资源简介

上课时间 XX年XX月XX日 2课时
课题 2.1 晶体三极管 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求 1.理解晶体三极管的结构、符号和分类， 2.掌握三极管各电极上的电流分配关系。 3.理解三极管的电流放大原理。 4.掌握三极管具有放大的外部条件
教学重点 三极管各电极上的电流分配关系
教学难点 理解三极管的电流放大原理
教学过程
【课前复习】 1.三极管的结构 在进入新课之前我们先复习一下上节课所学习的内容，从图2.1.2.1我们来看回顾一下晶体管的结构 （a）NPN三极管的结构 (b)PNP三极管的结构 图2.1.2.1 三极管的结构 晶体管由“三极三区两结”组成，这三级分别为发射极、集电极、基极，三区分别为发射区（掺杂浓度高）、集电区（面积很大）、基区（薄、掺杂浓度很低），两结是发射结和集电结。 2.三极管的符号 NPN型 PNP型 图2.1.2.2 三极管的符号 【引入新课】 我们都知道当在很大很吵闹的场合讲话的时候都会用到麦克风，为什么麦克风可以让我们的声音变大以至于让更多的人听得清楚呢？这节课就让我们来学习晶体管最重要也是最常用的功能— —三极管的的电流放大作用。 【新课】 2.1.1三极管的结构、分类、符号 1.晶体三极管的基本结构 半导体晶体三极管又称为双极型晶体三极管，简称为三极管。是电子电路中的核心元件，其外形见图2.1.1所示。 2.晶体三极管的分类 晶体三极管有多种分类方法，通常有如下的分类： （1）按频率分：高频管和低频管； （2）按功率分：小功率管，中功率管和的功率管； （3）按机构分：PNP管和NPN管； （4）按材质分：硅管和锗管； （5）按功能分：开关管和放大管。 2.1.3三极管的电流分配 （1）实验电路 【课堂小结】 1、理解电压源与电流源的概念 2、应用等效变换进行计算 【布置作业】 1、 2、 三极管共发射极放大电路 （2）实验数据 电路中用三个电流表分别测量发射极电流IE 、基极电流IB、集电极电流IC 调节RP 或者改变E1 电压就可以改变IB 的数值，并得到与之对应的 IC、IE 。而IB的变化又将引起IC和IE的变化。每产生一个IB值，就有一组IC和IE值与之对应，该实验所得数据见表2.1.1。 表2.1.2.1 三极管三个电极上的电流分配 I B /mA00.010.020.030.040.05I C / mA0.010.561.141.742.332.91I E / mA0.010.571.161.772.372.96
（3）结论 观察实验数据，可以得出： 三极管的电流分配规律：发射极电流等于基极电流和集电极电流之和。 2.三极管的电流放大作用 从表2.1.2.1可以看到，当基极电流IB从0.02mA变化到0.03mA,即变化0.01mA时,集电极电流IC随之从1.14 mA变化到了1.74mA即变化0.6mA,即 说明此时三极管集电极电流IC的变化量为基极电流IB变化量的60倍。 结论：1．三极管有电流放大作用――基极电流IB的微小变化控制了集电极电流IC的较大变化，这就是三极管的电流放大原理。 2．交流电流放大系数 ――表示三极管放大交流电流的能力 3．直流电流放大系数――表示三极管放大直流电流的能力 4．通常，，所以可表示为 3.三极管具有放大作用的条件 发射结正向偏置，集电结反向偏置。 （1）对于NPN型三极管，必须保证集电极电压高于基极电压，基极电压又高于发射极电压，即UC＞UB＞UE。 （2）而对于PNP型三极管，必须保证集电极电压低于基极电压，基极电压又低于发射集电压则，即UC＜UB＜UE。 【课堂小结】 1.理解晶体三极管的结构、符号和分类， 2.掌握三极管各电极上的电流分配关系。 3.理解三极管的电流放大原理。 4.掌握三极管具有放大的外部条件 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第3、4课时
课题 2.1 晶体三极管 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求 掌握晶体三极管的输入、输出特性 晶体三极管三种工作状态，了解其主要参数。
教学重点 掌握晶体三极管的输入、输出特性
教学难点 理解晶体三极管三种工作状态
教学过程
【课前复习】 1.晶体三极管的结构、符号和分类？ 2.三极管各电极上的电流分配关系？ 3.三极管具有放大的外部条件？ 【引入新课】 三极管工作在放大区时，通常在它的发射结加正向电压，集电结加反向电压。因此，NPN型三极管的发射极电位低于集电结电位；PNP型管则相反。加在基极和发射极之间的电压叫做偏置电压。 【新课】 2.1.2三极管的工作电压和基本连接方式 1.晶体三极管的工作电压 一般硅管在0.5-0.8V，锗管在0.1-0.3V。加在基极和集电极之间的电压一般在几伏到几十伏。 （a）PNP型 （b）NPN型 图2.1.4 三极管的电源接法 2.晶体三极管在电路中的基本连接方式 晶体三极管所组成的电路中，其输入端应有两个外接端点与外接电路相连组成输入回路；其输出端也应有两个外接端点与外接电路相连组成输出回路，所以它的三个电极中，必须有一个电极作为输入和输出回路的公用端点，称为“公共端”，那么有三种基本连接方式（或称为组态），即： （1）共发射极接法： 以基极为输入端，集电极为输出端，发射极为输入、输出两回路的共同端，见教材； （2）共集电极接法： 以基极为输入端，发射极为输出端，集电极为输入、输出两回路的共同端，见教材； （3）共基极接法： 以发射极为输入端，集电极为输出端，基极为输入、输出两回路的共同端，见教材。 2.1.4三极管的特性曲线 三极管的各个电极上电压和电流之间的关系曲线，称为三极管的伏安特性曲线或特性曲线。它是三极管内部的外部表现，是分析由三极管组成的放大电路和选择管子参数的重要依据。常用的是输入特性曲线和输出特性曲线。 三极管在电路中的连接方式（组态）不同，其特性曲线也不同。用NPN型管组成测试电路如图2.1.7所示。该电路信号由基极输入，集电极输出，发射极为输入输出回路的公共端，故称为共发射极电路，简称共射电路。所测得特性曲线称为共射特性曲线。 1.输入特性曲线 三极管的共射输入特性曲线表示当管子的输出电压uCE为常数时，输入电流iB与输入电压uBE之间的关系曲线。如图2.1.8所示。从图中看到 ，它与二极管的伏安特性曲线十分相似。 教师重点分析三极管输入特性曲线的特性。 2.输出特性曲线 三极管的共射输出特性曲线表示当管子的输入电流iB为某一常数时，输出电流ic与输出电压uCE之间的关系曲线。如图2.1.9所示的输出特性曲线。 教师重点分析三极管输出特性曲线的特性。 2.1.5三极管输出特性曲线也可分为四个区 ① 放大区 放大区是指iB﹥0和uCE﹥1V的区域，就是曲线的平坦部分。要使三极管静态时工作在放大区（处于放大状态），发射结必须正偏，集电结反偏。注意：只有工作在放大状态的三极管才有放大作用。放大时硅管UBE≈0.7V，锗管UBE≈0.3V。 ② 饱和区 饱和区是指iB﹥0，uCE≤0.3V的区域。工作在饱和区的三极管，发射结和集电结均为正偏。此时，ic随着uCE变化而变化，却几乎不受iB的控制，三极管失去放大作用。当uCE=uBE时集电结零偏，三极管处于临界饱和状态。 ③ 截止区 截止区就是iB=0曲线以下的区域。工作在截止区的三极管，发射结零偏或反偏，集电结反偏，由于uBE在死区电压之内,处于截止状态。此时三极管各极电流均很小（接近或等于零），e、b、c极之间近似看作开路， ④ 击穿区 当三极管uCE增大到某一值时，ic将急剧增加，特性曲线迅速上翘，这时三极管发生击穿。工作时应避免管子击穿。 此外，由于电源电压极性和电流方向不同，PNP管的特性曲线与NPN管的将是相反、“倒置”的。 【课堂小结】 1. 掌握晶体三极管的输入、输出特性 2. 晶体三极管三种工作状态，了解其主要参数。 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第5、 6课时
课题 2.1 晶体三极管 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求 理解三极管的使用常识； 掌握三极管的主要参数； 掌握晶体三极管型号命名法； 了解贴片三极管。
教学重点 掌握晶体三极管型号命名法
教学难点 掌握三极管的主要参数
教学过程
【课前复习】 1. 晶体三极管的输入、输出曲线？ 2. 晶体三极管三种工作状态？ 【引入新课】 三极管的参数是选择和使用三极管的重要依据。三极管的参数可分为性能参数和极限参数两大类。值得注意的是，由于制造工艺的离散性，即使同一型号规格的管子，参数也不完全相同。 【新课】 2.1.5三极管的使用常识 1.三极管的主要参数 （1）共发射极电流放大系数β和 是三极管共射连接时的直流放大系数。β是三极管共射连接时的交流放大系数，它是集电极电流变化量ΔIC与基极电流变化量ΔIB的比值，即β=ΔIC/ΔIB。 （2）穿透电流ICEO ICEO是当三极管基极开路即IB=0时，集电极与发射极之间的电流，它受温度的影响很大，小管子的温度稳定性好。 (3) 集电极最大允许电流ICM 三极管的集电极电流IC增大时，其β值将减小，当由于IC的增加使β值下降到正常值的2/3时的集电极电流，称为集电极最大允许电流ICM (4) 集电极最大允许耗散功率PCM PCM是三极管集电结上允许的最大功率损耗，如果集电极耗散功率PC>PCM将烧坏三极管。对于功率较大的管子，应加装散热器。集电极耗散功率。 (5) 反向击穿电压U（BR）CEO U（BR）CEO是三极管基极开路时，集射极之间的最大允许电压。 2.晶体三极管型号命名法 不同的国家对晶体三极管的命名是不同的。国产的三极管器件型号由五部分组成。其五个部分意义如下： 第一部分：用数字表示半导体器件有效电极数目。3表示三极管； 第二部分：用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性。表示三极管时： A-PNP型锗材料、B-NPN型锗材料、C-PNP型硅材料、D-NPN型硅材料。 第三部分：用汉语拼音字母表示半导体器件的类型。 第四部分：用数字表示序号。 第五部分：用汉语拼音字母表示规格号。 例如：3DG表示高频小功率NPN型硅三极管；3CG表示高频小功率PNP型硅三极管。 3.贴片三极管的简介 教师通过PPT讲解贴片三极管的命名及型号。 图2.1.10 贴片三极管的外形 【课堂思考与练习】 1.能否用两个二极管连接成一个三极管 为什么？ 2.三极管有哪三种基本链接方式？试用NPN型管的图形符号画出这三种连接方式图。 3.晶体三极管的发射结和集电结是同类型的PN结，那么三极管在作放大管使用时，射极和集电极可相互调换使用吗？为什么？ 【课堂小结】 1.理解三极管的使用常识； 2.掌握三极管的主要参数； 3.掌握晶体三极管型号命名法； 4.了解贴片三极管。 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第7、 8课时
课题 2.2 三极管基本放大电路 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求 （1）了解基本放大电路方框图的组成，理解放大倍数和增益的概念； （2）掌握基本共发射极放大电路的电路图，会分析各元件的作用和工作原理； （3）掌握基本共射放大电路直流通路和交流通路的画法。
教学重点 掌握基本共发射极放大电路的电路图
教学难点 分析基本共发射极放大电路的各元件的作用和工作原理，掌握基本共射放大电路直流通路和交流通路的画法
教学过程
【课前复习】 1.三极管的主要参数？ 2.晶体三极管型号命名法？ 【引入新课】 放大电路习惯上也称为放大器，是电子电路中应用最广泛的电路之一，如：电视机等。 【新课】 所谓“放大”的就是用微弱的电信号控制放大电路的工作，将电源的能量转变为与微弱信号变化规律相同，但幅度大得多的强信号，即放大电路输出信号的功率一定比输入信号的功率大。这种能把微弱电信号转换成较强电信号的电路称为放大电路，简称放大器。本教材后续的学习都是将“电信号”简称为“信号”。 1.放大电路的基本要求 对于放大电路，其基本要求如下： （1）要有足够大的放大能力或倍数； （2）非线性失真要小； （3）稳定性要好； （4）应具有一定的通频带。 2.放大电路的分类 （1）按晶体三极管的连接方式来分：有共发射极放大器、共基极放大器和共集电极放大器等； （2）按放大信号的工作频率来分：有直流放大器、低频（音频）放大器和高频放大器等； （3）按放大信号的形式来分：有交流放大器和直流放大器等； （4）按放大器的级数来分：有单级放大器和多级放大器等； （5）按放大信号的性质来分：有电流放大器、电压放大器和功率放大器等； （6）按被放大信号的强度来分：有小信号放大器和大信号放大器等； （7）按元器件的集成化程度来分：有分立元件放大器和集成电路放大器等。 2.2.2 共发射极基本放大电路的组成 放大电路组成的原则是：必须有直流电源，而且电源的设置应保证三极管工作在线性放大状态。 如图2.2.3所示由NPN型三极管组成的单管共发射极基本放大电路。电路中的三极管是放大器件。外加的微弱信号ui从基极b和发射极e输入，经放大后信号uo由集电极c和发射极e输出。因此，发射极e是输入和输出回路的公共端，故称为单管共发射极基本放大电路，简称共射基本放大电路。 教师对照PPT课件，详细分析讲解其工作原理及元件作用。 2.2.3放大器中电流和电压符号使用的规定 在没有输入信号时，放大电路中三极管各极的电位、电流都为直流。当有交流信号输入时，输入的交流信号将叠加在这些直流电流上。 2.2.4直流通路与交流通路 放大电路的分析包括静态分析和动态分析。静态分析的对象是直流量，用来确定管子的静态工作点；动态分析的对象是交流量，用来分析放大电路的性能指标。对于小信号线性放大器为了分析方便，常将放大电路分别画成直流通路和交流通路。 1.直流通路的画法 电路在输入信号为零时所形成的电流通路，称为直流通路。画直流通路时，将电容视为开路，电感视为短路，其它元器件不变。画出图2.2.4（a）电路的直流通路如图2.2.4（b）所示。 教师在黑板上画图分析。 2.交流通路的画法 电路只考虑交流信号作用时所形成的电流通路称为交流通路。在交流通路中，当信号频率较高时，将容量较大的电容视为短路，将电感视为开路，将直流电源（设内阻为零）视为短路，其他不变。画出2.2.4（a）电路的交流通路如图2.2.4（C）所示。 教师在黑板上画图分析。 【课堂小结】 （1）了解基本放大电路方框图的组成，理解放大倍数和增益的概念； （2）掌握基本共发射极放大电路的电路图，会分析各元件的作用和工作原理； （3）掌握基本共射放大电路直流通路和交流通路的画法。 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第9、 10课时
课题 2.2 三极管基本放大电路 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求 （1）理解rbe、ri、ro 、A的含义及其计算； （2）掌握放大器的常用技术指标，理解放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、线性失真、最大输出幅度和功率与效率的含义及其计算。
教学重点 掌握放大器的常用技术指标，理解rbe、ri、ro 、A的含义及其计算
教学难点 理解放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、线性失真、最大输出幅度和功率与效率的含义及其计算。
教学过程
【课前复习】 1.基本放大电路方框图的组成？ 2.基本共射放大电路直流通路和交流通路的画法。 【引入新课】 放大电路中交、直流量共存，为便于分析电路的工作，将放大电路的工作状态分为静态和动态。所谓放大电路的静态就是指放大器输入端无交流信号输入（即ui=0）时的工作状态，实际上就是放大电路直流通路的工作状态。 【新课】 静态工作点 放大电路在静态时，三极管各级上的电位和电流（IB、IC、IE、UBE和UCE）均为直流量，它们在输入、输出特性曲线上可确定一个坐标点，如图2.2.5所示，所以把这些数值称之为静态工作点，用Q表示。Q点对应的直流电流、电压习惯上用IBQ、ICQ、IEQ、UBEQ和UCEQ表示。 教师对照PTT课件详细分析。 2.静态工作点设置的意义 放大电路静态工作点Q的设置是否合适，关系到输入信号被放大后是否会出现波形失真。例如：在电视机扫描放大电路中表现为图像失真。若静态工作点Q设置过低，即Rb太大或IBQ太小，容易使三极管的工作进入截止区，造成截止失真；若静态工作点Q设置过高，即Rb太小或IBQ太大，三极管又容易进入饱和区，造成饱和失真，所以静态工作点Q应设置在三极管输出特性曲线中的放大区的中央。 静态工作点与放大电路波形失真的关系见表2.2.2所示。（教师对照课本分析） 2.2.6 放大器的放大原理 1.放大器输入端无输入信号的工作情况 在图2.2.6（a）所示的放大电路中，当输入端加无输入信号时（设ui为正弦波信号，ui=0），直流电源VCC通过给三极管的基极提供合适的正向电流IB，所形成的集电极电流为IC，IC在集电极电阻上所形成的电压降为URc=ICRC，因此，三极管集电极与发射极之间的电压降为UCE=VCC-ICRC 。 教师对照PTT课件详细分析。 放大器输入端有输入信号时的工作情况 在图2.2.6（a）所示的放大电路的输入端加上输入信号ui时（设为正弦波信号），ui通过耦合电容C1加到晶体管的基极和发射极上，产生电流输入信号ib，ib和静态电流IB叠加，形成基极电流iB = IB + ib。在基极电流的控制作用下，集电极电流为：iC =βIB +βib。βib就是集电极中的电流交流分量ic。电阻RC上的压降为iCRC；集电极和发射极间的管压降为：uCE = VCC - iCRC = VCC -（IC + ic）RC = UCE - icRC。 教师对照PTT课件详细分析。 【想一想】 什么共发射极基本放大电路输入的交流信号ui与输出交流信号uo反相？ ②共发射极基本放大电路是最简单的放大电路，它有什么缺点？ 【课堂小结】 （1）理解rbe、ri、ro 、A的含义及其计算； （2）掌握放大器的常用技术指标，理解放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、线性失真、最大输出幅度和功率与效率的含义及其计算。 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第11、 12课时
课题 2.2 三极管基本放大电路 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求 （1）掌握放大器的常用技术指标，理解放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、线性失真、最大输出幅度和功率与效率的含义及其计算； （2）掌握估算法的解题方法。
教学重点 理解放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、线性失真、最大输出幅度和功率与效率的含义及其计算
教学难点 掌握估算法的解题方法
教学过程
【课前复习】 （1）rbe、ri、ro 、A的含义及其计算？ （2）放大器的常用技术指标？ 【引入新课】 一般情况下，在放大电路中直流量和交流信号总是共存的。对于放大电路的分析一般包括：静态工作情况和动态工作情况的分析。 【新课】 1. 放大器的常用指标 放大器的常用指标是反映放大电路性能的重要指标。它包括放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、线性失真、最大输出幅度和功率与效率，本书只要介绍放大倍数、输入电阻、输出电阻和通频带。 （1）放大倍数 放大倍数是衡量放大器放大能力的参数，在数组上等于输出量和输入量之比，用符号A表示。它包括电压放大倍数、电流放大倍数和功率放大倍数。 压放大倍数Av： 放大器的输出电压有效值Uo与输入电压有效值Ui的比值称为电压放大倍数。 流放大倍数Ai： 放大器的输出电流有效值Io与输入电流的有效值Ii的比值称为电流放大倍数。 率放大倍数AP： 放大器的输出功率Po与输入功率Pi的比值称为功率放大倍数。 （2）输入电阻ri 输入电阻ri是从放大电路交流通路的输入端看进去的交流等效电阻，如图2.2.7所示，如果把内阻为Rs的信号源us加到放大电路的输入端，放大电路就相当于信号源的负载，这个负载就是放大器的输入电阻ri，其定义为输入电压与输入电流之比。 （2）输入电阻ri 输入电阻ri是从放大电路交流通路的输入端看进去的交流等效电阻，如图2.2.7所示，如果把内阻为Rs的信号源us加到放大电路的输入端，放大电路就相当于信号源的负载，这个负载就是放大器的输入电阻ri，其定义为输入电压与输入电流之比。 （3）输出电阻ro 输出电阻是从放大器交流通路的输出端（不含外接负载电阻RL）看进去的交流等效电阻，如图2.2.9所示，它的大小等于输出电压与输出电流之比。 （4）通频带 把放大器放大倍数允许波动范围内所对应的频率范围称为这个放大器的通频带。 通频带是反映放大电路对信号频率的适应能力的指标。 2.估算法 工程估算法也称为近似估算法，是在静态直流分析时，列出回路中的电压或电流方程用来近似估算、分析放大器性能的方法。通常在分析低频小信号放大器时，一般采用估算法较为方便。 （1）静态工作点的估算 静态工作点的估算，是指在一定条件下，忽略次要因素后，用公式估算出静态工作点Q。静态时，放大电路中各处的电压、电流均为直流量。 只要对放大电路的直流通路作电路分析，求解输入、输出电路的电流、电压，就可估算出静态工作点Q。 例2.2.1. 教师对照例题详细分析。 例2.2.2. 请一位学生黑板演练，其余学生在作业本上完成。然后老师分析讲解。 【课堂小结】 （1）掌握放大器的常用技术指标，理解放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、线性失真、最大输出幅度和功率与效率的含义及其计算； （2）掌握图解法、估算法的解题方法。 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第13、 14课时
课题 2.2 三极管基本放大电路 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求 （1）加深掌握估算法的解题方法。 （2）掌握图解法解题方法。 （3）会分析具有稳定工作点的放大电路的性能。
教学重点 图解法解题方法
教学难点 具有稳定工作点的放大电路的性能
教学过程
【课前复习】 放大器的常用技术指标，理解放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、线性失真、最大输出幅度和功率与效率的含义？ 【引入新课】 在三极管的特性曲线上直接用作图的方法来分析放大电路的工作情况，称之为特性曲线图解法，简称图解法。它既可作静态分析，也可作动态分析。 【新课】 (1)静态分析 图2.2.11(a)为静态时共射放大电路的直流通路，用虚线分成线性部分和非线性部分。 非线性部分为三极管；线性部分为有确定基极偏流UCC、Rb以及输出回路的UCC和RC 。 图示电路中，三极管VT的偏流IB可由下式求得: IB=(UCC-UBE)/Rb≈UCC/Rb= 40μA 教师通过PPT分析直流负载和交流负载线的画法，学生一定要掌握其含义。 连接M、N得到直线MN，这就是输出回路的直流负载，其斜率为（-1/RC）。 (2)动态分析 ①交流负载线 当有交流信号输入时，电流和电压在静态直流量上迭加了交流量。进行动态分析时，要利用图2.2.4（C）所示的交流通。 设 RL’=RC//RL uCE-UCE=-（ic-IC）RL’ ② 静态工作点与波形失真关系的图解 输出信号波形与输入信号波形存在差异，这种现象称为失真，这是在放大电路中应该尽量避免的。若静态工作点设置不当，在输入信号幅度又较大时，将会使放大电路的工作范围超出三极管特性曲线的线性区域而产生失真，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。 a.截止失真 b.饱和失真 c.截顶失真 教师采用多媒体PPT 教学。 例2.2.4 某电路如图2.2.14（a）所示，图（b）是晶体管的输出特性，静态时UBEQ＝0.7V。利用图解法分别求出RL＝∞和RL＝3kΩ时的静态工作点和最大不失真输出电压Uom。 电路图请同学们看书。解题过程如下： 解：空载时：IBQ＝20μA，ICQ＝2mA，UCEQ＝6V；最大不失真输出电压峰值约为5.3V，有效值约为3.75V。 带负载时：IBQ＝20μA，ICQ＝2mA，UCEQ＝3V；最大不失真输出电压峰值约为2.3V，有效值约为1.63V。如图2.2.15所示。 4.微变等效电路分析法 所谓“微变”是指微小变化的信号，即小信号。在低频小信号条件下，工作在放大状态的三极管在放大区的特性可近似看成线性的。这时，具有非线性的三极管可用线性电路来等效，称之为微变等效模型。图2.2.16所示为三极管简化微变等效电路图。 图2.2.16 三极管简化微变等效电路图 三极管的微变等效电路分析法只能用于放大电路的动态分析，而不能用于静态分析。 【课堂思考与练习】 什么是“非线性失真”？三极管放大电路为什么要设置合适的静态工作点？ 如果输入信号电流为Ii=1.0mA、电压为Vi=0.02V；输出电流为Io=0.1A、电压为Vo=2V，试求其放大器的电压、电流和功率的增益各为多少分贝？ 2.3 具有稳定工作点的放大电路 1. 分压式偏置电路的结构 为了稳定静态工作点，常在放大电路中采用分压式偏置电路，其电路结构如图2.3.1所示，图中Rb1为上偏置电阻，Rb2为下偏置电阻，Re为发射极电阻，Ce为射极旁路电容，它的作用是使电路的交流信号放大能力不因Re存在而降低。 2. 分压式工作点稳定电路的工作原理 由图2.3.1可知:当Rb1、Rb2选择适当，使流过Rb1的电流I1>IB，流过Rb2的电流I2=I1-IB≈I1，则: UB=Rb2UCE/（Rb1+Rb2） 由上式可知，UB由Rb1、Rb2分压而定，与温度变化基本无关。 【思考与练习】 简述分压式偏置放大电路稳定工作点的基本原理。 【课堂小结】 （1）加深掌握估算法的解题方法。 （2）掌握图解法解题方法。 （3）会分析具有稳定工作点的放大电路的性能。 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第15、 16课时
课题 *2.4 场效晶体管放大电路 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求 结型场效晶体管的结构、符号和分类； 绝缘栅场效晶体管的结构、符号和分类。
教学重点 结型场效晶体管的结构、符号和分类
教学难点 绝缘栅场效晶体管的结构、符号和分类
教学过程
【课前复习】 分压式偏置放大电路稳定工作点的基本原理。 【引入新课】 场效晶体管是一种电压控制型器件，是利用输入电压产生电场效应来控制输出电流，它具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、耗电省等优点，目前已广泛应用于各种电子电路中。 【新课】 2.4.1结型场效晶体管 1.结构、符号和分类 结型场效晶体管的实物图，如图2.4.1所示。结构示意图和符号如图2.4.2（a）、（b）所示。它有三个电极，分别是漏极d、源极s和栅极g。结型场效晶体管可分为P沟道和N沟道两种，电路符号是以栅极的箭头指向来加以区别。 图2.4.2 结型场效晶体管的结构示意图和电路符号 2. 结型场效晶体管的工作原理 教师对照PPT课件进行分析讲解其基本工作原理。 3.特性曲线 （1）转移特性曲线 转移特性曲线显示在一定的漏-源极电压VDS下，栅-源极电压VGS与漏电流ID之间的关系，如图2.4.4（a）所示。 （2） 输出特性曲线 结型场效晶体管的输出特性曲线是指在VGS一定的条件下，表明ID与VDS之间的关系，如图2.4.4（b）所示。 2.4.2 绝缘栅场效晶体管 1.结构、符号和分类 绝缘栅场效晶体管简称为MOS管，是一种栅极与源极、漏极之间有绝缘层的场效管。它分为增强型和耗尽型两类，每类又有P沟道（图2.4.5所示）和N沟道（图2.4.6所示）两种。 图2.4.5 P沟道增强型绝缘栅场效晶体管结构示意图及电路符号 2. N沟道增强型绝缘栅场效应管工作原理 教师对照PPT课件进行分析讲解其基本工作原理。 3.特性曲线 （1）转移特性曲线 指漏源电压VDS为确定值时，漏极电流iD与栅源电压VGS之间的关系曲线。N沟道增强型MOS管转移特性曲线，如图2.4.8所示。 （2）输出特性曲线 指栅源电压VGS为确定值时，漏极电流iD与漏源电压VDS的关系曲线，如图2.4.9所示。 2.4.3场效应晶体管放大电路 场效应晶体管所组成的放大电路和晶体三极管所组成的放大电路基本一致。 （1）分压偏置共源放大电路； （2）自偏压放大电路。 2.4.4场效应晶体管的主要参数 场效应晶体管选用时应了解下列几个主要参数。 （1）开启电压VGS(th) 指VDS为定值时，使增强型绝缘栅场效应管开始导通的栅源电压。 （2）夹断电压VGS(off) 指VDS为定值时，使耗尽型绝缘栅场效应管处于刚开始截止的栅源电压，N沟道管子的VGS(off)为负值，属耗尽型场效应管的参数。 （3）低频跨导gm 指VDS为定值时，栅源输入信号Vgs与由它引起的漏极电流id之比，这是表征栅源电压Vgs对漏极电流id控制作用大小的重要参数。 （4）最高工作频率fM 它是保证管子正常工作的频率最高限额。场效应管三个电极间存在极间电容，极间电容小的管子最高工作频率高，工作速度快。 （5）漏源击穿电压V(BR)DS 指漏源极之间允许加的最大电压，实际电压值超过该参数时，会使PN结反向击穿。 （6）最大耗散功率PDM 指ID与VDD的乘积不应超过的极限值，是从发热角度对管子提出的限制条件。 【课堂小结】 1.结型场效晶体管的结构、符号和分类； 2.绝缘栅场效晶体管的结构、符号和分类。 。 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第13、 14课时
课题 2.2 三极管基本放大电路 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求
教学重点
教学难点
教学过程
【课前复习】 【引入新课】 【新课】 【课堂小结】 。 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第13、 14课时
课题 2.2 三极管基本放大电路 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求
教学重点
教学难点
教学过程
【课前复习】 【引入新课】 【新课】 【课堂小结】 。 【布置作业】 略
教学后记
上课时间 XX年XX月XX日 第13、 14课时
课题 2.2 三极管基本放大电路 课型 理论课
教学方法 讲授法、演示法 学法 观察演示、启发讨论 教具 PPT、黑板
教 学 目 的 要 求
教学重点
教学难点
教学过程
【课前复习】 【引入新课】 【新课】 【课堂小结】 。 【布置作业】 略
教学后记

展开更多......

收起↑