请问 在做共集放大电路输入输出电阻的输入电阻分析记录时,为什么要注明电路的带载情况?


放大电路输入输出电阻的输入阻忼和输入电阻是如何计算它们的高低起到什么作 用? 对于普通的共发射极放大电路输入输出电阻而言输入电阻的计算方法是首先算出 BE 結的等效电阻, rbe=rb+(1+β) 26(mv)/Ie(ma)欧姆 知道了管子的 β, 和静态电流 IE 就可以算出 rbe 值。 一般小信号放大器的 IE=1-2 毫安时 rbe=1k 欧姆左右。式中 rb=300 欧姆是管子的基區电阻。 然后再把 rbe 与基极偏流电阻 RB 并联算出真正的输入电阻RB 一般 比较大,可以忽略 输出电阻 RO 约等于 RC 值。 输入电阻大一些好可以减轻被放大信号的信号源负担,少索取信号源 电流使信号源有效的信号电压尽量加在放大器上。 输出电阻小一些好可以使放大器带负荷的能力强一些。可以多一些的 输出电流
集成运放电路中有源负载放大电路输入输出电阻如何分析与计算

集成运放电路中有源负载放大电路輸入输出电阻如何分析与计算 发表于:2010 年 01 月 04 日


集成运放电路中有源负载放大电路输入输出电阻如何分析与计算?

【相关知识】:恒流源电路汾析,恒流源电路的恒流值和恒流源内阻计算,多级放大电路输入输出电阻和差分放大电路输入输出电阻 的动态指标计算等 【解题方法】:恒流源负载放大电路输入输出电阻的分析过程如下: (1)快速找出放大电路输入输出电阻中的各种恒流源电路; (2)计算恒流源电路的恒流值及其内阻,得到等效恒流源将恒流源负载放大电路输入输出电阻转换成一般放大 电路。 (3)采用一般多级或差分放大电路输入输絀电阻的分析方法计算放大电路输入输出电阻的指标 【解答过程】:非有源负载放大电路输入输出电阻的放大倍数与动态范围是一对矛盾。图 1 是一般单管放大电路输入输出电阻静 态工作点为:

负载开路时 只有增加集电极电阻

的中频交流放大倍数 ,而 的增加将导致

当晶體管选定后,若要增加放大倍数 迅速减少,降低动态工作范围

既要保证集电极的动态电阻足够大,又要保证静态工作点稳定的惟一方法是选择恒流源(有源)负 载 [例 1]图 2(a)是 uA741 运放电路中间级放大电路输入输出电阻的简化电路图。设三极管的放大倍数 基极体电阻 ,NPN 管集电極和发射极之间的动态电阻 ,试计算

PNP 管集电极和发射极之间的动态电阻 电路的放大倍数,输入和输出电阻

图2 1.静态偏置分析

构成镜潒恒流源,既提供

用恒流源等效后图 2(a)的直流通路变成图 2(b)。

2.动态(交流)分析 图 2(b)的交流通路如图 3(a)微变等效电路如图 3(b),其中

(1)放大倍数计算 由图 3(b)可得,

(3)输出电阻计算 第一级的输出电阻为:

输出电阻计算的的电路如图 4 所示

[例 2] 图 5(a)是 uA741 运放电路输入差分级放大电路输入輸出电阻的简化电路图,试画出其电路模型

图5 1.静态偏置分析

构成 CC-CB 型复合电路,其静态偏置由恒流源

静态偏置用恒流源代替后的等效矗流通路如图 5(b)。 2.动态分析

构成精密镜像恒流源电路

,输出放大倍数增加一倍 、 、 同时作为 、 管的有源负 载。等效后的交流通路如图 6三极管用微变模型替换后的差分放大电路输入输出电阻的电路模型如图 7。

第七章 半导体三极管及基本放大电路输入输出电阻


半导体三极管(简称晶体管或三极管)是一种重要的半导体器件它对电流具有放大作用。 利用三极管的电流放大作用可以组成各类放大电路输入輸出电阻,用以放大微弱的电信号本章介绍几种 最基本、最常用的单管放大电路输入输出电阻,其基本概念、基本工作原理及其分析方法是电子技术的基础 知识其后简介多级放大电路输入输出电阻及多级放大电路输入输出电阻的级间耦合方式。最后对放大电路输入输出電阻中广泛应用的

反馈及其对放大电路输入输出电阻的性能的影响做简单介绍

§7-1 双极型晶体三极管


双极型晶体三极管因为有空穴和电子兩种载流子参与导电,故称双极型它又称晶体三极 管、晶体管、半导体三极管等,本书常简称为三极管 一、 三极管的结构 三极管的结構示意如图所示,图 7-1(a)是 NPN 型管图 7-1(b)是 PNP 型管,它们是用不 同的掺杂方式制成的不论是硅管还是锗管,都可以制成这两个类型它们有三个区,分别称 为发射区基区和集电区。由三个区各引出一个电极分别为发射极,基极和集电极发射区 和基区之间的 PN 结称为发射结,集电區和基区之间的 PN 结称为集电结 三极管制造工艺的特点是:发射区的掺杂浓度高,基区很薄且掺杂浓度低集电结的面积 大,这些是保证彡极管具有电流放大作用的内部条件

三极管的电路符号如图 7-2 所示,箭头方向表示发射结正偏时发射极电流的实际方向 二、三极管的放夶原理 (一)三极管处于放大状态的工作条件 为了使三极管具有放大作用,除了要具备前面讲过的内部条件外还必须具备适当的外部条 件,即外加电压保证发射结正向偏置集电结反向偏置;对于 NPN 管来说,要求 UB>UEUC>UB; 对于 PNP 管来说,则要求

(二)三极管内部载流子的运动规律 圖 7-3 是一个简单的放大电路输入输出电阻由于输入和输出回路以发 射极为公共端,所以称为共发射极电路(共射电路) 下面就 以这种 NPN 管囲射电路为例,通过分析晶体管内部载流子的运 动情况和电流分配关系,讲明三极管的放大原理

1. 发射区向基区发射电子的过程 由于发射结囸偏,发射区的多子电子不断地越过发射结扩散到基区并不断地由电源向发 射区补充电子,形成发射极电子电流 IEN;同时基区的多子空穴吔会扩散到发射区形成基区空 穴电流 IEP,这两个电流的实际方向相同这两种电流之和构成三极管发射极电流 IE。由于基区 空穴的浓度远低於发射区中电子的浓度IEP 很小,一般可以忽略 2.电子在基区扩散和复合的过程 电子到达基区后,在靠近发射结一侧的电子浓度最高离發射结越远浓度越低。于是电子 要继续向集电结方向扩散在扩散过程中有部分电子与基区的空穴复合而消失, 这样形成了基极复合电流 IBN由于基区很薄且空穴的浓度很低,所以只有一小部分电子与 空穴复合而绝大部分电子能扩散到集电结的边沿。因此 IBN 很小它基本上等於基极电流 IB。 3.集电区收集电子的过程 由于集电结反向偏置有利于少子的漂移,所以基区扩散到集电结边沿的电子在电场的作 用下很容噫漂移过集电结到达集电区,这样就形成了集电极电子电流 ICN由上述分析我们可 以得出结论 ICN=IEN-IBN,通常 IEN>>IBN因此,常用 ICN=IEN

4.集电极的反向电鋶 ICEO 集电区和基区的少子在集电结反向电压作用下,也 要向对方漂移形成反向饱和电流 ICEO,由于该电流是由少子形成的所以它的数值很小,通 常可以忽略但它受温度的影响很大,易使管子工作不稳定所以制造时应设法减小它。 综上所述三个电极上的电流关系分别表示為: IE=IEN+IEP≈IEN =ICN+IBN IC=ICN+ICBO

(三) 三极管的电流分配关系 1. IC、IE、IB 间的关系 、 IE=IEN+IEP=ICN+IBN+IEP=(IC-ICBO)+(IB+ICBO)=IC+IB 上式说明,发射极电流等于集电极电流和基极电流之和 2. 2. IC 与 IB 间的关系 由前面嘚分析可知,发射区注入基区的电子绝大部分扩散到达集电区,形成 ICN只有很 小一部分与基区的空穴复合,形成 IBN这种扩散和复合的比唎是由三极管内部结构所决定,管 子制好后这个比例就确定了。定义 (7-4)

将式(7-2)及(7-3)代入上式得

β ―三极管共发射极直流电流放大系数


仩式表示了三极管内部固有的电流分配规律 即发射区每向基区注入一个复合用的载流子, 就要向集电区供给 β 个载流子同时它也表示叻基极电流对集电极电流的控制能力,所以通 常讲三极管是电流控制器件。 3. 3. IE 和 IB 的关系 (7-7) 三、三极管的共射特性曲线 三极管的极间电压和电鋶之间的关系常用三极管特性图示仪测出用输入和输出两组特性 曲线来表示。以下介绍图 7-3 所示的基本共射电路的特性曲线 (一)输入特性曲线 三极管的共射特性曲线表示了以 UCE 为参考变量时,IB 和 UBE 间的关系即

上图是一个 NPN 管的输入特性曲线。 下面分两种情况 来讨论: 1. UCE=0V 时b、e 間加正向电压。此时发射结和集电结均正偏相当于两个二极管正向 并联的特性。 2. UCE≥1V 时集电极的电位比基极高,集电结反偏此时集电結收集电子的能力已接近

极限,以至于 UCE 再增加IB 也不再明显减少,即输入特性曲线基本不再右移可近似认为 UCE ≥1V 时的输入特性曲线重合。 3.UCE 在 0~1V 之间时输入特性曲线在图示的两条特性曲线之间,随 UCE 的增加右移 总之,三极管的输入特性曲线与二极管的正向特性相似 (二)輸出特性曲线 三极管的共射输出特性曲线表示以 IB 为参变量时,IC 和 UCE 间的关系即


图 7-6 是一个 NPN 管的共射输出特性曲线。从图中我们看到三极管的笁作状态可以分为 三个区域现分别讨论如下:

1.截止区 一般将输出特性曲线 IB≤0 的区域称为截止区,这 时 IB≈0IC≈0,UCE≈VCC三极管呈截止状态,相当于一个开关断开对于 NPN 硅型管,当 UBE ≤0.5V 时三极管已截止但为了可靠截止,通常认为 UBE≤0V 时发射结反偏,三极管截止 对于 PNP 管,当 UBE≥0.1V 時可以说发射结反偏,三极管截止 2.放大区 发射结正偏、集电结反偏的区域称放大区,也就是曲线近似水平的部分它的特点是: (1) IC 的大小受 IB 的控制,且ΔIC>>ΔIB (2)各条曲线近似水平,IC 与 UCE 的变化基本无关近似 恒流特性,说明三极管在放大区相当于一个受控恒流源具有较大的动态电阻 ;(3)随着 UCE 的增加, 曲线有些上翘 这是由于 UCE 增加后, 基区有效宽度变窄 是电子和空穴在基区复合的机会减小。也就是说維持相同的 IC 所需的 IB 将较少这样在保证 IB 不变时,IC 将略有增加 3.饱和区 曲线的直线上升和弯曲部分是饱和区。当 UCE<UBE 时集电结正偏,内电场減弱这样不利 于集电区收集从发射区到达基区的电子,使得在相同 IB 时IC 的数值比放大状态下要小。我们 把 UCE=UBE 称为临界饱和饱和时 c、e 间电壓记作 UCE(Sat),深度饱和时 UCE(Sat)很小,小功率管通常 小于 0.3V相当于一个接通的开关。


临界饱和时的集电极电流

对应的基极电流 若此时的基极电流 IB>IBS则三極管呈饱和状态,即

上式常被用来判断三极管是否处于饱和状态 四、三极管的主要参数 三极管的主要性能参数有: (一)电流放大系数 1.共发射极直流电流放大系数 β 它是指在共射电路中,在静态时UCE 一定的情况下,三极管的集电极电流与基极电流的比 值即

β 在手册中鼡 hFE 表示。


2.共发射极交流电流放大系数 ? 在共射电路中UCE 一定的情况下,集电极电流变化量ΔIC 与基极电流变化量ΔIB 的比值 即

在手册中用 hfe 表礻。在 IE 的一个较大范围内 β ≈ β ,以后我们常利用这种近似关系进 行计算 (二)极间反向电流 1.集电极-基极反向饱和电流 ICBO

指发射极断開时,集电极和基极之间的反向饱和电流它是由集电区和基区的少数载流子 的漂移运动所形成的,其值很小受温度的影响较大。可以通过图 7-7 所示电路测量 2.集电极-发射极反向饱和电流 ICEO 指基极开路、集电结反偏和发射结正偏时的集电极电流,称穿透电流它是 ICBO 的(1+ β ) 倍,因此ICEO 受温度的影响更严重,故而在选用三极管时,要选用 ICEO 小的管子且β值也 不宜太大。 极间反向饱和电流是衡量三极管质量好坏的重要参数,其值越小,管子工作越稳定。实际 工作中硅管比锗管稳定,应用较多。 三级管的主要极限参数有: 1.集电极最大允许功耗 PCM 指集电极允许消耗的最大功率。 三极管所消耗的功率 PC=ICUCE 这个参数决定于管子的温升,

使用时不能超过 而且要注意散热条件 (管子使用的仩限温度, 硅管约为 150℃ 锗管约为 70℃) , 实际使用时若 PC>PCM,就会使管子的性能变坏或烧毁 2.集电极最大允许电流 ICM 在 IC 的一个很大范围内,β值基本不变。但当 IC 超过一定数值后β将明显下降,此时的 IC 值就是 ICM。当 IC>ICM 时管子并不一定会损坏。 3.反向击穿电压 (1)集电极开路时,发射极和基极间的反向击穿电压 UBR(EBO) 这是发射结所允许加的最高反向电压超过这个极限发射结将会击穿。 (2)发射极开路时集电极囷基极间的反向击穿电压 UBR(CBO) 。 这是集电结所允许加的最高反向电压一般管子的此值为几十伏,高反压管可达几百伏甚 至上千伏 (3)基极开路时,集电极和发射极间的反向击穿电压 UBR(CEO)

三极管共发射极基本放大电路输入输出电阻 极管共发射极基本放大电路输入输出电阻

一、 一、 三极管共发射极基本放大电路输入输出电阻的组成 图 7-8 是一个单管共射放大电路输入输出电阻。它由三极管、电阻、电容等元件組成它们的作用如下:

图中 NPN 型管是这个电路的核心, 它具有能量转换和控 制作用是一个有源器件,起放大作用直流电源 VCC 为发 射结提供正向偏置电压,为集电结提供反向偏置电压也是信号放大的能源,没有它放大电路输入输出电阻 就无法工作RC 是三极管的集电极负载電阻,通过它可以把三极管集电极电流的变化转换成电 压的变化送到输出端,其值一般为几千欧至几十千欧;RB 是基极偏置电阻 它和电源 VCC 一起为 基极提供合适的基极电流(常称为偏流) ,以保证三极管不失真地放大其值一般为几十千欧至 几百千欧;C1、C2 称为耦合电容,它们的莋用是“隔直流通交流” L 是外接负载。 ;R 二、共发射极放大电路输入输出电阻的静态分析 当输入信号 ui 为零时放大电路输入输出电阻只囿直流电源作用,电路中的电压和电流都是直流量称 为直流工作状态或静止状态,简称静态这时三极管的基极电流 IB 和基极与发射极间嘚电压 UBE,集电极电流 IC 和集电极与发射极间的电压 UCE分别代表着输入、输出特性曲线上的一个 点,习惯上称它们为静态工作点简称 Q 点。

静態工作点可以由放大电路输入输出电阻的直流通路采用估算法求得也可以用图解法确定。 (一) (一) 估算法求静态工作点 首先画出上述基本共射放大电路输入输出电阻的直流通路如图 7-9,利用基尔霍夫电压定律(KVL) 可列出以下方程: VCC=IBRB+UBE 则 (7-11) 式中 UBE对于硅管约为 0.7V,锗管约為 0.2V(绝对值) 由上式可以看出,VCC 和 Rb 选 定后IB 即为固定值,所以基本共射放大电路输入输出电阻又称为固定偏流式共射放大电路输入输出電阻 因为三极管工作在放大区,故

(7-13) 至此,由式(7-11), 式(7-12)及式(7-13)就能估算出放大电路输入输出电阻的静态工作点 (二) (二)用图解法确定静态工作点 放大電路输入输出电阻的图解法,就是在三极管输入、输出特性曲线上用作图的方法确定放大电路输入输出电阻的 静态工作点或动态工作情況。步骤如下: 1.作直流负载线 图 7-10(a)由虚线 AB 分成两部分,左边为非线性部分,右边为线性部分,右边部分有如下关系 式:

这是直线方程 可用截 距法在输出特性曲线的坐标平面内作出该直线。输出回路中的 iC 和 uCE 既要满足三极管的伏安 关系又要满足外电路的伏安关系,由这两伏安关系曲线的交点便可确定 IC 和 UCE 2.求静态工作点 直流负载线与 iB=IB 对应的那条输出特性曲线的交点即为静态工作点 Q。 IB 通常仍采用前面讲过的估算法算絀当然也可以在输入特性图上用图解法确定。 例 7.2.1 试用估算法和图解法求图 7-11(a)所示放大电路输入输出电阻的静态工作点已知图中三极 管的β=50,其输出特性曲线如图 7-11(b)所示

解:1. 用估算法求静态工作点 先画出图 7-11(a)的直流通路,如图 7-11(c) 由该图可知:


2. 用图解法求静态笁作点 首先用估算法求出 IB,再在输出特性曲线的坐标平面内作出直流负载线本题的直流负载 线方程为:
用截距法可以确定这条直线与两唑标轴的交点分别为(12,0)和(04),连接这两点即可 作出直流负载线,它与 iB=IB=40μA 的输出特性曲线的交点就是 Q 点从曲线上查出此时 Q 点 为:IB=40μA,IC=2mAUCE=6V。与估算法所得结果一致 三、用图解法分析动态工作情况 动态是指交流信号加入放大电路输入输出电阻的工作状态。此时放大电路输叺输出电阻在直流电源和交流输入信号 的共同作用下,电路中的响应既有直流分量又有交流分量在某一合适的小范围内,可以将三 极管嘚特性曲线视作线性关系仍可使用叠加原理分析。放大电路输入输出电阻中的电压、电流的表示方法 如下表: 名 电流 集电极电流 集-射电壓 称 直流分量 IB IC UCE 交流分量 瞬时值 幅 值 ib ic uce Ibm Icm Ucem 瞬时叠加值 iB=IB+ib iC=IC+ic uCE=UCE+uce

一般由放大电路输入输出电阻的交流通路来分析放大电路输入输出电阻中各个交流量的变化規律及动态性能画放大电路输入输出电阻 的交流通路图的原则是: 由于在交流通路中只考虑交流电压的作用, (1) 直流电源 VCC 内阻很小 鈳将它作短路处理; (2)由于电容足够大,对交流量也可视为短路 下面以例 7.2.1 的电路为例加以具体分析。

(一)输入回路 已知直流电流 IB≈40μA在图 7-12(a)的输入特性曲线中找出 IB≈40μA 时所对应的直 流电压 UBE=0.7V。 由于电容 C1 对交流电压相当于短路故 b-e 间总电压 uBE=UBE+ui。 输入特性曲线下方即为 uBE 嘚波形它在 UBE 的基础上按正弦规律变化。 uBE 的最大瞬时值对应的 iB 值为 60μA其最小瞬时值对应的 iB 值为 20μA,而 iB 也应在静 态 IB 基础上按正弦规律变化

图 7-12(a) 图解法分析输入回路三极管动态工作情况 (二) (二) 输出回路 输出回路的电压 uCE 和 iC 也可以看成是由直流分量和交流分量叠加而成。此时有 i C = β i B = β( I B + i b ) = I C + i c (7-14) 由于在静态时电容 C2 已充电到 UCE,极性如图 7-11(a)示因此有

图 7-13 共射电路的交流输出回路 由交流通路图 7-13 知

将式(7-16)代入式(7-15)得

該式被称为交流负载线方程式,它所代表的直线为交流负载线 这条交流负载线的作法是:令 iC=0,据式(7-17)有 u CE = U CE + I C R L 在 uCE 轴上很容 易确定这一点 C。叒由于交流信号为零的时刻既是动态过程的一个点,又是静态点交流负

载线也必经 Q 点。连接 C 点与 Q 点并延长至 iC 轴的交点 D,即可作出交鋶负载线 从前面的分析知 IB 的变化范围为 20μA~60μA,对应于 IB=60μA 和 IB=20μA 的交流负载 线与输出特性曲线的交点分别为 Q1 和 Q2当基极电流 iB 变化时,放大電路输入输出电阻的动态工作点也随之 改变顺序是由 Q 点→Q1 点→Q 点→Q2 点→Q 点,根据工作点移动的轨迹可画出 IC 和 uCE 的波 形,见图 7-12(b)

由以仩图解分析,可得出以 下几个重要结论: (1)在合适的静态工作点和输入信号幅值足够小的条件下(保证三极管工作在特性曲线的 线性区) 三极管的极间电压 uBE 和 uCE 及三极管的电极电流 iB 和 iC 都是由两个分量线性叠加而成 的,其中一个是由直流电源 VCC 引起的直流响应另一个是随输叺信号 ui 而变化的交流响应。 (2)当输入信号 ui 是正弦波时电路中各交流响应都是与输入信号同频率的正弦波,其中 ube、ib、ic 与 ui 同相而 uce、uO 与 ui 反楿。输出电压与输入电压反相是共射放大电路输入输出电阻的一个重 要特性 (3)输出电压 uo 和输入电压 ui 是同频率的正弦波,而且可以看出所谓放大作用是指输出 信号的交流分量与输入信号的关系 (三)非线性失真 放大电路输入输出电阻的任务是将输出信号进行不失真的放夶。所谓失真是指输出信号的波形与输入信 号的波形不相似产生失真的原因有多种,其中最基本的原因是 Q 点设置不当或输入信号幅值 过夶使三极管在工作时进入了饱和区或截止区(即进入了三极管特性曲线的非线性区) ,这样 输出信号就会产生失真这种由于三极管特性的非线性造成的失真称为非线性失真。下面分析 两种非线性失真: 1.截止失真 由于静态工作点 Q 的位置偏低且输入电压 ui 的幅度又相对较夶,就会在 ui 的负半周的部 分时间内出现 uBE 小于发射结导通电压的情况此时 iB=0,三极管工作在截止区使 iB 的负半周 出现了平顶;从输出特性分析,则是 uCE 的正半周被削平这种由于三极管的截止而引起的失真 称为截止失真,见下图 7-14

图 7-12(b)图解法分析输出回路三极管动态工作情况

2.饱和失真 若静态工作点 Q 的位置偏高,且输入信号 ui 幅值又相对比较大时则在 ui 正半周的部分时 间内,三极管进入饱和区工作此时 iB 虽然不夨真,但 ic=βib 的关系已不存在ib 增加,ic 却 不随之增加其正半周出现了平顶,相应地 uCE 的负半周出现了平顶见图 7-15。这种由于三 极管的饱和而引起失真称为饱和失真

图 7-15 图解法分析饱和失真 由以上分析可知,为了减小和避免非线性失真应合理选择 Q 点,并适当限制输入信号的 幅喥通常 Q 点应大致选在交流负载线的中点;当 ui 幅值较小时,为减小管子的功耗和噪声Q 点还可适当低些。晶体管放大电路输入输出电阻若絀现截止失真通常可以通过提高 Q 点的办法来消除它, 即通过减小基极电流来达到若出现饱和失真,则应使基极电流减小使 Q 点适当离開饱和区。 以上讨论的放大电路输入输出电阻的图解分析法可以直观、全面地了解放大电路输入输出电阻的工作过程它既可用 于静态分析,又可用于动态分析尤其适用于分析大信号的工作情况,但这种方法的分析结果 误差较大也较麻烦,对于分析放大电路输入输出电阻的其他性能指标以及分析较复杂的放大电路输入输出电阻均比较 困难,因此有必要研究其它更有效的方法这就是下面要讨论的微变等效电路法。 三、 三、 用微变等效法分析动态工作情况

在图解法分析放大电路输入输出电阻时我们发现当 Q 点在特性曲线的线性区、且输叺信号的幅度足够 小时,三极管各极间电压、电流的交流分量基本是与输入信号同频率的正弦波这说明它们之 间的关系基本上是线性的。在上述条件下可以用线性模型来代替三极管。这样非线性放大电 路就可以等效为线性电路了本书只研究三极管的交流小信号模型,既微变等效电路利用它 来分析放大电路输入输出电阻的动态工作情况,可使电路的分析计算大为简化 1.输入端的等效电路 三极管的特性曲线在 Q 点附近的 AB 段,基本上是一直线则ΔuBE 与ΔiB 成正比,其比值用 线性电阻 rbe 表示于是

(7-18) rbe 称为三极管的输入电阻,如果三极管只在 Q 点附近的线性段工作则三极管的输入电阻 就可以用 rbe 等效代替。rbe 通常用下式估算:

图 7-17 由三极管输出特性求β

2.输出端的等效电路 若三极管工莋在输出特性曲线的放大区 特性曲线是一组近似与横轴平行的等间距平行线。 此时 iC 的变化基本与 uCE 无关主要受 iB 的控制,其电流放大系数β为常数

(7-20) 因此如果三极管工作在 Q 点附近的线性区,其输出端可用受控电流源βib 来等效代替 该受控电流源的大小与方向都受 ib 控制。 综上所述三极管的简化微变等效电路如图 7-18。

图 7-18 三极管简化微变等效电路 3.用简化微变等效电路分析共射放大电路输入输出电阻 (1) 用微变等效电蕗分析共射放大电路输入输出电阻的步骤

① 计算三极管简化微变等效电路的参数 rbe 和β; ② 画放大电路输入输出电阻的微变等效电路先画絀放大电路输入输出电阻的交流通路,然后用三极管的微变等效电 路取代它即得到某放大电路输入输出电阻的微变等效电路。


③按照分析线性电路的方法分析放大电路输入输出电阻的微变等效电路求电压放大倍数 Au 、输入电 阻 Ri、输出电阻 Ro。
电压放大倍数是放大电路输入输絀电阻的基本性能指标定义为输出电压与输入电压的变化量之比,当 信号为正弦波时电路中的电压、电流均用相量表示,则

(7-22) 式中负号表示输出电压与输入电压反相 (3)求输入电阻 Ri 对于信号源或前级放大电路输入输出电阻来说,放大电路输入输出电阻就相当于一个负载電阻此即为放大电路输入输出电阻的输 , 入电阻即从图 7-20 中 AA 看进去的等效电阻, & & 定义 Ii Io 放大电路输入输出电阻

图 7-20 放大电路输入输出电阻的輸入电阻和输出电阻


对输入电压衰减程度的参数 (4)求输出电阻 Ro 对于负载或后级放大电路输入输出电阻来讲,放大电路输入输出电阻相當于一个有源二端网络根据戴维南定理,可 将其等效为一个理想电压源与电阻的串联这个电阻就是该放大电路输入输出电阻的输出电阻。即图 7-20 中 从 BB'看进去的等效电阻 求输出电阻的方法之一:将负载开路,求出放大电路输入输出电阻的开路电压 出此时的短路电流

& U oc 再將负载短路,求

由上面的微变等效电路图 7-19易知


求输出电阻的方法之二:采用电路基础中讲过的“加压求流法” ,即在信号源短路和负载

& 開路的条件下在放大电路输入输出电阻的输出端加电压 U ,计算此时流入放大电路输入输出电阻的电流 I 由此得


o C 据此得 (7-27) 由上可见,Ro 越大 負载变化时, 输出电压的变化也越大 说明放大电路输入输出电阻带负载能力弱; Ro 越小,负载变化时输出电压的变化也越小,说明放大電路输入输出电阻带负载能力强所以,Ro 是表征放 大电路带负载能力的参数放大电路输入输出电阻的 Ro 越小越好。 例 7.2.2 试用微变等效电路法計算图 7-21a 所示放大电路输入输出电阻的电压放大倍数和输入、输出 电阻已知

图 7-21(a) 解: (1)估算静态电流 IE 因为

(3)画出微变等效电路如图 7-21b

穩定静态工作点的放大电路输入输出电阻

一、 一、 温度对静态工作点的影响 前面我们已指出,合适的静态工作点是三极管处于正常放大状態的前提和保证能否保持 Q 点的稳定,是能否保证放大电路输入输出电阻稳定工作的关键在实际工作中,温度的变化元件的 老化和电源电压的波动等原因,都可能导致 Q 点不稳定其中温度的变化对 Q 点的影响极 大,主要表现在以下方面: (一) 温度升高由集电区和基区少子構成的反向饱和电流 ICBO 增加,而穿透电流 ICEO=(1+ β)ICBO 的增加更显著ICEO 是集电极电流的组成部分,故温度上升表现为输出特性曲线族 向上平移 (二) 溫度升高,三极管的电流放大系数β增大。β的增大表现为输出特性各条曲线间隔 的增大 (二) (二) 温度升高,发射结导通电压 UBE 将减小而基极電流 IB 将增大。 以上三个原因均使 IC 随温度的升高而增加由于 RB、RC、VCC 基本不随温度变化,即直流负 载线基本不随温度变化所以在温度升高时,Q 点将上移这种 Q 点随温度而变的现象,称为 Q 点的温度漂移 克服温漂的方法是:当温度升高时,设法减小 IB使 IC 的变化尽量小,实现上述設想的电 路是实际中应用很广泛的基极分压式偏置电路又称 iC(mA) 射极偏置电路。

图 7-22 温度对静态工作点的影响

二、发射极偏置电路(简称射极偏置电路)

图 7-23 射极偏置电路

上式中 Rb1、Rb2 和 VCC 基本不随温度变化因此,VB 基本为一定值 这种电路稳定 Q 点的原理是:当温度升高是,IC 增大IE 也增夶,则发射极电位 VB=IERe 也 增大由于 UBE=VB-VE,而 VB 恒定则 UBE 减小,IB 随之减小从而导致 IC 也减小,这样就可达到 稳定 Q 点的目的该过程可简单表述如下: 溫度升高→IC↑→IE↑→VE↑→UBE↓→IB↓ IC↓ 从以上分析的稳定过程可以看出,Re 越大对 IC 的变化的抑制能力越强,电路的稳定性越 好但引入 Re 后,也會使交流量产生变化为避免交流量的变化,可在 Re 两端并联足够大的电 容 Ce (二)静态分析

由微变等效电路图 7-24 可得

3.求输出电阻 o 由前面基夲共射电路的分析,易知


(7-34) 4.不并电容 Ce 时的电路及参数计算 电路中并不并 Ce 其直流通路相同即静态参数一样。其微变等效电路见图 7-25 由图可嘚

(7-37) 由以上分析可以看出,若不并 Ce则电路的放大倍数降低,但输入电阻却变大了有时为 了提高电路的输入电阻,又不使放大倍数降低太多可接两个发射极电阻,其一并联电容另 一个则不并电容。见例 7.3.1 例 7.3.1 放大电路输入输出电阻如图 7-26(a) ,已知 Rb1=20kΩ,Rb2=10kΩ,Re1=200Ω,Re2=1.8kΩ, RL=2kΩ,?=40Vcc=12V。设 UBE=0.7V求(1)电路静态工作点; (2)电路的电压放大倍数、 输入电阻和输出电阻。 解: (1)求静态工作点


画出微变等效电路如图 7-26(b) 则

三极管共集电极放大电路输入输出电阻-----射极输出器 §7-4 三极管共集电极放大电路输入输出电阻---射极输出器

共集电极放大电路输入输出电阻也是一种基本放大电路输入输出电阻,从其交流通路图可见集电极是输入输出回路 的公共端,所以是共集电极电路;又因为从发射极輸出信号亦被称为射极输出器。 图 7-28 共集电极放大电路输入输出电阻的交流通路 图 7-27 共集电极放大电路输入输出电阻 二、静态分析 由图可得方程


三、动态分析 1.求电压放大倍数
等相位相同,即输出信号跟随输入信号变化因此这种电路又被称为射极跟随器。 尽管共集电路无電压放大作用但能放大输 出电流,因此仍有功率放大作用

& 采用 “加压求流法” 即在信号源短路和负载开路的条件下, 在放大电路输叺输出电阻的输出端加电压 U ,

计算射极输出器输出电阻的等效电路如图 7-30由图可得:

上式中, 和 rbe 都较小而β值较大,所以较之共发射极电蕗,射极输出器的 RO 很小 三、 三、 射极输出器的特点和应用 射极输出器的主要特点是:输入电阻大;输出电阻小;电压放大倍数小于而接菦于 1;输 出电压与输入电压同相。 由于射积极输出器的输入电阻大因此,用它作输入级可减轻信号源的电流负担;作中

间级时,它是湔一级的负载电阻可使上一级的电压放大倍数增大。因为射极输出器的输出电 阻小所以用它作输出级带负载能力强。

§7-5 多级放大电路輸入输出电阻及其频率特性


一、多级放大电路输入输出电阻的组成及耦和方式
中间级 信 号 源 电压 放大级 小信号放大电 电压 放大级

(一) 多級放大 电路的组 成

图 7-31 多级放大电路输入输出电阻的组成方框图

实际上大多数电子放大电路输入输出电阻需要把毫伏或微伏级信号放大为足够大的输出电压或输出电 流去推动负载工作。单级放大电路输入输出电阻的放大倍数有限往往不能满足要求。因此需要把几个单级 放夶电路输入输出电阻按一定的方式连接起来组成多级放大电路输入输出电阻图 7-31 是多级放大电路输入输出电阻的组成方框图。 根据信号源囷负载性质的不同对各级放大电路输入输出电阻的要求亦不尽相同。其第一级被称为输入 级(或前置级) 要求有尽可能高的输入电阻囷低的静态工作电流;中间级主要提高电压放大倍 数;推动级(或激励级)输出一定信号幅度去推动功率放大电路输入输出电阻工作。 (②) 多级放大电路输入输出电阻的耦合形式及其特点

两个单管放大电路输入输出电阻之间的连接称为耦合 目前 在线性放大电路输入输出電阻中常用以下三种耦合方式: 1. 阻容耦合 前后级通过耦合电容将两级放大电路输入输出电阻连接起来。特点是前、后级的静态工作 点各自獨立但不能用于直流或缓慢变化的信号的放大。 2. 变压器耦合 级与级之间用变压器连接起来各级静态工作点也独立,且变压器具有的 阻忼变换作用可使负载与阻抗实现合理匹配;缺点是变压器的体积大、频率特性差也不能放 大直流信号,常用于选频放大或功率放大电路輸入输出电阻 3. 直接耦合 前级的输出端直接与后级的输入端相连。这种电路的频率特性好但各级的 Q 点不独立。 二、多级放大电路输入输絀电阻的分析和动态参数的计算 (一)电压放大倍数的计算 多级放大电路输入输出电阻不论何种耦合方式和何种组态其前级的输出信号 Uo1,就是后级的输入 Ui2 后级的输入电阻 Ri2 即为前级的负载电阻 RL1,即

图 7-32 阻容耦合多级放大电路输入输出电阻

图 7-33 变压器耦合多级放大电路输入输出電阻

第 n 级的电压放大倍数

总的电压放大倍数 由此得出结论n 级电压放大电路输入输出电阻,其总的电压放大倍数是各级电压放大倍数的乘積即

(二)多级放大电路输入输出电阻的输入和输出电阻 多级放大电路输入输出电阻的输入电阻 Ri 即为第一级放大器的输入电阻,即


多级放大电路输入输出电阻的输出电阻 Ro 即为第 n 级放大器的输出电阻即

图 7-34 单级阻容耦合放大电路输入输出电阻的等效电路

图 7-35 单级阻容耦合放大電路输入输出电阻的频率特性

前面分析放大电路输入输出电阻的交流状态时,我们一直认为耦合电容、旁路电容对交流信号可以视为短路 且也没有考虑 PN 结电容的影响。似乎放大电路输入输出电阻的放大倍数与频率无关但这是有条件的,只有 信号频率在中频段时才有我們前面的分析结果。事实上在阻容耦合放大电路输入输出电阻中,当信号频 率过高或过低时级间耦合电容和晶体管结电容对电路的影響是不能忽略的,因此当信号频率 变化时放大电路输入输出电阻的输出电压幅值及相位都会跟着变化。放大电路输入输出电阻的电压放夶倍数与频率的关 系称为幅频特性;而输出电压与输入电压的相位差与频率的关系为相频特性;两者统称放大电 路的频率特性或频率响应 单级阻容耦合放大电路输入输出电阻在低频、中频和高频的等效电路分别如图 7-34(a)(b)(c)所 、 、 示;而图 7-35 是某共射放大电路输入输出電阻的频率特性曲线。由该曲线可以看出在放大电路输入输出电阻的某一频率 范围内,其电压放大倍数和输入输出信号间的相位差几乎與频率无关;随着频率的增高或减低 其放大倍数都将减小, 而输入输出相位差将减小或增大 当电压放大倍数下降到中频段的 2 倍 时所对應的两个频率分别为上限截止频率 fH 和下限截止频率 fL。而这两者之间的频率范围称为 通频带或带宽它是表征放大电路输入输出电阻频率特性的一个重要指标。 实际上工程上的输入信号往往不是单一频率的正弦波,而是基波和各种谐波的叠加这 就好象一首交响乐,有大鼓嘚低频声有钢琴的中频声及笛子的高频声,当信号电压综合成一 个非正弦波时由于对各次谐波不能均匀放大,从而引起频率失真即茬放大后听不到大鼓声 和笛子声。此外相位的失真也是不能容忍的,因为相位的差异就是时间的差异对音乐来说 就是节拍的差异,一艏完好的交响乐经过简单的阻容放大器后大鼓及笛子的节拍就乱了。

§ 7-6 电路中的负反馈

一、什么是反馈 反馈是指将输出量(电压或电流)的一部分或全部按一定的方式送回到输回路,来影响 输入量的一种连接方式 这里有两种信号流向,一个是从输入到输出信号(放大)流向一个是从输出到输入的信 号(反馈)流向。通常说反是指人为的意识的通过外部元件组成的反馈例如稳定 Q 点共射电 路中引入的發射极电阻 Re。以下是放大电路输入输出电阻的方框图:


(a) 无反馈 (b) 有反馈

图 7-36 放大电路输入输出电阻的方框图

& 上图中 X 是 正弦量的相

量表礻它既可以表示电压也可以表示电流,其中 X i 是输入信号 X o 是输出信号,

& 馈信号 X id 是放大电路输入输出电阻的净输入信号;图中箭头表示信号的传递方向; F 为反馈系数,它所 & 在的方块代表反馈网络; A 是电压放大倍数它所在的方块代表放大电路输入输出电阻; 是比较环节,輸入 信号和输出信号在此叠加得到净输入信号。由上图 7-34(b)可以看出由于反馈网络的存 在,信号可以沿着图中虚线所示的闭合环路传送这个环路称为反馈环,具有反馈的放大电路输入输出电阻 又称闭环放大电路输入输出电阻;没有反馈网络的放大电路输入输出电阻也被称为开环放大电路输入输出电阻 要判断一个电路是否存在反馈,只要判断它是否有反馈通路 二、反馈的类型及其判断 (一)反馈的極性 反馈有正、负两种极性。反馈信号使放大电路输入输出电阻净输入增加从而使输出量比没有反馈时增 加,这种反馈为正反馈;反之若反馈使输出量比没有反馈时减小了,此类反馈为负反馈 通常采用瞬时极性法判断反馈的极性。这种方法先假设放大电路输入输出电阻的输入信号在某一瞬时对 地的极性为(+)或(-) 然后根据各级电路输出端与输入端的相位关系,标出电路中各点的瞬 时极性最后再看反馈信号对净输入信号的影响,从而确定反馈的极性 例如图 7-37(a)中,RB 支路一端接输入回路另一端接输出回路,显然为反馈元件;假設 输入端对地瞬时极性为(+) 当电容 C1 足够大,它对交流电相当于短路因此三极管基极的瞬 时极性为(+) ,由于共射电路的集电极相位與基极相反故集电极的瞬时极性为(-) ,经 RB 反 馈到基极的信号瞬时极性为(-) 反馈信号与输入信号叠加使净输入减小,所以该反馈为負反 馈 又如图 7-37(b) e 既是输入回路的组成部分,又是输出回路中的一个元件因此为该电 ,R 路的反馈元件;假设输入端对地瞬时极性为(+) 当电容 C1 足够大时,则三极管基极的瞬时极 性为(+) 由于发射极相位与基极相同,故发射极的瞬时极性为(+) 而管子的净输入 UBE 减小, 所以该反馈为负反馈

图 7-37 用瞬时极性法判断反馈极性

(二)反馈的种类 二 1.反馈的分类方法 (1)根据反馈信号从输出端取样对象(电压戓电流)的不同,反馈分为电压反馈和电流反 馈两种反馈信号取自输出电压的反馈,称电压反馈;反馈信号取自输出电流的称电流反饋。 (2) 根据反馈信号与输入信号是否从同一结点引入 将反馈分为并联反馈和串联反馈两种。 反馈信号与输入信号在同一结点引入的稱并联反馈;反馈信号与输入信号不在同一结点引入 的,称串联反馈 由此可见,反馈有电压串联、电压并联、电流串联、电流并联四种類型 2.反馈种类的判断方法 ,看反馈是否存在 判断反馈是电压或电流反馈时,可以假设输出端交流短路(即令 uo=0) 若输出端交流短路后反馈消失则为电压反馈;若输出端交流短路后反馈依然存在,则为电流 反馈 或者采用如下办法判断反馈是电压或电流反馈:反馈信号從输出回路的输出极取出的反馈 是电压反馈;反馈信号从输出回路的公共极取出的反馈是电流反馈。 并联反馈和串联反馈的判断很容易反馈信号送回输入回路的输入极的反馈是并联反馈; 反馈信号送回输入回路的公共极的反馈是串联反馈。 例如图 7-37(a)中由于反馈信号从輸出回路的输出极取出,故为电压反馈;又因反馈 信号与输入信号在同一结点引入为并联型反馈,最后可以得出结论 RB 引入的是电压并联負反 馈 图 7-37(b)中,由于反馈信号从输出回路的公共极取出应为电流反馈;且反馈信号与 输入信号不在同一结点引入,属串联反馈;因此Re 引入的是电流串联反馈。 3.交流反馈、直流反馈、交直流反馈的判断方法 放大电路输入输出电阻的直流通路中存在的反馈是直流反饋;交流通路中存在的反馈,为交流反馈; 交、直流通路中都存在的反馈是交直流反馈。 如图 7-38 中Re2 只对直流信号有负反馈作用,而 Re1 除了對交流信号有负反馈作用外对 直流信号也有负反馈作用,因此Re2 是直流负反馈电阻,Re1 是交直流负反馈电阻 +VCC 三、负反馈对放大电路输入輸出电阻性能的影响 (一)降低放大倍数 Rc Rb1 + C2 + 由图 7-34 放大电路输入输出电阻的方框图可以看到,无反馈时电路的 IB C1 + + &

定义为反馈网络的反馈系数 称為反馈深度,其值必大于 1故带有负反馈的闭环放大倍数定小

于无反馈时的开环放大倍数。

越小反馈程度越深;当满足


为深度负反馈。甴此可见反馈深度是衡量负反馈程度的一个重要指标。 (二)提高放大倍数的稳定性 当放大器的工况变化时(环境温度、管子老化、元件参数变化、电源电压波动等) 放大电

& 路的开环放大倍数 A 也随之变化。引入负反馈后特别是反馈深度较深时,即满足


1 & & & Af ≈ F & 此时 A f 仅取决於反馈网络中的电阻参数,因此 A f 较稳定 时,有

(三)减小非线性失真 负反馈减小非线性失真的原理如下图 7-39 所示假定输入信号是标准正弦波,由于放大电 路的非线性使输出电压变成上大下小的失真波形;经过反馈网络产生与输出波形相同的反馈 信号;输入信号与反馈信號叠加后,使净输入信号变成了上小下大的失真波形其失真恰好与 原输出波形的失真相反,因而能有效地补偿失真 需要指出的是,负反馈只能减小放大器产生的非线性失真而不能改变输入信号本身的失 真。利用负反馈使非线性失真减小是以降低放大倍数为代价的

(㈣)扩展频带 阻容耦合放大电路输入输出电阻中,由于中频部分增益高负反馈作用大;低频、高频部分增益低,负 反馈作用小这样,Φ频部分增益下降的幅度就比低频、高频部分多自然就使上、下限频率 都要扩展了。 (五)改变输入和输出电阻 1.对输入电阻的影响 输叺电阻是放大器输入端的参数所以输入电阻只与负反馈在输入端的加入方式有关。 (1)串联反馈使输入电阻增大 串联负反馈相当于在输叺回路串联了一个反馈网络虽然输入信号电压不变,但输入电流 减小了;这说明引入串联负反馈使输入电阻增大 (2)并联反馈使输入電阻减小 并联负反馈相当于在输入回路并联了一个反馈网络,虽然输入信号电压不变但输入电流 增大了;这说明引入并联负反馈使输入電阻减小。 2.对输出电阻的影响 输出电阻是放大器输出端的参数所以输出电阻只与负反馈在输出端的取出方式有关 (1)电压反馈使输出電阻减小 电压负反馈相当于在输出回路并联了一个反馈网络,使输出电阻减小 (2)电流反馈使输出电阻增大


图 7-39 非线性失真的改善

电流负反馈相当于在输出回路串联了一个反馈网络,使输出电阻增大 (六)减小放大器的内部噪声 放大器内部噪声的存在,对有用信号的放大囷传输都是有害的但噪声对放大器的影响程 度并不决定于它的大小,而是决定于它与有用信号的相对大小即“信噪比” 。放大器的“信噪 比”越大噪声对有用信号的影响就越小。 放大器中引入负反馈后虽然使有用信号和内部噪声的幅度同时减小了,但有用信号的幅 喥能通过加大输入信号的幅度来解决 负反馈只能减小放大器的内部噪声,对混在输入信号中的外部噪声负反馈无能为力。


本章从介绍彡极管的放大原理、特性曲线和主要参数开始讨论了如何实现放大、放大电 路的性能指标及其计算方法;重点介绍了几种基本放大电路輸入输出电阻。 1.三极管有硅管和锗管两种硅管和锗管均有 NPN 型和 PNP 型两类。 2.为使三极管具有放大作用必须满足的加电原则:发射结正偏,集电结反偏 3.三极管放大作用的主要公式: (1) I E = I C + I B (2) (3) 4.放大电路输入输出电阻的组成原则 ①必须有直流电源和三极管,且电源嘚设置应满足三极管放大的加电原则 ②信号能从电路的输入端加到三极管上,放大后又能从输出端输出 ③元件的选择应保证信号能不夨真地放大。 5.放大电路输入输出电阻的性能指标 ①静态工作点 Q――输入为零时放大管的工作状态反映在输入、输出特性曲线上是一个 點。 ②电压放大倍数 AU――输出变化量幅值与输入变化量幅值之比是衡量放大能力的指标。 ③输入电阻 Ri――从输入端看进去的等效电阻昰反映了放大电路输入输出电阻向信号源取多大电流的 指标。 ④输出电阻 R0―从输出端看进去的等效电阻是反映放大电路输入输出电阻带負载能力的指标。 ⑤上、下限截止频率 fH 和 fL――当放大倍数下降为中频时的 0.707 倍所对应的高频和低频 信号的频率是反映放大电路输入输出电阻对信号频率适应能力的指标。 ⑥通带宽度 fbw――fL 到 fH 之间的频带宽度 6.计算放大性能的方法 静态,利用估算法计算静态工作点 动态,利鼡微变等效电路法计算小信号输入时的 AU、Ri 和 Ro;利用图解法分析并讨论输出 波形的失真问题 7.几种基本放大电路输入输出电阻 单个晶体管組成的共射(包括工作点稳定电路) 、共集放大电路输入输出电阻。共射电路具有较大的电压 放大倍数适中的输入和输出电阻,适用于┅般放大;共集电路的输入电阻大、输出电阻小 电压放大倍数接近 1,适用于信号的跟随 8.多极放大电路输入输出电阻 多极放大电路输叺输出电阻的耦合方式有三种:直接耦合、阻容耦合、变压器耦合。 9.放大电路输入输出电阻中的反馈 反馈的概念反馈的极性,反馈极性的判断方法―― ――瞬时极性法 ―― 四种类型的反馈:电压并联反馈、电压串联反馈、电流并联反馈、电流串联反馈 负反馈对放大电蕗输入输出电阻的影响:降低放大倍数;减小非线性失真;扩展频带;改变输入和输出 电阻;减小放大电路输入输出电阻的内部噪声。
7-1 测嘚某放大电路输入输出电阻中两个三极管中的两个电极的电流如题图 7-1 所示 (1)求另一电极 电流的值,标出其流向; (2)判断是 NPN 还是 PNP 管; (3)标出 e、b、c 电极; (4)估算β值。

7-3 已知题图 7-2 所示电路中三极管β=80VCC=-3V,R1=56kΩ,R2=560kΩ,RC=3kΩ, R3=3kΩ。当开关 S 分别与 A、B、C 三点连接时试分析该电路中三極管处于什么工作状态,并 估算集电极电流 IC

题图 7-2 7-4 某处于放大状态的电路,当输入电压为 10mV 时输 出电压为 7V;输入电压为 15mV 时,输出电压为 6.5V (以上均为直流电压) 。该电路的电压放 大倍数为多少 7-5 由于放大电路输入输出电阻放大的是变化量,是否输入直流信号时放大电路输叺输出电阻的任何输出量都没有 变化? 7-6 有两个电压放大倍数相同的放大电路输入输出电阻, 分别对同一个具有内阻的电压信号进行放大时 测嘚的输出端的电压分别为 4.85V 和 4.95V由此可推知哪个放大电路输入输出电阻较好?原因是什么 7-7 有两个放大电路输入输出电阻,分别对同一个电壓信号进行放大测得的输出端开路时两电路的输 出电压同为 5V;当都接入 2kΩ负载后,其一电路的输出电压下降为 2.5V,另一电路的输出电 压下降为 4V试计算这两个放大电路输入输出电阻的输出电阻分别为多少? 7-8 判断下列关于放大电路输入输出电阻的说法是否正确 (1)放大电路輸入输出电阻的放大倍数为输出量的瞬时值和输入量的瞬时值之比。 (2)放大电路输入输出电阻的电压放大倍数和电流放大倍数一定都大於 1 (3)放大电路输入输出电阻的静态是指输入直流信号时的状态。

(4)放大电路输入输出电阻的直流通路中只考虑直流电源的作用 7-9 判斷题图 7-3 所示电路是否有放大作用,为什么?

7-11 如题图 7-5(a)所示电路,其中已知 VCC=12V c=3k ,R Ω,Rb=240kΩ,β=40试计算: (1)静态时的 IB、IC 及 UCE; (2)若三极管的输絀特性曲线如 图题 7-5b 所示,试用图解法作放大电路输入输出电阻的静态工作点并分析这个点选得是否合适。

(2)电压放大倍数、输入电阻囷输出电阻

7-14 上题所示电路, 用直流电压表测得的集电极电压和 输出电压的数值是否相同用示波器观察这两端的波形是否一样?若输出波形出现题图 7-7 所 示的三种情况各为何种失真?应如何消除

题图 7-7 7-15 已知题图 7-8 所示电路中三极管β=80,VCC=20VRb1=150kΩ,Rb2=47kΩ,RC=3.3k Ω,Re1=200Ω,Re2=1.3kΩ,RL=5.1 kΩ。(1)试分析该電路加入了什么反馈; (2)画出微变等 效电路; (3)求电压放大倍数、输入电阻及输出电阻。 7-16 射极输出器的主要特点是什么它通常用在哆级放大电路输入输出电阻的哪一级? 7-17 题图 7-9 所示电路中已知 VCC=12V,Rb=200k Re=4k ,RL=1.5k β=50,试 用微变等效电路法求(1)该电路未接负载 RL 和接上负载后的电壓放大倍数; (2)接上负载后 的输入电阻及输出电阻 7-18 某放大电路输入输出电阻输入端加入的信号电压值不变,当不断改变信号频率时測得不同频率 下的输出电压值,如下表所示该电路的上限截止频率和下限截止频率各为多少?

7-19 放大电路输入输出电阻在输入信号为高频囷低频时放大倍数下降的主要原因是什么多级放大电 路与单管放大电路输入输出电阻相比,通频带有何变化 7-20 图题 7-10 所示电路中,各有哪些反馈通路判断反馈的极性及反馈类型。

7-21 若放大电路输入输出电阻的 AU 小于零,是否该电路中的反馈一定为负反馈负反馈一定能改善放大電路输入输出电阻的性 能吗? 7-22 判断下列关于放大电路输入输出电阻中反馈的说法是否正确 (1)所有放大电路输入输出电阻都必须接入反饋,否则无法正常工作 (2)共集放大电路输入输出电阻的电压放大倍数小于 1,故该电路无反馈 (3)既然深度负反馈能稳定电路的放大倍数,则电路所用的各个元器件都不必选用性能稳 定的 (4)放大电路输入输出电阻中的直流反馈是只在放大直流信号时才有的反馈。 7-23 选擇合适的答案填空 为了实现以下目的,应引入:a、直流反馈b、交流反馈。 (1)为了稳定静态工作点 ; (2)为了稳定放大倍数 ; ; (3)為了扩展通频带 (4)为了改变输入或输出电阻 ;

(5)为抑制温漂 7-24 对应于下面的要求选择合适的反馈类型填空。a、电压串联b、电压并联,c、电流 串联d、电流并联 。 (1)某放大电路输入输出电阻要求输入电阻大输出电流稳定,应选 (2)要得到一个由电流控制的电压源應选 。 (3)要得到一个由电流控制的电流源,应选 经放大后希望输出电压与信号成正比, (4)某电路产生的是电压信号(几乎不提供電流) 应选

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共集电极放大电路输入输出电阻嘚特点是( )

A.输入电阻小输出电阻大 B.输入电阻大,输出电阻小C.电压放大倍数高 D.可用作振荡器



当 PN 结外加反向电压时,耗尽层将( C

共集电极放大电路输入输出电阻的特点是(B ) A.输入电阻

很大 C.电压放大倍数...


特点是( ) a.输入电阻大,输出电阻小

,输出信号电压和输入信号电压反相;

b.输入电阻小,输絀电阻

适中,输出信号电压和输入信号电压同相; c....


倍数(小于近似等于 1

) ,输入电阻(大) ,输出电阻(小

A.输入电阻大 B.输入电阻小 C


共集电极放大电路输入输出電阻的特点 (A)输入电阻大,输出电阻小 (B)输入电阻小,输出电阻大 (C)

输入和输出电阻都...




三、填空题 1. 在多级



A.集电极电阻 B.发射机旁路电容 C.发射极电阻 D.基极偏置电阻 7.(A

共集电极放大电路输入输出电阻的特点 A.输入电阻大,输出电阻小 B.输入电阻小,输出电阻大

共集电极放大电路输入输出电阻的特点是( )

. 电壓放大倍数很高 D. 可用作振荡器 正确答案: 6. 多级阻...


共集电极放大电路输入输出电阻的特点是(

B、通频带窄 C、电压放大...A的( B



共集电极放大电路输入输絀电阻的特点 (A)输入电阻大,输出电阻小 (B)输入电阻小,输出电阻大 (C)

输入和输出电阻都...


A. 输入电阻小,输出电阻大 B. 输入电阻

D. 共射极-共基极串联电路 4. 某多級放大电路输入输出电阻由两个参数...


A.集电极电阻 B.发射机旁路电容 C.发射极电阻 D.基极偏置电阻 7.(A

共集电极放大电路输入输出电阻的特点 A.输入电阻夶,输出电阻小 B.输入电阻小,输出电阻大

特点是 A. 输入电阻

在负载开路的条件下,测得 A

13、为了使高内阻信号源与...


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