4.2--共射极放大电路的工作原理

《模拟电子技术》4.2共射极放大电路的工作原理4.2.1基本共射极放大电路的组成基本共射极放大电路《模拟电子技术》基本共射极放大电路《模拟电子技术》1.电路组成4.2共射极放大电路输入回路（基极回路）输出回路（集电极回路）《模拟电子技术》2.简化电路及习惯画法习惯画法共射极基本放大电路《模拟电子技术》4.2.1基本共射极放大电路的组成VT：NPN型三极管，为放大元件；VCC：为输出信号提供能量；RC：当iC通过Rc，将电流的变化转化为集电极电压的变化，传送到电路的输出端；VBB、Rb：为发射结提供正向偏置电压，提供静态基极电流(静态基流)。一、电路组成vivo《模拟电子技术》二、组成放大电路的原则：1.外加直流电源的极性必须使发射结正偏，集电结反偏。则有：BCΔΔii2.输入回路的接法应使输入电压vi能够传送到三极管的基极回路，使基极电流产生相应的变化量iB。3.输出回路的接法应使变化量iC能够转化为变化量vCE，并传送到放大电路的输出端。4.有合适的静态工作点，使三极管工作在放大区（输入信号为双极性信号，如正弦波。如脉冲波时，工作点可适当靠近截止区或饱和区）。vivo《模拟电子技术》三、原理电路的缺点：1.双电源供电；2.vi、vO不共地。四、单管共射放大电路RcRbVCC+_vsVBBRLRsC1C2电路特点：1.双电源供电；2.vi、vO共地。C1、C2：为隔直电容或耦合电容；RL：为负载电阻。《模拟电子技术》电路特点：1.单电源供电；2.vi、vO共地。vivovovi耦合电容C1、C2常用电解电容，其极性的安排：决定于静态时电容两端电位的高低，即电位高的接电解电容的正极，同时其耐压值应大于工作电压。《模拟电子技术》Vi=0Vi=Vmsint电容的阻抗：设Cb1=10uF，f=1kHz。161010102121163b1b1Cb1fCCjZ4.2.2基本共射极放大电路的工作原理一、工作原理《模拟电子技术》二、放大电路的静态和动态静态：输入信号为零（vi=0或ii=0）时，放大电路的工作状态，也称直流工作状态。动态：输入信号不为零时，放大电路的工作状态，也称交流工作状态。电路处于静态时，三极管各电极的电压、电流在特性曲线上确定为一点，称为静态工作点，常称为Q点。一般用IB、VBE、IC、和VCE（或IBQ、VBE、ICQ、和VCEQ）表示。#放大电路为什么要建立正确的静态？工作点合适工作点偏低《模拟电子技术》三、直流通路和交流通路直流通路1直流通路原则：电容开路，电感短路2交流通路原则：电容短路，电感开路，直流电源置零(直流电压源短路，直流电流源开路）。《模拟电子技术》四、近似估算法（求静态工作点Q)方法：1）画直流通路；2）设相关电流、电压（一般为IBQ、VBEQ、ICQ、VCEQ)；3）画直流通路流向；4）据直流流向列KVL方程及相关电流方程（一般为ICQ=βIBQ)；5）解方程。《模拟电子技术》+_VBEQ_+VCEQRcRbVCCIBQICQBEQbBQCC0VRIVVCC–0=–ICQRC+VCEQICQIBQ其中：硅管VBEQ=(0.6~0.8)V锗管VBEQ=(0.1~0.2)VbBEQCCBQRVVI整理得：ICQIBQVCEQ=VCC–ICQRc《模拟电子技术》【例】图示单管共射放大电路中，VCC=12V，Rc=3k，Rb=280k，NPN硅管的=50，试估算静态工作点。解：设VBEQ=0.7VA40mA)2807.012(bBEQCCBQRVVIICQIBQ=(500.04)mA=2mAVCEQ=VCC–ICQRc=(1223)V=6V习题：P1874.3.24.3.34.3.4vivo《模拟电子技术》放大电路如图所示。已知BJT的ß=80，Rb=300k，Rc=2k，VCC=+12V，求：（1）放大电路的Q点。此时BJT工作在哪个区域？（2）当Rb=100k时，放大电路的Q点。此时BJT工作在哪个区域？（忽略BJT的饱和压降）解：（1）uA40300k2V1bBECCBRVVI（2）当Rb=100k时，3.2mAuA4080BCII5.6V3.2mA2k-V12CcCCCEIRVV静态工作点为Q（40uA，3.2mA，5.6V），BJT工作在放大区。其最小值也只能为0，即IC的最大电流为：uA120100k2V1bCCBRVImA6.9uA12080BCIIV2.79.6mA2k-V12CcCCCEIRVVmA62k2V1cCESCCCMRVVICMBII由于所以BJT工作在饱和区。VCE不可能为负值，此时，Q（120uA，6mA，0V），例题《模拟电子技术》2.放大电路如图所示。当测得BJT的VCE接近VCC的值时，问管子处于什么工作状态？可能的故障原因有哪些？截止状态答：故障原因可能有：•Rb支路可能开路，IB=0，IC=0，VCE=VCC-ICRc=VCC。•C1可能短路，VBE=0，IB=0，IC=0，VCE=VCC-ICRc=VCC。