PNP型单级共射放大电路

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(完整版)三极管及放大电路原理

(完整版)三极管及放大电路原理

测判三极管的口诀三极管的管型及管脚的判别是电子技术初学者的一项基本功,为了帮助读者迅速掌握测判方法,笔者总结出四句口诀:“三颠倒,找基极;PN结,定管型;顺箭头,偏转大;测不准,动嘴巴。

”下面让我们逐句进行解释吧。

一、三颠倒,找基极大家知道,三极管是含有两个PN结的半导体器件。

根据两个PN结连接方式不同,可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管,图1是它们的电路符号和等效电路。

测试三极管要使用万用电表的欧姆挡,并选择R×100或R×1k挡位。

图2绘出了万用电表欧姆挡的等效电路。

由图可见,红表笔所连接的是表内电池的负极,黑表笔则连接着表内电池的正极。

假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型,也分不清各管脚是什么电极。

测试的第一步是判断哪个管脚是基极。

这时,我们任取两个电极(如这两个电极为1、2),用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻,观察表针的偏转角度;接着,再取1、3两个电极和2、3两个电极,分别颠倒测量它们的正、反向电阻,观察表针的偏转角度。

在这三次颠倒测量中,必然有两次测量结果相近:即颠倒测量中表针一次偏转大,一次偏转小;剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小,这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基极(参看图1、图2不难理解它的道理)。

二、PN结,定管型找出三极管的基极后,我们就可以根据基极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管子的导电类型(图1)。

将万用表的黑表笔接触基极,红表笔接触另外两个电极中的任一电极,若表头指针偏转角度很大,则说明被测三极管为NPN型管;若表头指针偏转角度很小,则被测管即为PNP型。

三、顺箭头,偏转大找出了基极b,另外两个电极哪个是集电极c,哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。

(1) 对于NPN型三极管,穿透电流的测量电路如图3所示。

根据这个原理,用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec,虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小,但仔细观察,总会有一次偏转角度稍大,此时电流的流向一定是:黑表笔→c 极→b极→e极→红表笔,电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致(“顺箭头”),所以此时黑表笔所接的一定是集电极c,红表笔所接的一定是发射极e。

三极管放大电路说说三极管放大的基本电路

三极管放大电路说说三极管放大的基本电路

三极管放大电路,说说三极管放大的基本电路 三极管放大电路,说说三极管放大的基本电路三极管是电流缩小气件,有三个极,折柳叫做集电极C,基极B,发射极E。

分红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础原理。

下面的理解仅看待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起程射极的,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管制(假定电源能够提供应集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会惹起集电极电流很大的变化,且变化餍足肯定的比例干系: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通常远大于1,例如几十,几百)。

借使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,招致了Ic很大的变化。

如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么遵循电压计算公式U=R*I能够算得,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进去,就获得了放大后的电压信号了。

三极管 微波三极管广州首套房贷利率优吉峰农三极管在现实的放大电路中行使时,还必要加适当的偏置电路。

这有几个由来。

首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管),基极电流必需在输入电压大到一定水平后才华孕育发生(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,基极电流就可以以为是0。

但实际中要放大的信号不时远比0.7V要小,如果不加偏置的话,这么小的信号就不够以引起基极电流的改动(由于小于0.7V时,基极电流都是0)。

如果我们事前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,事实上三极管作用。

晶体管及其基本放大电路

晶体管及其基本放大电路
N(发射区) 发射结
E
BJT示意图
BJT结构特点
• 发射区的掺杂浓度最高 ( N+ );
• 集电区掺杂浓度低于发射区,且面积大;
• 基区很薄,一般在几个微米至几十个微米,且掺杂浓 度最低。
BJT三个区的作用:
CB E
发射区:发射载流子
集电区:收集载流子 基区:传送和控制载流子
P N+ N-Si
7.1.1 BJT的结构简介
基区:传送和控制载流子
(以NPN为例)
IE=IB+ IC IC= INC+ ICBO
动画示意
放大状态下BJT中载流子的传输过程
动画演示
7.1.2 放大状态下BJT的工作原理
三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下,通
过载流子传输体现出来的。
外部条件:发射结正偏,集电结反偏。
以NPN管为例 发射结正偏 VBE≈ 0.7V; 晶体管发射结导通。
共发射极接法,发射极作为公共电极,用CE表示 ;
共基极接法,基极作为公共电极,用CB表示 ;
共集电极接法,集电极作为公共电极,用CC表示。
7.1.3 BJT的特性曲线
输入特性曲线 BJT的特性曲线
输出特性曲线
输入回路
RB VBB
IB
+ VBE
-
IC +
VCE IE
RC VCC
输出回路
试验电路
晶体管特性图示仪
P N
E
VCE IB 0V 1V 10V
VBE 0
随着VCE电压的增大, 基区IB的电流通道变窄, IB 减小。要 获得同样大的 IB , 必需增大VBE 。表现出曲线右移。
当VCE ≥1V时,特性曲线右移的距离很小。通常将VCE=1V

共射极放大电路 ppt课件

共射极放大电路  ppt课件
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?
ppt课件
3
教学内容及过程 一. 用图解分析法确定静态工作点
请同学们根据视频中的实验实物图,画出共射极基本放大 电路的电路图
ppt课件
14
2. 动态工作情况的图解分析
1) 令交流R'通L=路R及L∥交R流c,负载线 由交交流流通负路得载纯电交阻流。负载线:
uo= -ic (Rc //RL)
又 uo= UCC - UCEQ ic= iC - ICQ
交流负载线是有 U交点CC 流的- U输 运CEQ入 动= 信 轨-(iC号 迹- I时。CQ工) R作L
首先画出直流通路直流通路教学内容及过程请同学们根据视频中的实验实物图画出共射极基本放大电路的电路图对于一个给定的放大电路来说该方程为一线性方程式可以在uce坐标系中画出这条直线即直流负载线斜率为1r图解分析放大器的静态工作点的步骤可归纳为
共射极基本放大电路分析
教学内容:共发射极基本放大电路中的“图解分析法” (分析静态工作点、电压放大倍数。)
iB/uA
iB/uA
60 40
20 IBQ
Q` Q Q``
t
vBE/V
vBE/V
(2)根据 iB 在输出特性曲线上求 iC和vCE
iC/mA 交流负载线
iC/mA
Q`
60uA
Q
40uA
ICQ
Q`` 20uA
t
vC E/V
vC E/V
VBEQ t
VC EQ t
设输入 vi = 0.02 sint (V) 的交流小信号

《模拟电子技术基础》复习资料及答案.doc

《模拟电子技术基础》复习资料及答案.doc

《模拟电子技术》复习资料答案一、填空题1.半导体不同于导体利绝缘体的三大独特件质为掺杂性、热敏性、光敏性;其电阻率分別受佳质、温度、光照的增加而下降。

2.用于制造半导体器件的材料通常是_硅、错和帥化稼。

3.当外界温度、光照等变化时,半导体材料的导电能力会发生很大的变化。

4.纯净的、不含杂质的半导体,称为本征半导体。

5.在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素,可将其改型为P型半导体。

6.本征半导体中掺入III族元素,例如B、A1 ,得到P型半导体。

7.木征硅中若掺入五价元素的原了,则多数载流了应是一电子,掺杂越多,则其数量一定越一多,而少数载流子应是—空穴,掺杂越多,则其数量一定越一少。

8.半导体中存在着两种载流子:带正电的空穴和带负电的.电子。

9.N型半导体小的多数载流子是_电子,少数载流子是一空穴。

10.杂质半导体分N型(电子)和P型(空穴)两大类。

11.N型半导体多数载流了是一电了,少数载流了是_空穴。

P型半导体多数载流了是一空穴,少数载流子是_电子。

12.朵质半导体中,多数载流子浓度主要取决于掺杂浓度,而少数载流子则与温度有很大关系。

13.PN结的主要特性是一单向导电性。

14.PN结是多数载流子的扩散运动和少数载流子的漂移运动处于动态平衡而形成的,有时又把它称为空间电荷区(势垒区)或耗尽区(阻挡层)。

15.PN结加正向电压时,空间电荷区变窄;PN结加反向电压时,空间电荷区变宽。

16.PN结在无光照、无外加电压吋,结电流为零°17.PN结两端电压变化时,会引起PN结内电荷的变化,这说明PN结存在电容效应。

18.二极管是由—个PN结构成,因而它同样具有PN结的单向导电特件。

19.二极管的伏安特性可川数学式和Illi线來描述,其数学式是上去屋佟LL,其曲线又口J分三部分:1I-:向特性、反向特性、击穿特性。

20.品体二极管的正向电阻比其反向电阻小,稳压二极管的反向击穿电压通常比一般二极管的止,击穿区的交流电阻乂比正向区的小o21.有两个晶体三极管A管的[3二200, /CEO=200M A; B管的卩二50, /CEO=10M A,其他参数人致相同,相比之下旦管的性能较好。

PNP型单级共射放大电路讲解学习

PNP型单级共射放大电路讲解学习

P N P型单级共射放大电路PNP 型单级共射放大电路一、 实验目的1、设计一个PNP 型共射放大器,使其放大倍数为80,工作电流为80mA 。

二、 实验仪器1、示波器2、信号发生器3、数字万用表4、交流毫伏表5、直流稳压源三、 实验原理1、PNP 型单级共射放大器电路图如下:2、静态工作点的理论计算:静态工作点可由以下几个关系式确定:434B CC R U V R R =+ 5B BEC E U U I I R -≈=由以上式子可知,当管子确定后,改变CC V 、3R 、4R 中任意参数值,都会导致静态工作点的变化。

当电路参数确定后,静态工作点主要通过P R 调整。

工作点偏高,输出信号波形易产生饱和失真;工作点偏低,输出波形易产生截止失真。

但当输入信号过大时,管子将工作在非线性区,输出波形会产生双向失真。

当输出波形不很大时,静态工作点的设置应偏低,以减小电路的静态损耗。

3、电压放大倍数的测量与计算电压放大倍数是指放大电路输出端的信号电压(变化电压)与输入端的信号电压之比, 即:ou iu A u =电路中有 12(//)u beR R A r β=-、 26'(1)be bb EQmVr r I β=++ 其中,'bb r 一般取300Ω。

当放大电路静态工作点设置合理后,在其输入端加适当的正弦信号,同时用示波器观察放大电路的输出波形,在输出波形不失真的条件下,用交流毫伏表或示波器分别测量放大电路的输入、输出电压,再按定义式计算即可。

四、 实验内容及结果1、按图连接电源,确认电路无误后接通电源。

2、在放大器的输入端加入频率f=1KHz ,幅值约为10mV 的正弦信号,用示波器观察,同时,用示波器的另一端监视放大器的输出电压Uo 的波形。

调整Rp 的阻值,使静态工作点处于合适位置,此时,输出波形最大而不失真。

3、测量电路工作电流Ic 并与理论计算值比较测得工作电流:11.139C I mA =- 理论计算值为:43443(12) 4.376.943B CC R U V V R R ==-=-++ 5 4.30.710500B BEC E U U I I mA R ---≈=== 经比较,实际工作电流与理论工作电流基本相等,实验电路正确。

实验二单级共射放大电路实验

实验二单级共射放大电路一、实验目的1、学会放大电路静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大电路性能的影响。

2、掌握放大电路电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。

3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。

二、实验设备与器件1、模拟电路实验装置2、双踪示波器3、交流毫伏表4、万用表三、实验原理图2-1为电阻分压式工作点稳定单管共射放大电路实验原理图。

它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E,以稳定放大电路的静态工作点。

当在放大电路的输入端加入输入信号u i后,在放大电路的输出端便可得到一个与u i相位相反,幅值被放大了的输出信号u0,从而实现了电压放大。

图2-1 共射极单管放大电路实验电路在图2-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算: CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE =U CC -I C (R C +R E ) 电压放大倍数beL C V r R R βA // -=输入电阻R i =R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C由于电子电路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电路件的参数,为电路设计47µF47µFR P1 100KR B11 4.7KR B12 10KR E1 51510 C 3R C1 2KCEBEB E I R U U I ≈-≈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电路的静态工作点和各项性能指标。

一个优质放大电路,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。

因此,除了学习放大电路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。

放大电路的测量和调试一般包括:放大电路静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大电路各项动态参数的测量与调试等。

模拟电子电路基础 1~7章思考题 答案

• PN结的电容效应在什么情况下会影响其单向导电性? 答:在输入信号频率很高时。
• 二极管折线化等效电路和微变等效电路的应用条件有何区别? 答:二极管折线化等效电路应用于输入信号为直流电源或低频 交流信号源;微变等效电路应用于输入信号为直流电源叠加中、 低频微小交流信号源。
• 如何区分NPN型晶体管的三个工作区? 答:当已知三个极的电位时,可通过两个结的偏置来判断; 当已知电路结构及电路参数时,可通过判断发射结的是否反偏 来判断晶体管是否工作在截止区;若发射结正偏,则可通过临 界放大(或临界饱和)状态的条件(UCE=UBE)来判断晶体管是 工作在放大状态还是饱和状态,或者通过比较IB与IBS的大小来 判断晶体管是工作在放大状态还是饱和状态。
• 放大电路有何特点?其中的交流信号与直流信号有何关系? 答:放大电路中直流信号和交流信号共存,其中交流信号驮载 在直流信号上,直流信号影响交流信号的失真。
• 什么是静态工作点?静态工作点如何影响放大电路? 答:静态时晶体管各电极的直流电流和直流电压常称为静态工 作点,简称为Q点(Q-point) 。Q点包括IBQ、ICQ、 IEQ、 UBEQ、 UCEQ 。只有设置合适的Q点,使晶体管在信号整个周期内全部 处于放大状态,放大电路的输出波形才不会失真。
UGS<0时有: N沟道JFET、P沟道增强型MOS管、 N沟 道耗尽型MOS管、P沟道耗尽型MOS管;
UGS=0时有: N沟道JFET、 P沟道JFET 、 N沟道耗尽型 MOS管、P沟道耗尽型MOS管。
• 共射与共源放大电路比较各有何优缺点? • 共集与共漏放大电路比较各有何优缺点?
答:共射与共源放大电路比较:共射放大电路电压放 大倍数一般比共源放大电路的大,并有电流放大作用, 但共源放大电路的输入电阻比共射放大电路的大。

三极管及放大电路解析

基极开路时的击穿电压U(BR) CEO。
6. 集电极最大允许耗散功耗PCM PCM取决于三极管允许的温升,消耗功率过大,温升过高会烧坏三极管。 PC PCM =IC UCE
硅管允许结温约为150C,锗管约为7090C。
由三个极限参数可画出三极管的安全工作区 IC
ICM
ICUCE=PCM
安全工作区 O
ICE 与 IBE 之比称为共发射极电流放大倍数
C IC
ICBO
N
ICE IB
P
EC
B
ICEICICBO IC
RB
IBE
N
IBE IBICBO IB
EB
E IE
IC IB ( 1)IC BO IB ICEO
若IB =0, 则 IC ICE0
集-射极穿透电流, 温度ICEO
忽 IC略 E , O IC 有 IB (常用公式)
(3)通频带 衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。
由于电容、电感及放大管PN结的电容效应,使放大电路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降, 并产生相移。
下限频率
fbwfHfL
(4)最大不失真输出电压Uom:交流有效值。 (5)最大输出功率Pom和效率η:功率放大电路的主要指标参数
上限频率
二、基本共射极放大电路 1、基本放大电路组成及各元件作用
问题:
将两个电源合二为
1. 两种电源

2. 信号源与放大电路不“共地”
共地,且要使信号驮载在静 态之上
-+ UBEQ
有交流损失
有直流分量
静态时(ui=0),
UBEQURb1
动态时,VCC和uI同时作用于晶体管的输入回 路。
(2)阻容耦合放大电路

4三极管及讲义放大电路


C iC1
PN
BN
E iC1(mA) 4 3
2
80A 60A 40A
C iC2
B
N
P P
E
80A 60A 40A 20A IB=0
-12 -9 -6
4 3 2 1
-3 vCE(V)
1
20A IB=0
3 6 9 12 vCE(V)2I0B=A0
vCE(V)
40A 60A
80A
iC2(mA)
四、主要参数
___
1. 电流放大倍数
前面的电路中,三极管的发射极是输入输出的
公共点,称为共射接法,相应地还有共基、共
集接法。共射直流电流放大倍数:
___
IC
IB
工作于动态的三极管,真正的信号是叠加在
直流上的交流信号。基极电流的变化量为IB,
相应的集电极电流变化为IC,则交流电流放
大倍数为:
IC IB
2.集-基极反向饱和电流ICBO
I ICBO CE N P N
E IE
从基区扩 散到集电
E区 被C的收电集子,,
形成ICE。
BJT 内部载流子的传输过程:(1)、E区向B区注入电子,形成IE (2)、电子在B区复合,形成IB (3)、 C区收集电子,形成IC
三、 V-I特性曲线及结 论
iB
A
RB
V vBE
iC mA
EC V vCE
E PNP型三极管
二、IE, IB, IC 电流形成
进入P区的电子
少部分与基区的
空穴复合,形成
C
电流IB ,多数扩
散到集电结。
B
N
P
IB
N
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PNP 型单级共射放大电路
一、 实验目的
1、
设计一个PNP 型共射放大器,使其放大倍数为80,工作电流为80mA 。

二、 实验仪器
1、 示波器
2、信号发生器
3、数字万用表
4、交流毫伏表
5、直流稳压源
三、 实验原理
1、PNP 型单级共射放大器电路图如下:
2、 静态工作点的理论计算:
静态工作点可由以下几个关系式确定:
4
34
B C
C R U V R R =
+ 5
B BE
C E U U I I R -≈=
由以上式子可知,当管子确定后,改变CC V 、3R 、4R 中任意参数值,都会导致静态工作点的变化。

当电路参数确定后,静态工作点主要通过P R 调整。

工作点偏高,输出信号波形易产生饱和失真;工作点偏低,输出波形易产生
截止失真。

但当输入信号过大时,管子将工作在非线性区,输出波形会产生双向失真。

当输出波形不很大时,静态工作点的设置应偏低,以减小电路的静态损耗。

3、 电压放大倍数的测量与计算
电压放大倍数是指放大电路输出端的信号电压(变化电压)与输入端的信号电压之比, 即:o
u i
u A u =
电路中有 12(//)
u be
R R A r β=-
、 26'(1)
be bb EQ
mV
r r I β=++ 其中,'bb r 一般取300Ω。

当放大电路静态工作点设置合理后,在其输入端加适当的正弦信号,同时用示波器观察放大电路的输出波形,在输出波形不失真的条件下,用交流毫伏表或示波器分别测量放大电路的输入、输出电压,再按定义式计算即可。

四、 实验内容及结果
1、按图连接电源,确认电路无误后接通电源。

2、在放大器的输入端加入频率f=1KHz ,幅值约为10mV 的正弦信号,用示波器观察,同时,用示波器的另一端监视放大器的输出电压Uo 的波形。

调整Rp 的阻值,使静态工作点处于合适位置,此时,输出波形最大而不失真。

3、 测量电路工作电流Ic 并与理论计算值比较
测得工作电流:11.139C I mA =- 理论计算值为:43443
(12) 4.376.943
B C
C R U V V R R =
=-=-++ 5 4.30.7
10500
B BE
C E U U I I mA R ---≈=
== 经比较,实际工作电流与理论工作电流基本相等,实验电路正确。

4、测量电路输入、输出电压,计算放大倍数
测得:7.071i u mV =,543.304o u mV = 计算得:543.304777.071
o u i u A u =
=≈ 理论计算值为:2626'(1)
30010156010be bb EQ mV mV
r r I mA
β=++=+≈Ω 12(//)
100(900//900)
80560
u be
R R A r β=
=
=
经比较,实际放大倍数约等于理论放大倍数,因此放大电路设计基本完成。

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