晶体管单管放大电路的三种基本接法

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(完整word版)放大电路的工作原理和三种基本放大组态

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放大电路的工作原理和三种基本放大组态放大电路里通常是晶体三极管、场效应管、集成运算放大器等,这些器件也称为有源器件。

共射放大电路如图所示。

V cc是集电极回路的直流电源,也是给放大电路提供能量的,一般在几伏到几十伏范围,以保证晶体三极管的发射结正向偏置、集电结反向偏置,使晶体三极管工作在放大区。

R c是集电极电阻,一般在几 K 至几十K 范围,它的作用是把集电极电流i C的变化变成集电极电压u CE的变化。

V BB是基极回路的直流电源,使发射结处于正向偏置,同时通过基极电阻R b提供给基极一个合适的基极电流I BQ,使三极管工作在放大区中适当的区域,这个电流I BQ常称为基极偏置电流,它决定着三极管的工作点,基极偏置电流I BQ是由V BB和基极电阻R b共同作用决定的,基极电阻R b一般在几十KΩ至几百KΩ范围。

如在输入端加上一个较小的正弦信号u i , 通过电容C1加到三极管的基极,从而引起基极电流i B在原来直流I BQ的基础上作相应的变化,由于u i是正弦信号,使i B随u i也相应地按正弦规律变化,这时的i B实际上是直流分流I BQ和交流分量i b迭加后的量。

同时i B的变化使集电极电流 i C 随之变化,因此i C也是直流分量I C和交流分量i c的迭加,但i C要比i B大得多(即β倍)。

电流i C在电阻R C上产生一个压降,集电极电压u CE =V CC-i C R L,这个集电极电压u CE也是由直流分量I C和交流分量 i C两部分迭加的。

这里的 u CE和 i C相位相反,即当 i C增大时, u CE减少。

由于C 2的隔直作用,使只有 u CE的交流分量通过电容C2作为放大电路的输出电压u O。

如电路参数选择适当,u O要比 u I的幅值要大得多,同时 u I与 u O的相位正好相反。

电路中各点的电流、电压波形如图所示。

放大电路的图解法放大电路有三种主要分析方法:一是图解法,二是微变等效电路法,三是计算机辅助分析法。

模拟电子技术基础考试试题答案

模拟电子技术基础考试试题答案

一、填空(共20空,每空1分,共20分,所有答案均填写在答题纸上)1、晶体管三极管被称为双极型晶体管是因为。

2、晶体三极管的输出特性可分三个区域,只有当三极管工作在区时,关系式Ic Ib才成立。

3、场效应管可分为结型场效应管和型场效应管两种类型。

4、在由晶体管构成的单管放大电路的三种基本接法中,共基本放大电路既能放大电流又能放大电压。

5、在绘制放大电路的交流通路时,视为短路,视为短路,但若有内阻则应保留其内阻。

6、多级放大电路级间的耦合方式有、、变压器耦合和光电耦合等。

7、场效应管是利用极和极之间的电场效应来控制漏极电流从而实现放大的半导体器件。

8、放大电路的直流通路用于研究。

9、理想运放的两个输入端虚短是指。

10、为判断放大电路中引入的反馈是电压反馈还是电流反馈,通常令输出电压为零,看反馈是否依然存在。

若输出电压置零后反馈仍然存在则为。

11、仅存在于放大电路的直流通路中的反馈称为。

12、通用集成运放电路由输入级、中间级、和四部分组成。

13、集成运放的同相输入端和反相输入端中的“同相”和“反相”是指运放的和的相位关系。

14、在学习晶体三极管和场效应管的特性曲线时可以用类比法理解,三极管的放大工作区可与场效应管的区相类比,而场效应管的可变电阻区则可以和三极管的相类比。

二、单项选择题(共10题,每题2 分,共20分;将正确选项的标号填在答题纸上)1、稳压二极管的反向电流小于Izmin时,稳压二极管。

A:稳压效果变差 B :仍能较好稳压,但稳定电压变大C:反向截止 D :仍能较好稳压,但稳定电压变小2、如果在PNP型三极管放大电路中测得发射结为正向偏置,集电结反向偏置,则此管的工作状态为。

A:饱和状态B:截止状态C:放大状态D:不能确定3、已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100,现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图1所示。

关于这两只三极管,正确的说法是。

图1(a) 图1(b) 图2A:(b)图中电流为5.1mA的电极为发射极。

电子信息工程大学四年所学课程

电子信息工程大学四年所学课程

《电路分析》教学大纲编写:杨帆审核:赵红梅一、课程性质与任务本课程是电类专业的一门技术性很强的专业基础课。

通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论知识,学会分析计算电路的基本方法和初步的实验技能。

为学习后续有关课程(如信号与系统、模拟电子线路及脉冲技术等课程)准备必要的电路基本知识,为今后从事电类各专业的学习和工作打下必备的基础。

二、教学基本要求1.牢固掌握电路理论的基本概念(如:电压、电流、功率、参考方向)基本定律(欧姆定律 KCL 、KVL)及电阻、电感电容、独立电源和受控源器件的基本特性。

2. 熟悉掌握线形电路的基本分析方法和网络定理,如:节点法、支路法、回路法、叠加原理、戴维南定理、和互易定理等,并能够灵活的运用它们来分析各种电路。

3. 重点掌握正弦稳态分析的基本概念(如:极大值、有效值、频率、相位等)及向量分析(如:向量图、复阻抗、复导纳等),熟练地运用向量法对正弦电路进行分析和计算(包括三相电路和具有互感耦合电路的计算)。

4.了解非正弦周期电路的谐波分析法。

5.熟练掌握动态电路的时域分析法。

对时域法,要求深刻理解时间常数、一阶的零输入响应、一阶零状态响应和阶跃响应等概念;对频域法,要求掌握拉氏变换分析电路的方法和步骤(如:运算阻抗、拉氏正变换、拉氏反变换)。

6.了解一般非线形电路的特点,熟悉非线形电路的计算方法(如:图解法、小信号分析法等)及非线形电路方程的编写。

7.掌握电路的拓扑矩阵,能熟练列写复杂电路方程的矩阵8.了解网络函数的性质,掌握极零点在复频率平面上的分布与网络时域的特点。

9.掌握二端口的方程和参数及二端口的等效电路。

10.学会正确使用常用的电工仪表和调节设备,掌握一些基本的电工及电子测试技术。

三、课程的主要内容及教学要求1电路模型和电路定律1.1电路和电路模型1.6电流及电压的参考方向1.5功率和能量1.4电阻元件1.5电压源和电流源1.6受控源1.7基尔霍夫定律教学基本要求:掌握,电压、电流及其参考方向;电功率和电能量;电阻、电压源和电流源等电路元件的特性及其电压电流关系;线性和非线性的概念;基尔霍夫定律。

模拟电子技术基础试题汇总附有答案解析

模拟电子技术基础试题汇总附有答案解析

模拟电子技术基础试题汇总一.选择题1.当温度升高时,二极管反向饱和电流将 ( A )。

A 增大B 减小C 不变D 等于零2. 某三极管各电极对地电位如图所示,由此可判断该三极管( D )A. 处于放大区域B. 处于饱和区域C. 处于截止区域D. 已损坏3. 某放大电路图所示.设V CC>>V BE, L CEO≈0,则在静态时该三极管处于( B )A.放大区B.饱和区C.截止区D.区域不定4. 半导体二极管的重要特性之一是( B )。

( A)温度稳定性 ( B)单向导电性 ( C)放大作用 ( D)滤波特性5. 在由NPN型BJT组成的单管共发射极放大电路中,如静态工作点过高,容易产生( B )失真。

( A)截止失真 ( B)饱和v失真 ( C)双向失真 ( D)线性失真6.电路如图所示,二极管导通电压U D=0.7V,关于输出电压的说法正确的是( B )。

A:u I1=3V,u I2=0.3V时输出电压为3.7V。

B:u I1=3V,u I2=0.3V时输出电压为1V。

C:u I1=3V,u I2=3V时输出电压为5V。

D:只有当u I1=0.3V,u I2=0.3V时输出电压为才为1V。

7.图中所示为某基本共射放大电路的输出特性曲线,静态工作点由Q2点移动到Q3点可能的原因是。

A:集电极电源+V CC电压变高B:集电极负载电阻R C变高C:基极电源+V BB电压变高D:基极回路电阻R b变高。

8. 直流负反馈是指( C )A. 存在于RC耦合电路中的负反馈B. 放大直流信号时才有的负反馈C. 直流通路中的负反馈D. 只存在于直接耦合电路中的负反馈9. 负反馈所能抑制的干扰和噪声是( B )A 输入信号所包含的干扰和噪声 B. 反馈环内的干扰和噪声C. 反馈环外的干扰和噪声D. 输出信号中的干扰和噪声10. 在图所示电路中,A为理想运放,则电路的输出电压约为( A )A. -2.5VB. -5VC. -6.5VD. -7.5V11. 在图所示的单端输出差放电路中,若输入电压△υS1=80mV, △υS2=60mV,则差模输入电压△υid 为( B )A. 10mVB. 20mVC. 70mVD. 140mV12. 为了使高内阻信号源与低阻负载能很好地配合,可以在信号源与低阻负载间接入( C )。

本科专业认证《数字电路与逻辑设计A》课程教学大纲

本科专业认证《数字电路与逻辑设计A》课程教学大纲

《数字电路与逻辑设计A》课程教学大纲(Digital Circuits and Digital DesignA)编写单位:计算机与通信工程学院计算机科学与技术系编写时间:2021年7月《数字电路与逻辑设计A》课程教学大纲一、基本信息课程名称:数字电路与逻辑设计A英文名称:Digital Circuits and Digital Design A课程类别:专业教育课程课程性质:必修课课程编码:0809000146学分:4总学时:64 其中,讲授64学时,实验0学时,上机0学时,实训0学时适用专业:计算机科学与技术先修课程与知识储备:高等数学、大学物理后继课程:计算机组成原理、嵌入式系统二、课程简介《数字电路与逻辑设计A》是计算机科学与技术专业学生的一门必修专业基础课程,是该专业学生学习有关“电”的重要工程基础类课程。

本课程首先学习电路的基本规律、定理以及电路的分析方法。

然后学习模拟电子电路的基本原理及分析设计方法,包括半导体器件、放大电路、集成运算放大器等相关知识。

最后学习数字逻辑电路的基本原理、基本分析方法和基本设计方法,掌握数字集成电路的使用,了解可编程逻辑器件原理和数字电路EDA设计概念,为后续专业课程的学习打下基础。

三、教学目标1、课程思政教学目标:集成电路产业的重要性、国内外差距现状、国内优势领域、创新意识培养、家国情怀和责任意识、严肃认真的科学作风。

2、课程教学总目标:通过本课程的教学,使学生掌握电路的基本理论知识和基本分析方法,以及模拟电路和数字电路的相关理论、分析和设计方法,培养学生的科学思维能力和理论联系实际解决问题的能力。

3、课程目标与学生能力和素质培养的关系:课程思政目标有利于培养学生的爱国意识、专业素养和良好的工作作风;课程教学目标有利于培养学生对计算机科学与技术中涉及到的模拟电路和数字电路问题进行分析和设计的能力。

4、毕业要求—课程目标关系(OBE结果导向)表1 毕业要求-课程目标关系表注:表中“H(高)、M(中)、L(弱)”表示课程与各项毕业要求的关联度。

模拟电子技能技术总结基础试题汇总附有答案

模拟电子技能技术总结基础试题汇总附有答案

精心整理模拟电子技术基础试题汇总一.选择题1.当温度升高时,二极管反向饱和电流将(A)。

A 增大B 减小C 不变D 等于零2.某三极管各电极对地电位如图所示,由此可判断该三极管(D)3.A.4.5.生(B)6.(B)。

A :B :C :D 7.图中所示为某基本共射放大电路的输出特性曲线,静态工作点由Q 2点移动到Q 3点可能的原因是 。

A :集电极电源+V CC 电压变高B :集电极负载电阻RC 变高C :基极电源+V BB 电压变高D :基极回路电阻R b 变高。

8.直流负反馈是指(C)A.存在于RC耦合电路中的负反馈B.放大直流信号时才有的负反馈C.直流通路中的负反馈D.只存在于直接耦合电路中的负反馈9.负反馈所能抑制的干扰和噪声是(B)A输入信号所包含的干扰和噪声B.反馈环内的干扰和噪声C.反馈环外的干扰和噪声D.输出信号中的干扰和噪声10.在图所示电路中,A为理想运放,则电路的输出电压约为(A)A.-2.5VB.-5VC.-6.5VD.-7.5V11.在图所示的单端输出差放电路中,若输入电压△υS1=80mV,△υS2=60mV,则差模输12.(C)。

13.14.15.多级负反馈放大电路在(A)情况下容易引起自激。

A.回路增益F A 大B反馈系数太小C.闭环放大倍数很大D.放大器的级数少16.LC正弦波振荡电路如图1-9所示,该电路(D)。

A.由于无选频网络不能产生正弦波振荡B.由于不满足相位平衡条件,不能产生正弦波振荡C.满足振荡条件能产生正弦波振荡D.由于放大器不能正常工作,不能产生正弦波振荡图1-9图1-1017.图1-10所示电路出现故障,经测量得知V E =0,V C =V CC ,故障的可能原因为(D)。

A.R c 开路B.R c 短路C.R e 短路D.R b1开路(C)。

19.20.21.差模o V A.125mVB.1000mVC.250mVD.500mV22.对于图所示的复合管,假设1CEO I 和2CEO I 分别表示T 1.T 2单管工作时的穿透电流,则复合管的穿透电流CEO I 为(D)。

模电作业及答案

模电作业及答案

作业及答案第一章1、什么是P 型半导体、N 型半导体、PN 结?P 型半导体:在纯净的硅晶体中掺入三价元素(如硼),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成P 型半导体,亦可称为空穴型半导体。

主要靠空穴导电。

N 型半导体:在纯净的硅晶体中掺入五价元素(如磷),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成N 型半导体,亦可称为电子型半导体。

主要靠自由电子导电PN 结:采用不同的掺杂工艺,将P 型半导体与N 型半导体制作在同一块硅片上,在它们的交界面就形成PN 结。

PN 结具有单向导电性。

2、简述PN 结的单向导电性。

在PN 结上外加一电压,如果P 型一边接正极,N 型一边接负极,电流便从P 型一边流向N 型一边,空穴和电子都向界面运动,使空间电荷区变窄,电流可以顺利通过,即PN 结外加正向电压时处于导通状态。

如果N 型一边接外加电压的正极,P 型一边接负极,则空穴和电子都向远离界面的方向运动,使空间电荷区变宽,电流不能流过,即PN 结外加反向电压时处于截止状态。

这就是PN 结的单向导电性。

3、简述PN 结的伏安特性。

如左图所示,当PN 结外加正向电压,电流i 随电压u 按指数规律变化;当PN 结外加反向电压,首先没有电流流过,但当反向电压增大到一定程度时,反向电流将急剧增加,将PN 结反向击穿。

P. 67四、已知稳压管的稳压值6V Z U =,稳定电流的最小值min 5mA Z I =。

求图T1.4所示电路中1o U 和2o U 各为多少伏。

解:(a) 1316V 2=1086(500102)6L oDZ L o R K U U V V U V R R K U V-Ω∴⨯=⨯=>=+⨯+Ω∴=只有当加在稳压管两端的电压大于其稳压值时,稳压管输出电压才为:(b) 226V 5=105(55)5L o L o R K U U V V R R K U VΩ∴⨯=⨯=++Ω∴=只有当加在稳压管两端的电压大于其稳压值时,稳压管输出电压才为:P. 69-70: 1.3,1.61.3 电路如图P1.3所示,已知t u i ωsin 5=(V ),二极管导通电压U D =0.7V 。

实验三 晶体管单管共射放大电路

实验三 晶体管单管共射放大电路

实验三晶体管单管共射放大电路实验三 晶体管单管共射放大电路一、 实验目的:1.学习电子线路安装、焊接技术。

2.学会放大器静态工作点的测量和调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。

3.掌握放大器交流参数:电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压和频率特性的测试方法。

4.进一步熟悉常用电子仪器及模拟电路设备的使用方法和晶体管β值测试方法。

二、实验原理:(一)实验电路图3.1中为单管共射基本放大电路。

1.① R B 基极偏流电阻,提供静态工作点所需基极电流。

R B 是由R 1和RW 串联组成,RW 是可变电阻,用来调节三极管的静态工作点,R 1(3K )起保护作用,避免RW 调至0端使基极电流过大,损坏晶体管。

② R S 是输入电流取样电阻,输入电流I i 流过R S ,在R S 上形成压降,测量R S 两端的电压便可计算出I i 。

③ R C —集电极直流负载电阻。

④ R L —交流负载电阻。

⑤ C1、C2 —耦合电容。

(二)理论计算公式: ① 直流参数计算:CCQ CEQ BQ EQ CQ BEQ BBEQBQ R I VCC V I I I V7.0V ;R V VCC I -=β⋅=≈≈-≈式中:..② 交流参数计算:()CO be B i ViS iVS LC L be'L V'bb EQ 'bb be R R r //R R A R R R A R R R ;r R A 300r (mA)I (mV)26β1r r ≈=*+=='*β-=++≈∥Ω的默认值可取式中:(三)放大电路参数测试方法由于半导体元件的参数具有一定的离散性,即便是同一型号的元件,其参数往往也有较大差异。

设计和制作电路前,必须对使用的元器件参数有全面深入的了解。

有些参数可以通过查阅元器件手册获得;而有些参数,如晶体管的各项有关参数(最重要的是β值),常常需要通过测试获取,为电路设计提供依据。

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Au
=
Uo Ui
=
(1 + )Re′ rbe + (1 + )Re′
Re Re // RL
结论:电压放大倍数大于 0而小于 1,且输出电压与 输入电压同相,故又称共集放大电路为射极跟随器。
2.输入电阻
Ui Ibrbe IeRe
Ri = Rb //[rbe + (1 + )R′ e ]
Re Re // RL
输入电阻较大。
3.输出电阻
Ro
=
Uo Io
U =0
S
RL
=∞
Ib
=
Uo rbe
,Ie
=
(1
+
)
Uo rbe
而Io =
Ie + IRe
= (1 + ) Uo
rbe
+ Uo Re
Ro
=
Re
//
rbe
1+
所以
Ro
=
Uo Io
=
(1
+
Uo ) Uo
rbe
+ Uo Re
=
1
1+ 1
+ rbe Re
=
Re
【例】电路如图所示,BJT的电流放大系数 为β,输入电阻为rbe,略去了偏置电路。试 求下列三种情况下的电压增益AV、输入电 b
Rc c
阻Ri和输出电阻Ro
T
①vs2=0,从集电极输出;
e
②vs1=0,从集电极输出; ③vs2=0,从发射极输出。
+ vs1
-
Re +
解 ① 共发射极接法
-vs2
AV
实际电路采用一个电 源VCC,用Rb1、Rb2 分压 提供基极正偏电压。
一、静态工作点
IEQ
=
U B Q-U B EQ Re
=
1 Re
(
Rb1 Rb1 + Rb2
VCC-U B
EQ
)
≈ICQ
IBQ
=
I EQ
1+
C1+ +
Ui Re +
_
Cb
+C2 +
Rb2
Rc RL UO
Rb1
VCC _
(b)实际电路
三、输入电阻
Ri
=
Ui Ii
=
Re
//
rbe
1+
四、输出电阻
Ro = Rc
共基放大电路的交流等效电路
2.5.3 三种基本组态的比较
组态 性能
共射组态
共集组态
共基组态
电 路
Rb Rc
C1 + +
Ui
+C2 +VCC
RL +
UO
Rb C1 + +
Ui
+VCC
+C2
+
Re
RL UO
C1 + +
+ C2 +
=
Vo Vi
=
-Ib Rc Ib[rbe + (1 +
)Re ]
=- rbe
Rc + (1+
)Re
Ri
=
Vi Ii
=
rbe
+ (1 +
)Re
Ro = Rc
b
c
+ vs1

rbe Ib
βIb
e Ie Re
+ Rc vo

vs1=0,从集电极输出
②共基极组态 Rc c
b T
Re e T c
+ Vs2
//
rbe
1+
输出电阻低,故带负载能力比较强。
2.5.2 共基放大电路
C1
+
T
+ C2
C1+
++
+
Ui
Re
Rc
RL
UO
Ui Re +
_
VBB
VCC _ _
Cb
+C2 +
Rb2
Rc RL UO
Rb1

VCC _
(a)原理电路
(b)实际电路
VBB保证发射结正偏;VCC 保证集电结反偏;三极管工作 在放大区。
Ui Re +
_ Cb
Rb2 RL UO Rb1 VCC _
Ai
大 (几十 ~ 一百以上)
大 (几十 ~ 一百以上)

大(十几 ~ 一几百)
Au
RL
rbe
小(小于、近于 1 )
(1 )Re rbe (1 )Re
大(数值同共射 电路,但同相)
RL
rbe
2.5.3 三种基本组态的比较
Rb // rbe Rc
b Rc
+ vo
-
-
+ vs1
-
e Re
Re e
βIb c
+ -vs2
+
Vs2 -
Ie rbe Ib
b
+ Rc vo
-
AV
=
Vo Vi
=
Ib[rbe
Ib Rc + (1 +
)Re ]
=
rbe
Rc + (1 + )Re
Ri
=
Vi Ii
=
Re
+
rbe
+1
Ro Rc
vs2=0,从发射极输出
③共集电极组态 b
UCEQ = VCC-ICQRc-IEQ Re ≈VCC-ICQ( Rc + Re )
二、电压放大倍数
由微变等效电路可得
所以
Ui = Ibrbe
Uo = Ib R′L
Au
=
Uo Ui
=
R′L
rbe
共基放大电路的交流等效电路
R′ L = Rc // RL
共基极放大电路没有电流放大作用,但是具有电压 放大作用。电压放大倍数与共射极放大电路相等,但没 有负号,说明该电路输入、输出信号同相位。
二、静态工作点
由基极回路求得静态基极电流。
IBQ
VCC UBEQ
Rb (1 )Re
则 IEQ ≈ (1 + )IBQ
UCEQ VCC IEQ Re VCC ICQ Re
共集放大电路(a)电路
三、动态参数
1.电压放大倍数
Uo IeRe (1 )Ib Re
Ui Ibrbe IeRe Ibrbe (1 )Ib Re
Rb //[rbe + (1 + )R′e ]
Re
//
rbe
1+
Re
//
rbe
1+
Rc
【例】如图属于何种组态?其输出电压的波形是否 正确?若有错,请改正。
解:共集电极组态。
ui
uO
不正确。
共集电极电路特点:
◆ 电压增益小于1但接近于1, UO与Ui同相。 ◆ 输入电阻大,对电压信号源衰减小。 ◆ 输出电阻小,带负载能力强。
+ vs1
-
Rc c
T e Re + -vs2
c
b
vs1+ -
e
+
Re
vo -
Rc
AV
=
Vo Vi
=
(
Ib[rbe
+ 1)IbRe
+ (1 + )Re ]
=
( +1)Re rbe + (1 + )Re
Ri
=
Vi Ii
=
rbe
+ (1 +
)Re
Ro
=
Re
//
rbe
+1
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