模擬電路基礎知識系列之二：半導體三極管

一. 三極管的結構、類型及特點
1.類型---分為NPN和PNP兩種。
2.特點---基區很薄，且摻雜濃度最低；發射區摻雜濃度很高，與基區接觸
面積較小；集電區摻雜濃度較高，與基區接觸面積較大。
二. 三極管的工作原理
1. 三極管的三種基本組態

3. 共射電路的特性曲線
*輸入特性曲線---同二極管。

* 輸出特性曲線

飽和管壓降，用UCES表示
放大區---發射結正偏，集電結反偏。 截止區---發射結反偏，集電結反偏。
4. 溫度影響

溫度升高，輸入特性曲線向左移動。 溫度升高ICBO、 ICEO 、 IC以及β均增加。
三. 低頻小信號等效模型（簡化）
hie---輸出端交流短路時的輸入電阻，常用rbe表示； hfe---輸出端交流短路時的正向電流傳輸比，
常用β表示；

四. 基本放大電路組成及其原則
1. VT、 VCC、 Rb、 Rc 、C1、C2的作用。 2.組成原則----能放大、不失真、能傳輸。

五. 放大電路的圖解分析法
1. 直流通路與靜態分析
*概念---直流電流通的回路。
*畫法---電容視為開路。
*作用---確定靜態工作點。
*直流負載線---由VCC=ICRC+UCE 確定的直線。
　　*電路參數對靜態工作點的影響
　　
1）改變Rb ：Q點將沿直流負載線上下移動。
2）改變Rc ：Q點在IBQ所在的那條輸出特性曲線上移動。
3）改變VCC：直流負載線平移，Q點發生移動。
2. 交流通路與動態分析
*概念---交流電流流通的回路
*畫法---電容視為短路,理想直流電壓源視為短路。
*作用---分析信號被放大的過程。
*交流負載線--- 連接Q點和V CC’點 V CC’= UCEQ+ICQR L’的
直線。
3. 靜態工作點與非線性失真

（1）截止失真
*產生原因---Q點設置過低
*失真現象---NPN管削頂，PNP管削底。
*消除方法---減小Rb，提高Q。
（2） 飽和失真
*產生原因---Q點設置過高
*失真現象---NPN管削底，PNP管削頂。
*消除方法---增大Rb、減小Rc、增大VCC 。
4. 放大器的動態范圍
（1） Uopp---是指放大器最大不失真輸出電壓的峰峰值。
（2）范圍
*當（UCEQ－UCES）＞（VCC’ － UCEQ ）時，受截止失真限制，UOPP=2UOMAX=2ICQRL’。

*當（UCEQ－UCES）＜（VCC’ － UCEQ ）時，受飽和失真限制，UOPP=2UOMAX=2 （UCEQ－UCES）。
*當（UCEQ－UCES）＝（VCC’ － UCEQ ），放大器將有最大的不失真輸出電壓。