三極管的基礎知識 放大電路的主要性能指標

晶體三極管主要分三個部分學習，第一，掌握三極管的基礎知識，包括其電流分配原理、主要參數(shù)、模型分析和伏安特性曲線；第二，掌握放大電路的主要性能指標及分析方法；第三，結合實際放大電路，計算分析放大電路的各種參數(shù)，結合實例分析共發(fā)射級電路和共集電極放大電路兩種。集成放大器芯片，一般作為理想器件分析，但器件總不會是理想器件，學會分析基本的放大電路，可以對集成芯片的放大器做出各種補償對策，以便于更好的把控器件的使用。

一.三極管基礎知識

1.三極管的電流分配與放大作用

2.三極管伏安特性曲線

（1）共發(fā)射級輸入特性曲線

（2）共發(fā)射級輸出特性曲線

定義為臨界飽和線，當處于飽和區(qū)的時候，

擊穿屬于雪崩擊穿。

3.三極管主要參數(shù)

（1）表示放大能力的參數(shù)

共發(fā)射級直流放大系數(shù)和交流放大系數(shù)；共基極直流放大系數(shù)和交流放大系數(shù)，注意測試條件，只有在在中間值的時候，值不變且較大

（2）表示穩(wěn)定性的參數(shù)

①集電極基極反向飽和電流

，指發(fā)射級開路，流過集電極的反向飽和電流。受溫度影響，其值一般很小，當溫度變化范圍較大的時候，使用硅管。測量方法如定義。

②集電極發(fā)射極反向飽和電流

，指基級開路，集電極穿過基極流向發(fā)射級的反向飽和電流。受溫度影響，其值一般很小。測量方法如定義。

（3）表示安全工作區(qū)的參數(shù)（對其理解深刻，用于對器件的選型）

①集電極最大允許電流

，隨著Ic的增大，的值會減小，

指下降到正常值的2/3時的集電極電流。

②集電極最大允許耗散功率

③反向擊穿電壓：

基極開路時，集電極與發(fā)射級之間的反向擊穿電壓。

（4）表征頻率的參數(shù)----結電容

這部分內容在學習高頻電路的時候補充。

（5）溫度對各參數(shù)的影響

溫度每升高1℃，

增加0.5%-1%,

減小2-2.5mV，

增加一倍。

4.三極管的模型

（1）飽和狀態(tài)模型

（2）截止狀態(tài)

（3）放大狀態(tài)

二.放大電路的主要性能指標

1.增益

用來衡量放大電路放大能力的重要指標。分為電壓增益、電流增益、互阻增益和互導增益。

為了表征輸入信號源對放大電路激勵的大小，引入源增益的概念。

同樣可以定義源電流增益

除了上面常用的增益外，還會用到功率增益表示放大電路的放大性能。工程中，經常用dB形式表示電路的各項增益，具體形式如下：

2.輸入電阻

定義為輸入電阻與輸入電流的比，表征了放大電路對信號源的負載特性。電壓輸入型電路，輸入電阻越大，放大電路對信號源的影響越小；對電流輸入型電路，輸入電阻越小，放大電路對信號源的影響越小。輸入電阻值的大小為從放大電路輸入端看進去的等效電阻。

3.輸出電阻

表征放大電路帶負載能力的一個參數(shù)。

定義為輸入信號電壓源短路或者電流源開路，并斷開負載時，從放大電路的輸入端口看進去的等效電阻阻值。

4.通頻帶

衡量放大電路對不同頻率信號的放大能力。

5.非線性失真系數(shù)

器件的非線性造成線性放大范圍有一定的區(qū)間。

其中

為輸出電壓信號基波分量的有效值；

高次諧波分量的有效值；