电工与模数电技术 2015级注册电气工程师考培 参考书目

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1 电工与模数电技术 2015级注册电气工程师考培 参考书目
[1] 张炳达，注册电气工程师执业资格考试公共/专业基础考试复习教程，天津大学出版社，2013年 [2] 元增民，模拟电子技术简明教程，清华大学出版社，2014年 [3] 元增民，电工技术，国防科大出版社，2011年 [4] 谢庆等，注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础考试历年真题详解，人民交通出版社，2014年 本课件补充的知识点都来自于参考书[2]、[3]，特此一并注明。 主讲教师：元增民

2 PPT6 第3章 晶体管放大电路(3) 3.4 共基放大电路 3.5 放大电路工作点及动态范围的图解分析 1. 工作点设计与分析
3.4 共基放大电路 1. 工作点设计与分析 2. 输入电阻、输出电阻及三大放大倍数分析计算 3. 上下限频率分析计算 3.5 放大电路工作点及动态范围的图解分析

3 要用低频晶体管进行高频放大就找共基放大器
本节要务 共基放大器 放大器基本组态及图解法 要用低频晶体管进行高频放大就找共基放大器 (真是既要马儿跑得快，又要马儿少吃草)

4 3.4 共基放大电路 直流通路及交流通路 图3.4.1 共基放大电路 图3.4.2 直流通路 (a) 交流等效电路(信号通路)的雏形
3.4 共基放大电路 直流通路及交流通路 图 共基放大电路 图 直流通路 (a) 交流等效电路(信号通路)的雏形 图 共基放大器交流等效电路

5 (a) 交流等效电路(信号通路)的雏形 (b) 原始交流等效电路(信号通路) (c) 交流等效电路(信号通路) (d) 频带内的交流等效电路(信号通路) 图 共基放大电路交流等效电路(信号通路)

6 共基放大器工作点分析计算与射极偏置放大器相同。
1. 工作点设计与分析 1) 工作点设计与输出范围 射极偏置共射放大器由于C3作用，Re2主要是直流成分。共基放大器由于Re 与rbe交流并联，Re主要也是直流成分。令射极偏置共射放大器偏置计算公式(3.2.11)~(3.2.13)、(3.2.8)中的Re1=0、Re2=Re，既得到共基放大器工作点及临界条件 (3.4.1) (3.4.2) (3.4.3) (3.4.4) 2) 工作点分析计算 共基放大器工作点分析计算与射极偏置放大器相同。

7 例3. 4. 1 图3. 8. 1所示基本共基放大电路中直流电源电压Ucc=12V，安伏变换器等于负载电阻Rc=RL=2
例 图3.8.1所示基本共基放大电路中直流电源电压Ucc=12V，安伏变换器等于负载电阻Rc=RL=2.4kΩ，发射极反馈电阻Re=1kΩ，试确定BJT集-射临界偏置压降Uce(cr)、集电极临界偏置电流Ic(cr) ，输出电压不失真最大幅度Uom(max) 。 解

8 输入电阻、输出电阻、自身电压放大倍数及源电压放大倍数
2. 输入电阻、输出电阻与三大放大倍数 输入电阻、输出电阻、自身电压放大倍数及源电压放大倍数 (3.4.5) (3.4.6) (3.4.7) (3.8.9) (3.8.10) 即使β值下降，共基放大电路电压放大倍数还是较大，故频带宽。 共基放大器电流放大倍数小于1，故共基放大器也叫做电流随器。 电压、电流及功率放大倍数 (三种组态BJT放大器通用公式)

9 2) 下限频率及上限频率 共基放大器下限频率可参照基本共射放大器下限频率计算公式(3.1.23)。 共基放大器上限频率 比较起来看，共射放大器fh=fβ，共基放大器fh>>fβ，说明共基放大器频带较宽。rs=Re=2rbe时，fh=(β+1)fβ≈βfβ，此时共基放大器频带是共射放大器的β倍。若β=100，则fh=βfβ=100fβ。

10 http://zhidao. baidu. com/question/331114580. html
如何判断共集放大电路和共射放大电路

11 模拟电子技术中，放大电路的三种基本组态是如何区分的？ 如何区分，又分别有什么用途？

12 例3. 4. 2 图3. 8. 1所示共基放大器信号源内阻rs=1k，Rc=RL=5
例 图3.8.1所示共基放大器信号源内阻rs=1k，Rc=RL=5.6k，Re=1k，β=100，rbb‘=200Ω，fβ=3MHz，临界偏置，试计算放大器输入电阻ri、自身电压放大倍数Auz、源电压放大倍数Au、电流放大倍数Ai、功率放大倍数Ap、输出电阻ro及上限频率fH。 解

13 图3.5.1 基本共射放大电路和射极输出器直流负载线及交流负载线角度样板
3.5 放大器工作点与输出范围的图解分析 1.直流负载线 (3.5.1) 图 基本共射放大电路和射极输出器直流负载线及交流负载线角度样板 2.交流负载线角度样板 (3.5.2) 在交流负载线方程中令Uce=0,Ic=Ucc/Rc，得交流负载线角度样板在电压轴上的截距 (3.5.3)

14 (a) 交流负载线角度样板开始右平移 (b) 右平移到临界位置 图3.5.2 平行线法画基本共射放大电路和射极输出器交流负载线
交流负载线角度样板平行右移，其与直流负载线的交点Q就是工作点，与纵、横轴的交点设为C、D，见图3.5.2，CQ、QD在横轴上的投影各是Uce、R′LIc。角度样板刚开始右平移时，Uce<R′LIc，Uom=min(Uce，R′LIc)=Uce。 (a) 交流负载线角度样板开始右平移 (b) 右平移到临界位置 图 平行线法画基本共射放大电路和射极输出器交流负载线 交流负载线平行移动到合适位置，至线段CQ、QD长度相等即Uce=R′LIc时，其与直流负载线的交点就是临界工作点，最大不失真输出电压幅度Uom就达到输出范围Uom(max)。量取临界交流负载线在横轴截距的一半即是放大器输出范围。 从负载线坐标可看出，Q点偏高，易产生饱和失真，偏低，易产生截止失真。

15 图3.5.3 图解法求基本共射放大器临界工作点及输出范围
3. 用平行线法寻求临界交流负载线 例3.5.1 基本共射放大器Ucc=12V，Rc=RL=1kΩ，用图解法求临界工作点和输出范围。 解 直流负载线横轴截距为Ucc=12V，纵轴截距Ucc/Rc=12V/1kΩ=12mA，首先画出直流负载线，见图3.5.2(b)。交流负载线角度样板纵轴截距亦取为12mA，其横轴截距为 连接点B(0V,12mA)和F(6V,0mA)即得到交流负载线角度样板, 见图3.5.2(b)。 交流负载线角度样板平行向右移动，线段CQ变长，QD变短，至一定位置时，CQ与QD等长，此时的平行线即是临界交流负载线。临界交流负载线与直流负载线的交点Q即是临界工作点。可以量得Uce(cr)=4V、Ic(cr)=8mA、Uom(max)=4V。 图 图解法求基本共射放大器临界工作点及输出范围

16 2013年发输变电专业基础第24题

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19 2014年供配电专业基础第31题

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21 A、78mV B、62mV C、38mV D、18mV

22 3.6 本 章 小 结 表3.6.1 电阻性放大器参数汇总（一）—纯交流参数 参数 放大器 自身电压放大倍数Auz 输入电阻ri
3.6 本 章 小 结 表3.6.1 电阻性放大器参数汇总（一）—纯交流参数 参数 放大器 自身电压放大倍数Auz 输入电阻ri 输出电阻ro 基本共射 Rb//rbe≈rbe Rc 射极偏置 共射放大器 Rb//(rbe+βRe1) 基本共集放大器 (射随器) ≈1 Rb//(rbe+βR'L) 基本共基 源电压、电流及功率放大倍数计算的三种组态BJT放大器的通用公式

23 表3.6.2 电阻性放大器参数汇总（二）—工作点及输出幅度参数
临界基极偏置电阻Rb(cr) 集-射极临界偏置压降Uce(cr) 输出范围Uom(max) 工作点影响因子ρ 基本共射 β(Rc+R'L) 1 射极偏置 共射放大器 射极 输出器 βR'L 基本共基 表 BJT放大器的三种组态及其特点对比 组态 相移 电压放大倍数 电流放大倍数 输入电阻 输出电阻 下限频率 上限频率 共射 反相 大 一般 共集 同相 小于1 小 低 较高 共基 高 最高

24 工作点三参数分析计算(重中之重) BJT放大器基极偏置无非两种，一种单电阻偏置，另一种双电阻分压偏置，单电阻偏置是双电阻分压偏置Rb→∞即α→1的特例，基本共射放大器是射极偏置放大器Re→0的特例，式(3.2.14)~ (3.2.16)具有通用性 要注意：分压偏置不仅可以与共射放大器组合使用，而且可以与共集放大器及共基放大器组合使用。共射放大器、共集放大器及共基放大器可以选用单电阻偏置，也可以选用双电阻分压偏置。

25 谢谢大家！