三极管放大电路的分析(例题)
三极管例题分析
三极管例题分析1.电路如图1所示。
当开关S放在“1”、“2”、“3”的哪个位置时，I B值最大，哪个位置时的I B值最小。
为什么？图1[解]当开关S置于“1”时，I B最大；在位置“3”时，I B最小。
这是因为S置于“1”时，集电极与发射极相连，V BB使发射结和集电结均处于正向偏置，且两个PN结并联，此时的基极电流为两个正向偏置的PN结电流之和，故最大。
S置于“2”时，集电极开路，基极电流等于一个正向偏置的发射结电流，小于S在位置“1”时的值。
S在位置“3”时，V CC使集电结反偏，从发射区扩散到基区的多数载流子绝大多数漂移到集电区，只有很少一部分在基区复合，形成基极电流，故此时的I B最小。
分析：本题应从S处于不同位置时，对晶体管发射结和集电结的偏置影响去分析。
2. 电路如图1.12（a）所示。
当开关S分别放在“1”和“2”时，问哪一个位置的I C较大，哪一个位置的集电极与发射极之间的耐压较高，为什么？[解] S置于“1”时，发射结被短路，这时的I C为集电结反向饱和电流I CBO；C、E极间的耐压为U(BR)CES。
S置于“2”时，基极开路，V CC被集电结和发射结分压，使发射结正向偏置、集电结反向偏置，此时的I C=I CEO=（1+β）I CBO；C、E极间耐压为U(BR)CEO。
故S置于位置“2”时的I C较大；在位置“1”时，管子集电极与发射极间的耐压较高。
分析：S置于“2”时，晶体管内部的载流子分配关系如图1.12(b)所示。
V CC在两个“结”上分压，使发射结（J E）反偏。
从发射区扩散到基区的多子中，有一部分在基区复合形成电流I‘B，大部分漂移到集电区，形成I‘C，即_βI’B。
集电结还有少子漂移电流I CBO，由于I B=0，故I‘B=I CBO，I C=_βI’B+I CBO=（1+_β）ICBO。
3. 试分析图3所示各电路有无正常放大电压的能力。
图3[解]图3（a）：无电压放大能力。
三极管放大电路
三极管是电流放大器件，有三个极，分别叫做集电极C，基极B，发射极E。
分成NPN和PNP两种。
我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。
下面的分析仅对于NPN型硅三极管。
如上图所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib；把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。
这两个电流的方向都是流出发射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。
三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的控制（假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数（β一般远大于1，例如几十，几百）。
如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。
如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式U=R*I可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。
我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。
三极管在实际的放大电路中使用时，还需要加合适的偏置电路。
这有几个原因。
首先是由于三极管BE结的非线性（相当于一个二极管），基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生（对于硅管，常取0.7V）。
当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以认为是0。
但实际中要放大的信号往往远比0.7V 要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不足以引起基极电流的改变（因为小于0.7V时，基极电流都是0）。
如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流（叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，所以它被叫做基极偏置电阻），那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时，小信号就会导致基极电流的变化，而基极电流的变化，就会被放大并在集电极上输出。
第二章基本放大电路例题分析
U CEQ I BQ R b1 R b2） U BEQ （ 12 （1 50） 5 . 1 I BQ U CEQ U CEQ （150 150 ） I BQ 0 . 7
解得： IBQ= 0.02 mA UCEQ= 6.7 V
I CQ I BQ 50 0 . 02 1 mA
2 . 79 0 . 6 0 .2 1 .3 1 . 46 mA
=12－(1.5+3.3) 1.46 =5V
I BQ I CQ
1 . 46 50
0 . 029 mA
19
2、求Au、Aus、ri、ro
画出小信号等效电路
rbe 200 （1 ）
200 51 26 1 . 46
Uo R c // R L I b R c // R L Au Ui rbe rbe I b 26 26 rbe 200 1 ） （ rbe 200 1 50 ） （ 1000 Ω IE 1 .5
A u 50 6 // 3 1 100
18
例5
已知β=50
1、求Q。 2、求Au、Aus、ri、ro
解： 1、求Q
U BQ
R b2 R b1 R b2
10 33 10
V CC
12 2 . 79 V
U CEQ V CC R e1 R e2 R c） I EQ （
I EQ
U BQ U BEQ Re
Uo （ R C // R L） Au Ui rbe （1 ） R e1
26 I EQ
1108
三极管放大电路分析方法
A
+ 10V + R + 15V
得， D2管优先导通 优先导通
VO
-
VA = −10 + VD = −9.3V
-
③、假定D1管断开 VAB1 = VA − VB1 = −9.3 − 0 = −9.3V < VD 假定 管断开 得， D1管截止 截止
VO = VA = −9.3V
二极管构成的限幅电路—例 二极管构成的限幅电路 例5
RC
ICQ2
T2
VEQ
I EE
REE VEE
−VBE −VEE IEE = REE
I EQ1 = I EQ 2 I EQ1 + I EQ 2 = I EE
I EQ ≈ I CQ
I EE = 2
VCE1 = VCE 2 = VCC − I CQ RC + 0.7
VO = VCQ1 − VCQ 2 = 0
BJT的电流分配关系（3） 的电流分配关系（
I E = IC + I B
I C = βI B
注意: 注意 1、只有三极管工作在放大模 、 式，上述基本关系式才成立 2、 2、上述电流分配基本关系式与组 连接方式） 态（连接方式）无关 3、在一定的电流范围内，α与β 、在一定的电流范围内， 为常数，则IC与IE，IC与IB之 为常数， 间成线性控制关系。 间成线性控制关系。
( 3 )若在 R e 两端并联 50 µF 的电容 C e ,
RL + vo -
(2) 静态工作点的估算 +VCC Rb1
பைடு நூலகம்VBQ
VBQ = VCC
I1
RC
ICQ
若 T
三极管 放大电路 当电压放大倍数减小 原因 题
三极管是一种常用的电子元件，广泛应用于放大电路中。
在放大电路中，三极管能够实现对输入信号的放大，从而使输出信号具有比输入信号更大的幅度。
然而，在实际的电路设计中，有时候会出现电压放大倍数减小的情况，这是什么原因呢？本文将从三个方面进行探讨。
1. 三极管工作原理三极管是一种双极型晶体管，由三个掺杂不同的半导体材料层构成。
它的工作原理是利用控制电流来控制输出电流，从而实现对信号的放大。
当输入信号加到基极时，会控制集电极-发射极之间的电流，进而实现对输出信号的放大。
2. 放大电路中的三极管在放大电路中，三极管通常被用作电压放大器的核心元件。
通过设计合适的电路结构，可以实现对输入信号的放大。
然而，有时候在实际的电路中会发现电压放大倍数减小的情况，这可能是由以下原因导致。
3. 原因分析（1）电路参数不匹配在实际的电路设计中，由于器件参数的不匹配，可能会导致电路的整体性能下降。
三极管的参数包括输入电阻、输出电阻、放大倍数等，如果这些参数与设计要求不匹配，就会影响电路的放大效果。
（2）三极管工作在非线性区三极管的放大效果受到工作状态的影响，如果三极管工作在非线性区，就会导致放大倍数减小。
在设计电路时需要确保三极管在合适的工作状态下工作。
（3）负载不匹配在放大电路中，负载的匹配是非常重要的。
如果负载不匹配，就会导致信号不能有效地传输，从而降低了整个电路的放大效果。
4. 解决方法为了解决电压放大倍数减小的问题，可以采取以下方法：（1）选择匹配的三极管在电路设计中，选择匹配的三极管是非常关键的。
通过合理选取参数匹配的三极管，可以提高电路的放大效果。
（2）合理设计电路结构在设计电路时，需要合理设计电路结构，确保三极管能够在合适的工作状态下工作，从而实现最大的放大效果。
（3）负载匹配在放大电路中，要注意负载的匹配，确保负载能够有效地传输信号，提高整个电路的放大效果。
5. 结语三极管在放大电路中扮演着非常重要的角色，但是在实际的电路设计中有时会遇到电压放大倍数减小的情况。
三极管放大电路题集
三极管放大电路，反相器题集1，放大电路如图所示，已知三极管的BE V =0.7V ，β=50,be r =1K Ω （1）计算静态工作点Q （2）计算源电压放大倍数sov v 、 输入电阻、输出电阻。
2，在图所示的放大电路中，已知V V CC 12=，V V BE 6.0=，Ω=k R B 201，Ω=k R B 102，Ω=501E R ，Ω=k R E 32，Ω==k R R L C 4，40=β，试求：（1）估算电路的静态工作点（2）电压放大倍数、输入电阻、输出电阻 （3）若不计1E R ，再求电压放大倍数、输入电阻3，在图所示电路中，12CC =U V ，20B1=R k Ω，10B2=R k Ω，2C =R k Ω，200E1=R Ω，8.1E2=R k Ω，200s =R Ω，3L =R k Ω，晶体管的6.0BE =V V ，50=β，信号源电压10s =V mV 。
试求：（1）静态值I B 、I C 、V CE 。
（2）输入电阻r i 和输出电阻r o 。
（3）求输出电压V o 的值。
4，题图所示电路中,已知V CC =6 V ，V EE =6 V ，R C =２ k Ω，R E =１ k Ω，v s + v o － CCU BEQ =0.7 V ，β=50，静态时V C =0。
（1）（6分）求I BQ 、I CQ 和U CEQ ；（2）（2分）求R ； （3）（2分）画出交流通路。
5，电路和各元件的参数如题所示，β=50，U BE 忽略不计。
（1）画出直流通路，求静态工作点I BQ 、I CQ 、U CEQ ；（4分） （2）画出交流通路，求输入电阻r i 、输出电阻r o ；（4分） （3）求电压放大倍数A V ；（1分） （4）若u i =20sin(100 t +20°) mV ，试写出u o 的表达式。
（1分）6，如图所示电路，已知三极管V 1的V BE =0.6V ，V CES =0.4V ，β=50，试求（1）电路能否正常工作及Vo 的值；（8分）（2）在输入为8V 时要使三极管饱和，R 1应如何选取？7，如题83图所示电路中，三极管的U BE =0.7V ，U CES =0.3V ，二极管为理想二极管。
三极管放大电路基本原理案例详解
三极管放大电路基本原理案例详解一、引言在现代电子技术中，三极管放大电路是一种非常常见且重要的电路。
它可以用于放大电压和电流，用于信号处理、放大和控制等各种应用。
本文将从基本原理出发，详细解释三极管放大电路的工作原理，并通过案例进行详细的分析和讨论。
二、三极管基本原理1. 三极管的结构和工作原理三极管是一种半导体器件，由三个区域组成，分别是发射极、基极和集电极。
通过在基极-发射极之间的输入电流来控制在集电极-发射极之间的输出电流。
这是基本的工作原理，也是三极管放大电路能够实现放大功能的基础。
2. 放大原理在三极管放大电路中，当在基极-发射极之间的输入电流变化时，可以引起集电极-发射极之间的输出电流的相应变化。
通过适当设计电路，可以使输出电流的变化成倍放大，从而实现信号的放大功能。
三、三极管放大电路的基本结构和工作原理在三极管放大电路中，常见的有共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路等不同的结构。
它们在电路连接方式和放大特性上各有不同，但基本的工作原理都是一样的。
1. 共射放大电路共射放大电路是一种常见的三极管放大电路，其特点是输入信号加在基极上，输出信号在集电极上获取。
这种电路具有较高的输入电阻和较低的输出电阻，适合用于中等频率的放大器。
2. 共集放大电路共集放大电路的输入信号加在基极上，输出信号也在基极上获取。
这种电路具有较高的电压放大系数和较宽的频率响应范围，是一种常用于高频放大的电路。
3. 共基放大电路共基放大电路的输入信号加在发射极上，输出信号在集电极上获取。
这种电路具有较大的电压放大系数和较小的输入电阻，适合用于低频放大。
通过以上对三种不同结构的三极管放大电路的简要介绍，我们可以看出三极管放大电路在设计和应用时的一些特点和应用范围。
四、示例分析接下来，我们将以一个具体的案例来进行分析和讨论。
假设我们需要设计一个用于音频放大的三极管放大电路，我们可以选择共射放大电路作为基本结构。
在这个案例中，我们可以根据实际需求和参数，选择合适的三极管型号和外围元器件，设计出满足要求的放大电路。
三极管放大电路习题
三极管放大电路一、在括号内用“”或“×”表明下列说法是否正确。
（1）可以说任何放大电路都有功率放大作用；（）（2）放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；（）（3）电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的；（）（4）放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；（）（5）由于放大的对象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化；（）（6）只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。
（）解：（1）√（2）×（3）×（4）√（5）×（6）×二、试分析图所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。
设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
图解：（a）不能。
因为输入信号被V B B短路。
（b）可能。
（c）不能。
因为输入信号作用于基极与地之间，不能驮载在静态电压之上，必然失真。
（d）不能。
晶体管将因发射结电压过大而损坏。
（e）不能。
因为输入信号被C2短路。
（f）不能。
因为输出信号被V C C短路，恒为零。
（g）可能。
（h）不合理。
因为G-S间电压将大于零。
（i）不能。
因为T截止。
三、在图所示电路中， 已知V C C ＝12V ，晶体管的＝100，'b R ＝100k Ω。
填空：要求先填文字表达式后填得数。
（1）当iU ＝0V 时，测得U B E Q ＝，若要基极电流I B Q ＝20μA ， 则'b R 和R W 之和R b ＝≈ k Ω；而若测得U C EQ ＝6V ，则R c ＝ ≈ k Ω。
（2）若测得输入电压有效值i U =5mV 时，输出电压有效值'o U ＝， 则电压放大倍数uA ＝ ≈ 。
若负载电阻R L 值与R C 相等 ，则带上负载图 后输出电压有效值o U ＝ ＝ V 。
解：（1）3 )( 565 )(BQ CEQ CC BQ BEQ CC ，；，I U V I U V β-- 。
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I BQ =
VCC U BEQ Rb
12 0.7 = 510
I CQ
≈ 0.0222mA = 22.2 A = βI BQ ≈ 80 × 0.0222 = 1.77 mA
U CEQ = VCC I CQ RC = 12 1.77 × 3 ≈ 6.69V
4、应用举例
计算出rbe:
UT 26 rbe ≈ rbb′ + β = 150 + 80 × ≈ 1325 = 1.33K I CQ 1.77
4、应用举例
例1、电路如图所示，已知VBB=1V，Rb=24K , VCC=12V，RC=5.1K， rbb′ =100，β=100, 导通时的 U BEQ=0.7V。求： ⑴静态工作点Q; ⑵ Au ，Ri和RO。
4、应用举例
解： ⑴静态工作点Q
I BQ =
VBB U BEQ Rb
6
1 0 .7 = 24 × 10 3
UT UT rbe = rbb′ + (1 + β ) ≈ rbb′ + β I EQ I CQ 26 = 100 + 100 × ≈ 2200 = 2.2 K 1.25 βRC 100 × 5.1 Au = = ≈ 19.5 Rb + rbe 24 + 2.2 Ri = Rb + rbe = 24 + 2.2 = 26.2 K RO = RC = 5.1K
画出交流等效电路：
4、应用举例
⑴求电路的 Au ，Ri和RO：
3× 3 ′ βR L Au = = 80 × 3 + 3 ≈ 90 rbe 1.33 Ri = Rb // rbe ≈ rbe = 1.33 K RO = RC = 3K
求 Aus
ห้องสมุดไป่ตู้
Ri 1.33 Aus = Au = × ( 90) = 36 RS + Ri 2 + 1.33
6
= 12.5 × 10 A = 12.5 A I CQ = βI BQ = 100 × 12.5 × 10 A = 1.25mA U CEQ = VCC I CQ RC = (12 1.25 × 5.1)V ≈ 5.63V
4、应用举例
画出交流等效电路：
4、应用举例
⑵动态分析时，先算出rbe：
4、应用举例
例2、电路如图所示，已知Rb=510K , VCC=12V， RC=3K， rbb′ =150，β=80, 导通时的UBEQ=0.7V， RL=3K 。⑴求出电路的 Au ，Ri和RO； ⑵若信号源的内阻RS=2K，求出 Aus
4、应用举例
解：因为求rbe需要工作点数据，所以 还是先求工 作点：