 (2) 集电极直流电源 U cC 确保三极管工作在放大状态。 (3) 集电极负载电阻RC:将三极管集电极电流的变化转变为电压变化，以实现电压放大。 (4) 基极偏置电阻RB:为放大电路提供基极偏置电压。 (5) 耦合电容C i 和C 2:隔直流通交流。 电容C i 和C 2具有通交流的作用，交流信号在放大器之间的传递叫耦合， C i 和C 2正是起到这种作用，所 以叫作耦合电容。C i 为输入耦合电容，C 2为输出耦合电容。 电容C i 和C 2还具有隔直流的作用，因为有 C 和C 2，放大器的直流电压和直流电流才不会受到信号源和 输出负载的影响。 3?放大器的工作原理(这部分知识先在这里讲解，具体的实际操作能力在动态分析的测试中再进行) (1) ui 直接加在三极管 V 的基极和发射极之间，引起基极电流 i B 作相应的变化。 (2) 通过V 的电流放大作用，V 的集电极电流i C 也将变化。 (3) i C 的变化引起V 的集电极和发射极之间的电压 U CE 变化。 (4) u CE 中的交流分量u ce 经过C 2畅通地传送给负载 R L ，成为输出交流电压 uo,，实现了电压放大作用。 二、基本共射放大电路的静态分析(先理论后实践的方法来实现) 我们看到在这个放大电路中，即有交流信号也有直流信号，为了便于分析和理解，我们将分别对这两个 信号在放大电路中的作用进行分析。我们先来学习只有直流信号作用时的放大电路。我们将这种状态叫 静态。 Rc O- + R B C I ■ C 2 K EV R L U o
简述三极管共发射极放大电路的工作原理解读
一、三极管共发射极放大电路——共发射极放大电路简称共射电路,输入端 AA ′外接需要放大的信号源;输出端BB ′外接负载。发射极为输入信号 ui 和输出信号 uo 的公共端。公共端通常称为“地”(实际上并非真正接到大地,其电位为零,是电路中其他各点电位的参考点,用“⊥”表示。 一、三极管共发射极放大电路 共发射极放大电路简称共射电路, 输入端AA ′外接需要放大的信号源; 输出端BB ′ 外接负载。发射极为输入信号 ui 和输出信号 uo 的公共端。公共端通常称为“地” (实际上并非真正接到大地,其电位为零,是电路中其他各点电位的参考点,用“⊥”表示。 1.电路的组成及各元件的作用 (1三极管 VNPN 管,具有放大功能,是放大电路的核心。 (2直流电源 VCC 使三极管工作在放大状态, VCC 一般为几伏到几十伏。 (3基极偏置电阻 Rb 它使发射结正向偏置,并向基极提供合适的基极电流(。 Rb 一般为几十千欧至几百千欧。 (4 集电极负载电阻 Rc 它将集电极电流的变化转换成集 -射极之间电压的变化, 以实现电压放大。 Rc 的值一般为几千欧至几十千欧。 (5耦合电容 C1、 C2又称隔直电容,起通交流隔直流的作用。 C1、 C2一般为几微法至几十微法的电解电容器,在联结电路时,应注意电容器的极性,不能接错。 2. 放大电路的静态分析静态是指放大电路没有交流输入信号 (ui=0 时的直流工作状态。静态时, 电路中只有直流电源 VCC 作用,三极管各极电流和极间电压都是直流值,电容 C1、 C2相当于开路,其等效电路如图 6-22所示,该电路称为直流通路。 对放大电路进行静态分析的目的是为了合理设置电路的静态工作点(用 Q 表示,
固定偏置放大电路设计
一、 设计技术要求： 1、电压增益|Au|≥80； 2、输出电压峰值V op-p =4V ； 3、负载阻抗R L =2K Ω； 4、采用3DG6型号的管子。 二、 设计步骤 1、选取电路：固定偏置单管共射放大电路。 2、确定静态电压V CE 由于放大最大不失真输出条件是 C E S P OP CE V V V +≥-2 1 （1） 3DG6型号的管子的饱和压降约零点几伏，现取V CES =1V ，则 V V CE 3142 1=+?= （2） 3、确定电源电压V CC 和集电极电阻R C 当静态工作点选在交流负载线中点时，交流等效负载)//(L C L R R R '与工作点电流电压（I C 、V CE ）之间有如下关系 L CE C R V I '= （3） 由直流通路得C C CC CE R I V V -= （4） 将（3）式代入（4）式再经变换后得 CE CE CC L C V V V R R )2(-= （5）
假设电源电压V CC 给定，可以按上式选取R C 。若V CC 未给定，则V CC 和R C 可灵活选择。已知V CE =3V ，V CC 至少应大于2V CE =6V 。现暂取V CC =12V ，代入（5）式得 Rc=4K Ω, 取电阻标称值3.9k 4、确定静态电流Ic 由（3）式得 mA R V I L CE C 3.24 //23≈='= 5、确定偏置电阻R b 假设晶体管的β在50~120范围，于是 Ω==≈-=k Ic Vcc I V I V V R B CC B BE CC b )630~260(/β R b 的具体值需要通过实验调整。 三、增益验算 假定测量晶体管3DG6的输入电阻得阻抗为r be =1.2k Ω,放大系数β为80，则 882 .14//280-≈?-='-=be L v r R A β 基本满足设计要求。
共发射极放大电路的分析
课题：§2-2 共发射极放大电路的分析。 教学时数：2课时(第一课时讲解理论，第二课仿真演示相关内容) 教学内容：放大电路非线性失真的分析。 教学目的：放大电路非线性失真分析是教学中的一个重点，同时也是一个难点；在生产实践中，放大电路的失真也是常见的需要排除的故障，因此维修电工专业 的学生要做到以下三点： 1、了解非线性失真对放大电路性能的影响； 2、掌握产生非线性失真的原因； 3、掌握判断和排除非线性失真的方法。 教学重点：克服非线性失真的方法。 教学难点：看懂波形图，掌握分析波形的方法。 教学方法：多媒体教学法，利用大屏幕展示教学内容。讲完相应理论内容后，应用EWB_电子实验平台做仿真实验，从仿真示波器上观察电路在不同工作状态下其输 入、输出电压波形的变化特点，做到理论课和实验课的有机结合。 教学用具：多媒体教室、EWB仿真软件、共发射极放大电路程序文件 复习学过的相关内容： 图1 电路如图1所示，提问学生回答电路中各元件的名称和作用： VCC：直流电源、提供放大电路的能量 Q：晶体管、具有电流放大作用，是放大电路的核心器件 RB：基极偏置电阻、提供合适的静态工作点 RC：集电极负载、将晶体管电流放大转为电压放大的形式 C1、C2：隔直流通交流电容 一、非线性失真对放大电路性能的影响； 放大器的输出信号与输入信号在波形上的畸变称为失真，失真将影响到放大信号的真实性。例如，我们和家人通电话时的声音与面谈时的声音有一定的差别，这种差别就是由电话机中放大电路和元件失真引起的。 二、引起失真的原因
①静态工作点不合适； ②输入信号太大，使放大电路的工作范围超出了晶体管特性曲线上的线性范围。 这种失真通常称为非线性失真。 静态工作点位置不合适，对波形失真的影响可分两种情况说明： a．静态工作点偏低时产生截止失真（图2-17） 当静态工作点偏低为QB时，接近截止区，交流量在截止区不能放大(三极管截止)，使输出电压波形正半周被削顶，产生截止失真。 b．静态工作点偏高时产生饱和失真（图2-17） 当静态工作点偏高为QA时，接近饱和区，交流量在饱和区不能放大，使输出电压波形负半周被削底，产生饱和失真。 因此，要放大电路不产生失真，必须有一个合适的静态工作点Q，它应大致选在交流负载线的中点。此外，输入信号ui的幅值不能太大，以避免放大电路的工作范围超过特性曲线的线性范围。 三、选择合适的静态工作点，输入交流小信号，观察输入输出波形 图2
共发射极放大电路
共发射极放大电路实验报告 一实验目的 1全面尝试各种电子仪器，了解实验电路板。 2学会调试放大器的静态工作点，能分析静态工作点对放大器的影响。 3熟练测量输入电阻，输出电阻，能调试最大不失真输出电压，计算出电压放大倍数。 二实验原理 图1-1为电阻分压式工作点稳压单管放大器实验电路图。其中Rb1,Rw组成分压电路，Re稳定放大器静态工作点。给Ui加入信号，经过三极管在Uo会出现一个和Ui相位相反，幅值放大的信号，从而实现电压放大。 1-1 1静态工作点测量具体操作 1将恒压电源调至12V，将所调12V用红黑线分别连接到实验板的正极和地
2选用适合量程的万用表，其中黑表笔接地，用红表笔分别选中三极管的B 脚C脚E脚，由此就测出U B，U C, U E三点。用万用表选择适合测电阻量程，用红，黑表笔分别放在Rb1二端,从而测出Rb1的阻值.。（分二种情况，接S1和不接S1） 2静态工作点的调试与测量 静态工作点的估算 U CE=12-RcIc （1）静态工作点的调试原理 是对三极管集电极电流I c（Uc E）调整与测试 为什么要调试静态工作点：静态工作点是否适合，对放大器的性能，输入，输出波形有很大影响。如果工作点过高，放大器在加入交流信号以后会产生饱和失真，此时Uo负半周将削底。如果工作点过低，易产生截止失真，Uo正半周缩顶（一般截止失真不如饱和失真明显）。这些情况都不符合不失真放大要求，此处的过高，过低并不是绝对的，而是相对于信号幅度，输入信号幅度很小，就是工作点过高或过低也可能不会出现失真。产生波形失真是信号幅度和工作点设置配合不合适引起，其中改变Ucc，R C，U B ，Rb1，Rw都会引起静态工作点变化（2）静态工作点的调试具体操作 为了测量方便，选用万用表调至直流电压20V档，黑表笔接实验板的地，红表笔接TV的集电极，调动可调电阻Rw，当万用表显示6V时既可。 静态工作点 （S1不接）
固定偏置放大电路
教案 授课人课程模拟电路班级 课题小信号放大器的制作 ——固定偏置放大电路 课型项目教学 时间年月日午第节地点 教学目标1、知识目标 （1）认识半导体三极管组成的基本放大电路； （2）掌握用近似计算法估算固定偏置放大电路的直流通路静态工作点；（3）测量放大电路输出、输入波形并分析比较两者之间的关系； （4）定性分析波形失真，观察电路参数对静态工作点的影响； 2、技能目标及职业素质目标 （1）通过小信号放大器的制作，学会排查项目中的问题的解决方法；（2）培养学生的沟通能力，团队协作精神，良好的职业道德； 教学突破点 分析电路参数对静态工作点的影响，进而对放大器输出的影 响。 课 前 准 备 课件 准备 实训 准备 调试 准备 教学关键点 掌握用近似计算法估算固定偏置放大电路的直流通路静态工作点 教学设备1、0～30V双路直流稳压电源 1台 2、示波器 1台 3、函数信号发生器 1台 4、交流毫伏表 1台 5、万用表 1块 6、焊接工具 1套 教学环节教学内容教师活动学生活动 课题引入 项目过程及实施一、情境设计 扩音器的前置级和推动就是小信号放 大器， 二、复习相关知识 1、元器件的识别 2、焊接技术 教师利用图片引 导 教师提问 学生思考 学生回答
教学环节教学内容教师活动学生活动 任务一：一、固定偏置放大电路的制作 （1）对照下列元器件清单表，找到 相应的元器件并进行检测，完成制 作。 二、电路的调试检测 教师对制作提出 要求 教师巡视并辅导 学生自主完成
任务二： 把学生分组 静态工作点的测试： 步骤： 1．用万用表调Rb=200KΩ; 2．V CC 接上12V直流电源 3. 用万用表直流电压档测量表格中的 参数，并填入下表 4.观察三者之间关系：V CQ __ V BQ __V EQ ， 且U BEQ = ____ V,从而判断该三极管处于________状态。 复习： 三极管的工作在放大状态的要求： 集电结反偏 发射结正偏 5.算出I BQ = ____；I CQ =____ 分析： 静态通路教师示范 教师用PPT展示 结果并提问 教师适当复习其 他两种状态 教师用PPT演示 要求学生在自己 的本子上画出静 态通路图 教师利用电工知 识把静态通路转 化成简单的电路 模型 学生动手测量， 并合里分工，记 载数据 学生小组讨论并 回答 学生自主完成 学生思考
共射放大电路的设计
第三章设计型实验 实验一共射极放大器的设计 一．实验目的 1．学会根据一定的技术指标设计单级阻容耦合共射极放大器。 2．学会在计算机上进行电路仿真及验证。 3．练习安装技术，学会检查、调整、测量电路的工作状态。 4．掌握测量放大器的电压放大倍数、频率响应曲线和动态范围的方法。 5．定性了解工作点对输出波形的影响。 二．预习要求 1．复习有关共射极放大器的理论知识，了解共射极放大器静态工作点的选择原则及放大器主要指标的定义及测量方法。 2．根据给出的技术指标计算出放大器电路各元件数值，制定出实验方案，选择实验仪器设备，并在计算机上进行电路仿真，找出元件最佳值。 三．共射极放大器的设计方法 共射极放大器的设计，是指根据技术指标要求，确定电路方案、选择晶体管和直流电源电压，确定静态工作点和电路元件的数值。对于信号幅度较大的放大器，除了应有适当的电压放大倍数外，还应有足够的动态范围（指放大器最大不失真输出信号的峰峰值）。这时对工作点的选择必须考虑外接负载的影响，只有恰当的选择E C、R c和静态工作点Q，才能达到所需的动态范围。 设计一个共射极放大器，通常是给出所要达到的放大倍数A u、负载电阻R L的值、输出电压幅度U om（或动态范围U op-p）和某一温度范围内的工作条件。然后根据这些指标进行
电路的设计和参数的计算。 1．动态范围与电路参数的关系 对于图1的放大器，当输出信号的动态范围有一定的要求时，应根据给定的负载电阻 R L 的值和动态范围U op-p 以及发射极电压U EQ 来选择电源电压E C 、确定直流负载R c 和静态工作点Q 。 +E C R c R b1 C 2 I b1 C 1 I BQ 3DG6 R L u o u i R b2 R e C e 图1 共射极放大器电路图 具体步骤如下： （1） 选择电源电压E C 通常稳定条件为： U B = （5 ~ 10）U BE （1） I b1 = （5 ~ 10）I BQ （2） E C ≥1.5（U op-p +U CES ）+ U EQ （3） U CES 为晶体管的反向饱和压降，一般小于1V ，计算时取1V ，U EQ U B 。 （2） 确定直流负载R c L om CES C c R U U E R ???? ??--'=2 （4） 其中，E C = E C U EQ (3) 确定静态工作点Q I CQ = I BQ （5） U CEQ E C I CQ R c U B （6）
实验一基本共射放大电路实验报告
学生实验报告 院别 电子信息学院 课程名称 电子技术实验 班级 12无线技术 实验名称 基本共射放大电路 姓名 Alvin 实验时间 2014年3月6日 学号 33 指导教师 文毅 报告内容 一、实验目的和任务 1. 加深对基本共射放大电路放大特性的理解； 2. 学习放大电路的静态工作点参数的测量方法； 3. 了解电路参数对静态工作点的影响和静态调试方法; 4. 学习放大电路交流参数的测量方法； 5. 学习常用电子仪器的使用。 二、实验原理介绍 图1-1为基本共射放大电路原理图，图1-2是其直流通路。 首先，对该电路作直流分析。分析图1-2的直流通路，可得到如下直流工作参数的关 系表达式： +12v Rc1 2k ■ ]Rp —* d 680 k 1^ } C2 'I ； ■ ■- Uo 10u -------------------- c 图1-1基本共射放大电路 图1-2 直流通路 Rb 33k C1 Us —:
其中，I E 是三极管的射极静态电流，单位是毫安（mA ）。 三、实验内容和数据记录 1.静态工作点参数测试 在静态测量时，暂时不要将交流信号接入电路。 （1） 观察R 对静态工作点参数的影响。 V C C =12V ，R=2 k Q, R 分别取 33k Q 、100k Q 、200k Q 、300k Q 、600k Q 。用万能表 分别测量各个R 阻值下的静态工作点参数，将测量结果填入表1-1，并据U C E 的大小来判断 三极管的工作状态。 表 R 增大时，U CE 如何变化静态工作点向哪个区域移动 （2） 观察RC 对静态工作点参数的影响 V CC =12V ，R=600k Q, R 分别取2 k Q 、Q ,用万能表分别测量每一个 R 阻值下的静 态工作点参 数，将测量结果填入表1-2中，确定三极管的工作状态。 表1-2 U CE A U V CC U BE R b V CC R C 1 C (R C 〃R L ) 式中，r be 是三极管的交流输入电阻 r be 300 (1 )一() 1 E (1-1) (1-2) (1-3) (1-4) 它可用下式近似估算: (1-5)