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三極管放大電路范文第1篇

關(guān)鍵詞：晶體三極管 放大電路 非線形失真 解決辦法

1 三極管的非線形失真

當我們用三極管對信號進行放大的時候，目的是對信號有一定比例地放大，如果不能按比例放大，放大后的信號與原信號相比就改變了性質(zhì)，這種現(xiàn)象我們稱之為信號失真，而這種失真是由于對原信號進行非線形放大而產(chǎn)生的，我們稱為非線形失真。

2 非線形失真產(chǎn)生的原因及分類

2.1 截止失真 現(xiàn)在以NPN型三極管為例說明晶體三極管的工作原理及失真原因的分析，三極管的結(jié)構(gòu)和符號

三極管的發(fā)射節(jié)相當于一個二極管，而二極管具有單向?qū)щ娦裕渌与妷号c通過電流與二極管的伏安特性相同。

只有加到發(fā)射節(jié)上的電壓高與uon(開啟電壓)時，發(fā)射節(jié)才有電流通過，而當發(fā)射節(jié)被加反向電壓時（只要不超過其反向擊穿電壓），只有很小的反向電流通過，我們認為這種情況下三極管處于截止狀態(tài)，而在實際應(yīng)用中，我們會遇到各種各樣的信號需要放大，有較強的信號，有較弱的信號，也有反向的信號，根據(jù)PN節(jié)的特性，當加到發(fā)射節(jié)上的信號為較弱的信號（小于開啟電壓），或者是反向信號時，發(fā)射節(jié)是截止的，三極管是不能起到放大的作用，輸出的信號，也出現(xiàn)嚴重的失真，此時的失真，稱為截止失真。

2.2 飽和失真 在了解三極管的飽失真前，我們先了解一下三極管的飽和導(dǎo)通，我們知道，當三極管的的發(fā)射節(jié)被加正向電壓且Ube>uon，三極管的發(fā)射節(jié)有電流通過，以NPN三極管為例，三極管的工作過程是這樣的：當發(fā)射節(jié)加正向電壓時，發(fā)射區(qū)通過擴散運動向基區(qū)發(fā)射電子，形成發(fā)射極電流IE；其中一小部分與基區(qū)的空穴復(fù)合，形成基極電流IB，又由于集電極加反向電壓，所以從發(fā)射極出來的大部分電子在集電極電壓作用下通過漂移運動到達集電極，形成集電極電流IC。當集電極上加不同電壓時，有三種情況：

2.2.1 集電節(jié)加反向電壓，集電節(jié)反偏，此時，集電極有能力收集從發(fā)射極發(fā)射出的電子，三極管處于穩(wěn)定的放大狀態(tài)。如電路圖3，三極管工作在如圖5所示的放大區(qū)。

2.2.2 當集電極加正向電壓，集電極正偏，此時，發(fā)射極發(fā)射電子由于而集電極收集電子不足，即使基極電流增大，發(fā)射極發(fā)射電子電流增大，由于集電極收集電子不足，集電極電流也不會增大，這種情況稱為三極管的飽和導(dǎo)通，如圖5所示的飽和區(qū)。飽和導(dǎo)通時，三極管對信號也失去了發(fā)放大作用，此時的三極管的失真稱為飽和失真

2.2.3 當集電結(jié)所加電壓為零，即UCB=0時，三極管出處于飽和放大的臨界狀態(tài)。

3 非線形失真的解決辦法

3.1 截止失真的解決辦法 當輸入信號uiuon，保證三極管導(dǎo)通。如下圖所示：

3.2 飽和失真的解決辦法

3.2.1 增加VCC 由于三極管飽和的根本原因是集電結(jié)收集電子的能力不足，所以增加VCC能夠增強集電極收集電子的能力，但必須保證VCC在三極管的能承受范圍內(nèi)，在RC和管子不變的情況下，能夠消除飽和失真

Ⅰ

3.2.2 增加基極電阻RB以減小基極電流，從而集電極電流IC=βIB，在集電極電阻RC和集電極電源VCC不變的情況下，由VCE=VCC-βIBRC得集電極電壓變大，從而使集電極收集電子能力增強，消除飽和失

3.2.3 減小集電極電阻，在電路中其他參數(shù)不變的情況下，減小集電極電阻RC就減小了在RC上的壓降由uCE=VCC-βIBRC知加在集電結(jié)的電壓增大，也增強了集電極收集電子的能力，從而消除飽和失真

3.2.4 更換一只β較小的管子.在其他參數(shù)不變的情況下，換一只放大倍數(shù)較小的管子，由uce=VCC-βIBRC知:在集電極電阻上的壓降減小，也即增大了加在集電結(jié)的電位，增強了集電結(jié)收集電子的能力，從而消除飽和失真，同理由Ⅰ式得β應(yīng)滿足

三極管放大電路范文第2篇

關(guān)鍵詞：模擬電子電路；三極管；三種組態(tài)；案例教學(xué)

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）36-0184-02

一、三極管放大電路三種組態(tài)的共同點

三極管作為放大器件，其主要作用是用來放大交流信號的，但不管其接成任何一種組態(tài)，直流偏置都應(yīng)該是一樣的，即發(fā)射極正偏、集電極反偏，這樣才能滿足組成三極管放大電路的基本偏置條件，如圖1所示。

二、三極管放大電路三種組態(tài)的判斷

三極管放大電路的這三種組態(tài)的主要特點就在這個“共”字上，即哪個極作為輸入、輸出信號的交流信號公共端，圖2、圖3、圖4分別畫出了共發(fā)射極放大電路、共集電極放大電路、共基極放大電路的交流通路示意圖。

在確定了公共端后，還要看輸入信號加在三極管的哪個電極，輸出信號從哪個電極輸出。共發(fā)射極放大電路，信號由基極輸入，集電極輸出；共集電極放大電路，信號從基極輸入，發(fā)射極輸出；共基極放大電路，信號從發(fā)射極輸入，集電極輸出。

三、三極管放大電路三種組態(tài)的特點和用途

三極管放大電路三種組態(tài)在理論上有何區(qū)別呢？這是讓學(xué)生了解和掌握這三種組態(tài)特點的關(guān)鍵。首先把三極管看成一個四端網(wǎng)絡(luò)，通過微變等效分析法可分析出三極管放大電路三種組態(tài)的各自特點，如表1所示。

通過表1我們可以分析出：共發(fā)射極組態(tài)電壓、電流放大倍數(shù)高，輸入電阻中等，輸出電阻高，因此該種組態(tài)一般適用于放大電路的中間極；共集電極組態(tài)電壓放大倍數(shù)低，電流放大倍數(shù)高，最主要的特征是輸入電阻高，輸出電阻低，因此該種電路適用于輸入、輸出級及緩沖級；共基極組態(tài)電壓放大倍數(shù)高，電流放大倍數(shù)低，輸入電阻低，輸出電阻高，頻率特性好是它的重要特性，因此常用于高頻電路或?qū)拵Х糯笃鳌?/p>

四、三極管放大電路不同組態(tài)組合放大電路

在講完三級管放大電路三種基本組態(tài)后，要想進一步擴充學(xué)生的知識面，就要介紹一下三極管放大電路不同組態(tài)組合放大電路。在現(xiàn)實中，可根據(jù)三極管三種組態(tài)的不同特點，將其中任意兩種組態(tài)進行組合，構(gòu)成三極管放大電路的不同組態(tài)組合，以充分發(fā)揮各自的特點。

（一）共射―共基組合放大電路

共射―共基組合放大電路的交流通路如圖5所示，在這兩種組態(tài)組合放大電路中，后級的輸入電阻是前級的負載，由于后級共基極放大電路輸入電阻很小，致使前級共發(fā)射極組態(tài)的電壓增益很小，整個電路的電壓增益主要由共基極放大電路提供，由于共基極放大電路的頻帶寬，所以這種組合電路特別適用于高頻工作，常常用于視頻放大電路。

（二）共集―共射組合放大電路

共集―共射組合放大電路的交流通路如圖6所示，第一級共集電極電路主要特點是輸入電阻高，用于提高整個電路的輸入電阻，第二級共發(fā)射極電路主要用于提高電路的放大倍數(shù)。

五、三極管放大電路三種組態(tài)及組合的實際案例分析

讓學(xué)生能夠理解三極管放大電路三種組態(tài)的不同應(yīng)用是讓學(xué)生正確理解好這一問題的關(guān)鍵，而實際案例教學(xué)是解決好這一問題的最好方法。在教學(xué)中，筆者通過以下實例來幫助學(xué)生理解和分析這一問題。

實例1：視頻放大及視頻輸出電路。

一般電視機都有音頻、視頻輸入輸出轉(zhuǎn)換板，這里給學(xué)生介紹一下視頻輸入信號輸入端子部分電路的例子，視頻輸入端子是為VCD等視頻設(shè)備提供視頻輸入信號的輸入端，這個電路一般有兩部分，一部分為視頻放大部分，另一部分為視頻信號放大后與內(nèi)部電路的緩沖及阻抗匹配部分，這兩部分由于功能不同，所以各有特點。視頻放大部分因主要完成的是視頻放大，且視頻信號頻率較高，故應(yīng)采用寬帶放大器，因此用共基極放大電路較適宜。而與內(nèi)部電路連接需考慮阻抗匹配，輸出阻抗要低，因此應(yīng)采用共集電極放大電路。

圖7為某品牌電視機的這一視頻放大轉(zhuǎn)換電路。課上要對這一電路進行簡單分析以加強學(xué)生的讀圖能力和分析問題、解決問題的能力。R1、R2、R3、R4、C1、VT1組成共基極放大電路，外接視頻輸出設(shè)備，輸入視頻信號從VT1發(fā)射極輸入，集電極輸出，C1為VT1基極交流接地電容；R5、R6、R7、VT2組成共集電極放大電路，視頻信號通過C2從VT2基極輸入，發(fā)射極輸出。這兩級電路由于功能不同，分別采用了不同的組態(tài)形式，保證了視頻信號的放大及與內(nèi)部電路之間的阻抗匹配。通過這一實例使學(xué)生理解三極管各種組態(tài)在電路中的作用，由于問題是從實際案例出發(fā)，因此提高了學(xué)生的學(xué)習興趣，增強了學(xué)生的學(xué)習動力，取得了較好的學(xué)習效果。

實例2：超外差收音機高放與混頻電路。

這個例子是我們經(jīng)常使用的超外差式收音機電路的一部分，而且是用一個三極管分別組成共發(fā)射極和共基極放大電路以完成高頻放大和混頻兩個功能的電路，實際電路如圖8所示。在講這個實例之前先給學(xué)生介紹一些超外差收音機的原理，使學(xué)生對這個實例更容易理解。從圖8中可分析出，雙聯(lián)可變電容器的一部分CA與磁棒線圈B1的主線圈組成了一個串聯(lián)諧振電路，利用這個電路的選頻特性并通過調(diào)節(jié)可變電容CA對高頻信號進行選頻，以選出要收聽的電臺電磁波信號，這個高頻電臺信號通過磁棒主副線圈的耦合作用傳送到三極管VT1的基極，對于這個電臺高頻信號，三極管VT1組成的是共發(fā)射極放大電路，放大后的電臺高頻信號從集電極輸出。同時三極管VT1與振蕩線圈B2及雙聯(lián)可變電容的一部分CB組成共基極振蕩電路。這里有兩個信號：①高頻電臺信號f1；②振蕩器的振蕩信號f2。這兩個信號同時在VT1基極輸入端進行疊加，利用三極管的非線性產(chǎn)生兩個頻率：f2-f1和f2+f1，在通過選頻網(wǎng)絡(luò)選出f2-f1，這就是超外差收音機中的465KHZ中頻信號，這個中頻信號再經(jīng)過中頻放大、檢波、功率放大推動揚聲器發(fā)出聲音。這里主要是介紹混頻電路，因為這個電路既含有共發(fā)射極放大電路又含有共基極振蕩電路，是一個三極管分別組成兩個組態(tài)放大電路的實例，因此分析好這個電路對于學(xué)生掌握三極管三種組態(tài)的應(yīng)用具有很大的幫助。

六、結(jié)語

三極管放大電路三種組態(tài)是模擬電子技術(shù)課程中較難學(xué)的一部分內(nèi)容，如何讓學(xué)生學(xué)懂、學(xué)好這部分內(nèi)容是授課教師需要考慮的問題。筆者通過改進教學(xué)方法，用案例法進行授課，從而取得了較好的教學(xué)效果。

參考文獻：

[1]李小珉.電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013.

三極管放大電路范文第3篇

【關(guān)鍵詞】實驗法 三極管 振蕩電路 另類接法 互換

三極管作為一種電流控制型元件，在許多電子技術(shù)類教材中，認為三極管只有先有基極電流，然后才有集電極電流，三極管在截止區(qū)和飽和區(qū)之間轉(zhuǎn)換時必須經(jīng)過放大區(qū)才行。因此在電路中集電極和發(fā)射極不能互換。

本文以8050和8550三極管為研究對象，通過實驗的方法，測試了NPN型和PNP型三極管的不同接法。通過稻莘治觶說明三極管工作在開關(guān)狀態(tài)時，集電極和發(fā)射極可以互換，為三極管在振蕩電路及其他作為開關(guān)使用的電路中提供了新的接法。

1 三極管另類接法組成的振蕩電路

如圖1所示電路按照課本所學(xué)的知識來分析這個電路不符合常規(guī)，是不可能工作的。因為根據(jù)V1和V2管所加的電壓，這兩個管子不能先形成基極電流，所以他們都只能處于截止狀態(tài)。但通過實驗，證明發(fā)光二極管能夠閃爍，電路能夠振蕩，這是為什么呢？ 帶著問題，經(jīng)過反復(fù)實驗，在驗證了小功率三極管的同時又驗證了大功率三極管，證明了在開關(guān)狀態(tài)下，三極管的集電極和發(fā)射極是可以互換的。

2 三極管不同接法的工作狀態(tài)

用小功率的8050 NPN型三極管和8550PNP型三極管，驗證三極管在不同的接法下的工作狀態(tài)。元器件采用1.5V干電池做電源，用發(fā)光二極管來直觀顯示電流的大小。NPN型三極管采用12種接法，部分典型實驗電路和實驗數(shù)據(jù)如圖2所示； PNP型三極管采用6種接法，部分典型實驗電路和實驗數(shù)據(jù)如圖3所示。

3 數(shù)據(jù)結(jié)論

3.1 8050 NPN型三極管數(shù)據(jù)分析

通過對 8050 NPN型三極管十二種不同接法的數(shù)據(jù)進行分析，三極管放大狀態(tài)時把集電極和發(fā)射極互換，發(fā)光二極管不亮。當減少基極電阻，增大基極電流，發(fā)光二極管也僅僅處于微亮狀態(tài)，說明集電極和發(fā)射極在放大狀態(tài)下不能互換。當三極管工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)，把其集電極和發(fā)射極互換，從其集電極和發(fā)射極的電壓數(shù)據(jù)可以看出，電路工作情況基本相同，從而說明NPN型三極管在開關(guān)狀態(tài)下兩極可以互換。使用大功率NPN型三極管C5802做了相同的實驗，驗證了同樣的結(jié)果。

3.2 8550PNP型三極管數(shù)據(jù)分析

通過對PNP型三極管六種不同接法的數(shù)據(jù)進行分析，只有產(chǎn)生基極電流時，PNP型三極管才處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)，另外也進一步證明了PNP型三極管的集電極和發(fā)射極在開關(guān)狀態(tài)下可以互相替換。

4 結(jié)論

通過以上電路的分析，說明當三極管工作在開關(guān)狀態(tài)時，不論NPN型還是PNP型三極管其集電極和發(fā)射極可以互換，并且PNP型三極管只有在有基極電流的情況下才能處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)，糾正了資料和許多教材中關(guān)于集電極和發(fā)射極絕對不可以互換的錯誤觀點，提供了三極管在振蕩電路及其他作為開關(guān)使用的電路新的接法。

參考文獻

[1]曾令琴等.模擬電子技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009：15-17.

[2]林平勇等.電工電子技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2009：164-168.

作者簡介

蔣依靜，女，山東省煙臺市人。煙臺經(jīng)濟開發(fā)區(qū)高級中學(xué)。

作者單位

三極管放大電路范文第4篇

隨著電子技術(shù)的發(fā)展和高職教育的深化，模擬電子技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法需不斷改進，實踐教學(xué)已被證實是高職教學(xué)中傳授知識和技能的有效方法[1][2]。近年來，基于計算機平臺的電子仿真被廣泛應(yīng)用于教學(xué)，電子仿真能有效、快速地把知識以類似實物的形成展示給學(xué)生，可以把抽象的知識具體化、技能化，從而提高學(xué)生對知識和技能的掌握。因此，把電子仿真引入到模擬電子技術(shù)教學(xué)中，是實現(xiàn)本課程實踐教學(xué)法的有效途徑。

一、模擬電子技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀與改革措施

模擬電子技術(shù)內(nèi)容有二極管、三極管、集成電路等 ，即三極管的使用被集成電路所取代。目前模擬電子技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容仍包含了大量的關(guān)于三極管的知識，比如輸入阻抗、輸出阻抗等，這些知識是設(shè)計由三極管構(gòu)成復(fù)雜電路（如集成電路）時所必需的，而高職培養(yǎng)的人才主要是能正確使用電子器件，極少涉及研發(fā)性較強的有關(guān)電路設(shè)計等方面的工作。因而在授課過程中，有關(guān)集成運放方面的知識需要加強，而三極管的知識應(yīng)合理取舍，取舍的方法和內(nèi)容將在后文講述。綜上所述，模擬電子技術(shù)的授課需根據(jù)技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標，按照“需要、夠用、實用”的原則拋棄陳舊內(nèi)容，突出重點，選擇合適的授課知識點，這是促進模擬電子技術(shù)教學(xué)改革的關(guān)鍵。

傳統(tǒng)模擬電子技術(shù)的教學(xué)是以理論教學(xué)為主，實踐教學(xué)為輔，通常采用“理論教學(xué)+實訓(xùn)周”的模式，理論內(nèi)容在課堂上講授，實訓(xùn)周則是為提高學(xué)生的實踐技能。目前理論教學(xué)主要是“黑板+多媒體”，該方式手段較單一，內(nèi)容展示枯燥，學(xué)生的學(xué)習興趣不高，且該方式通常是在理論課結(jié)束后才開始實訓(xùn)，致使授課內(nèi)容和實訓(xùn)內(nèi)容在時間上不同步，理論教學(xué)和實踐教學(xué)融合不徹底。為調(diào)動學(xué)生學(xué)習的積極性，需要把抽象的知識具體化、形象化；為減輕學(xué)生的學(xué)習壓力，需要讓教學(xué)活動更符合高職學(xué)生的學(xué)習規(guī)律；為增強知識的掌握和技能的運用能力，需要把知識的傳授寓于實踐中，通過實踐增強對知識的理解和運用。為達上述目的，需促進理論教學(xué)與實踐教學(xué)的深層次融合。本文在借鑒“教、學(xué)、做一體化”教學(xué)方法優(yōu)點[4]的基礎(chǔ)上，在理論教學(xué)階段同步引入了實踐教學(xué)，即在階段性知識點學(xué)習完后，綜合運用理論指導(dǎo)實踐，實踐驗證理論的科學(xué)方法加深學(xué)生對知識的理解和掌握，促使學(xué)生把知識轉(zhuǎn)變?yōu)榧寄?。在該教學(xué)方法實施過程中，合理地安排教學(xué)內(nèi)容、劃分知識節(jié)點是保證該教學(xué)方法實施效果的關(guān)鍵；而以簡單、便捷、靈活的計算機仿真作為實踐平臺則是教學(xué)實施的保障。

Multisim仿真軟件是美國國家儀器有限公司（NI）推出的一款用于電子電路設(shè)計與仿真的EDA軟件，該軟件可在Windows環(huán)境下運行，界面直觀，操作方便。Multisim除提供了包括基本元器件、半導(dǎo)體器件、運算放大器以及各種數(shù)字器件外，還提供了豐富的測試儀器，如：萬用表、函數(shù)信號發(fā)生器、示波器等。其電路的建模方式有電路原理圖圖形輸入方式和電路硬件描述語言輸入方式，圖形輸入方式具有簡單、直觀、易學(xué)等特點，更符合高職學(xué)生的學(xué)習規(guī)律，因而Multisim仿真是實施模擬電子技術(shù)實踐教學(xué)的理想平臺。

二、階段性知識點設(shè)計

模擬電子技術(shù)的課程目標是讓學(xué)生掌握電子技術(shù)的基本知識和技能，能夠運用電路的基本分析方法對電路進行參數(shù)設(shè)置和調(diào)試。模擬電子技術(shù)由半導(dǎo)體器件、三極管及其放大電路、模擬集成電路、波形發(fā)生電路、集成穩(wěn)壓器等部分組成。由于二極管、三極管、集成電路是模擬電子技術(shù)的重要內(nèi)容，因而本文給出了這三個知識點的教學(xué)設(shè)計方案。

1.半導(dǎo)體器件教學(xué)設(shè)計

半導(dǎo)體器件部分主要是讓學(xué)生了解本征Si、N型Si和P型Si的區(qū)別，PN結(jié)的結(jié)構(gòu)，以及二極管的電特性和應(yīng)用。其中二極管是本部分的主要知識，高職學(xué)生應(yīng)了解檢波、整流、穩(wěn)壓、開關(guān)、隔離、肖特基、發(fā)光、硅功率開關(guān)、旋轉(zhuǎn)等二極管的特性及應(yīng)用場合，能根據(jù)用途選擇合適的二極管。此外二極管的單向?qū)щ娦允切枵莆盏闹匾獌?nèi)容，也是本節(jié)教學(xué)的重點。在講授二極管知識時，可用Multisim自帶的IV測試儀測量二極管的IV特性，講解該曲線的形成，而后由學(xué)生根據(jù)圖1所示的電路自行測量二極管的IV曲線，即在不同電壓下測量電流值，測量過程可提醒學(xué)生參照IV測試儀測量的IV曲線在拐點處多測量幾個點，以保證測量曲線的平滑性，通過該實踐可加深學(xué)生對二極管導(dǎo)電特性的理解。

2.三極管教學(xué)設(shè)計

三極管內(nèi)容主要有直流分析和交流分析，通過直流分析，可以給NPN或PNP型三級管施加合適的電壓使三極管根據(jù)需要分別工作于截止、放大或飽和狀態(tài)；交流分析是利用微變等效電路計算輸入/輸出阻抗以及放大倍數(shù)。直流分析是三極管工作的基礎(chǔ)，盡管在復(fù)雜電路中三極管已被集成芯片取代，但在一些簡單電路中仍被使用，如利用三極管的開/關(guān)特性，可使用在自動控制電路中；再如在集成芯片引腳驅(qū)動電流（灌/拉電流）不足時，利用三極管的放大功能，用集成芯片的引腳控制三極管的基極，可在發(fā)射極獲得大的驅(qū)動電流，這些典型應(yīng)用需學(xué)生掌握三極管不同狀態(tài)的工作條件和靜態(tài)工作點的設(shè)定。

三極管接法主要有共發(fā)射極、共基極和共集電極，教學(xué)中可用射極偏置電路，如圖2所示。調(diào)節(jié)電阻Rx，通過電壓表觀察BE、CE電壓（UBQ和UCEQ），根據(jù)三極管截止、放大、飽和的工作條件可判斷出三極 管的工作狀態(tài)。為讓學(xué)生更好地理解公式計算結(jié)果與電路電特性之間的關(guān)系，從而把理論和實踐結(jié)合起來，可用公式（1）、（2）和（3）分別計算出UBQ和UCEQ，并和仿真結(jié)果進行比較。

交流分析的內(nèi)容較多、較難，有些內(nèi)容不適合高職學(xué)生學(xué)習，如輸入、輸出阻抗、放大倍數(shù)等電參數(shù)的計算；有些內(nèi)容仍需掌握，如截止失真，飽和失真，以及如何通過調(diào)整電參數(shù)使電路工作于不同狀態(tài)的技能。

在圖2中加入信號源，并用耦合電容與基極相連，同樣在集電極的輸出端用耦合電容和負載相連，可得到交流放大電路，通過該電路學(xué)生可直接觀察輸入信號和輸出信號的波形。

[JZ][XC<36.JPG>；%48%48][HT5”K][JZ]圖3 截止失真和飽和失真波形[HT5SS]

在靜態(tài)電路中判斷三極管的工作狀態(tài)主要是根據(jù)UBQ和UCEQ的電壓值，而在交流通路中可以直觀地觀察到三個狀態(tài)下輸出的波形，圖3即為截止失真和飽和失真時輸出的波形。通過該教學(xué)過程，也能進一步說明直流分析和交流分析間的關(guān)系和區(qū)別。

3.集成運放教學(xué)設(shè)計

集成運放構(gòu)成的電路主要有：反相輸入運算電路、同相輸入運算電路和比較電路。應(yīng)掌握的知識點有：（1）集成運放主要技術(shù)指標；（2）反相/同相放大電路的組成，外圍電子元器件的作用，電路動態(tài)參數(shù)的計算；（3）簡單比較電路的組成。如圖4（a）和圖4（b）所示，同相和反相比例放大電路均引入負反饋，信號的輸入端分別是同相端和反相端。應(yīng)用方面：同相放大電路優(yōu)點在于有足夠大的輸入阻抗，對于輸出阻抗很大的電路比較適用；缺點在于放大電路沒有虛地，抗干擾能力相對較差，放大倍數(shù)只能大于1。反相放大電路優(yōu)點是同相端接地，反相端虛地，抗干擾能力強；缺點是輸入阻抗很小，不適用于前級電路輸出阻抗很大的電路。反相比例放大電路輸入/輸出的信號如圖5所示，可以看出輸入/輸出信號的波形的相位相差180度，而同相比例放大電路輸出/輸入信號的相位則相同（信號波形圖本文沒有給出）。比較電路是集成運放的另一個重要應(yīng)用，它通過比較兩個輸入端的電壓，根據(jù)比較結(jié)果輸出高電壓或低電壓，常用于比較、判斷和分析。簡單的比較電路如圖4（c）所示，比較電路通常工作在開環(huán)（如圖4（c）所示）或正反饋狀態(tài)。

圖4所示的電路主要是配合理論教學(xué)使用，在學(xué)生實踐過程中，可引導(dǎo)學(xué)生對上述電路做適當修改，設(shè)計一些簡單的電路：（1）利用反相比例放大器設(shè)計放大倍數(shù)為50的放大電路，（2）利用同相比例放大器設(shè)計一個放大倍數(shù)為50的放大電路，并比較兩者的輸出的信號；（3）設(shè)計一個比較電路，改變參考電壓值，觀察輸出信號的變化。

三、結(jié)語

通過將Multisim仿真軟件引入到模擬電子技術(shù)教學(xué)中，實現(xiàn)了教學(xué)活動的實踐化，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣，提高了掌握知識和技能的能力。

[參考文獻]

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[2] 梅德平.高校實踐教學(xué)體系的建設(shè)與完善[J].高等函授學(xué)報，2010，23（2）：3638.

三極管放大電路范文第5篇

【關(guān)鍵詞】三極管；管腳判定；光控小電路

三極管有著廣泛的使用，由于其種類繁多，并且三極管管腳排列不相同，使用三極管時，應(yīng)該先測量確定各管腳正確的位置，或查找晶體管使用手冊，明確三極管的特性及相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)和資料。本文就三極管管腳的判定方法進行了研究。

一、三極管概述

三極管是電子電路中最為重要的器件，最大的作用就是電流的放大作用和開關(guān)作用。二極管由一個PN結(jié)構(gòu)成，三極管由兩個PN結(jié)構(gòu)成，顧名思義，三極管就是具有三個電極，公用的一個電極用字母b來表示，是三極管中的基極，其他的兩個電極分別用字母e和字母c來表示，都為三極管的集電極[1]。三個電極之間的組合方式不同導(dǎo)致了三極管有NPN型和PNP型兩種。三極管種類繁多，每種都有不同的用途。

二、如何選用三極管

三極管種類繁多，每一種都具有不同的用途，要合理的選擇適當?shù)娜龢O管才能夠保證電路的正常工作。三極管的選用一方面由電路來決定，不同的電子產(chǎn)品中包含有不同的電路，如高頻放大電路、中頻放大電路、功率放大電路、電源電路、振蕩電路、脈沖數(shù)字電路等[2]。電路的功能不同，所需要的三極管的特性和種類也就不同了，要按照實際的電路情況和需要來進行選擇。另一方面就是根據(jù)三級管的性能優(yōu)勢來選擇。每個三極管都具有很多參數(shù)，特點都不相同，對于特殊用途的三級管選擇不僅要根據(jù)電路來選擇，還要根據(jù)對三極管參數(shù)的特殊要求來選擇。最后是要根據(jù)合理的尺寸選擇三極管的外形和封裝，三極管外形各不相同，封裝材質(zhì)也不一樣，要根據(jù)具體的尺寸和外形要求尋找合適的三極管。

三、三極管的塑封形式與管腳識別

三級管常用的封裝形式有兩種，一種是金屬封裝，另外一種是塑料封裝。在三極管的封裝上，引腳的排列方式是有規(guī)律的：例如金屬封裝的三極管，將三極管按照底視圖的位置放置之后，使三個引腳構(gòu)成等腰三角形的頂點上，從左到右依次為e、b、c；例如塑料封裝的三極管，使其按照平面朝向自己的位置放置，從左到右的三個引腳依次為e、b、c。

四、三極管管腳的判定

當前，三極管具有繁多的種類，管腳的排列也都不相同，在使用中首先要弄清楚管腳的排列，一方面可以通過查詢來獲得，另一方面可以利用電子儀器來進場測量。用萬能表來判斷三極管的管腳是一種普遍的判斷方法，一般過程為：首先判定三極管是PNP型還是NPN型，用萬能表的R*1k檔，用黑邊連接任意一個管腳后，用紅筆接觸另外兩個管腳，指針現(xiàn)實兩個阻值都大的時候黑表筆接觸的為PNP型的基極，如果指針顯示兩個阻值都有很小黑表筆接觸的為NPN型的基極，如果阻值一大一小說明黑表筆接觸的不是三極管的基極，需要更換黑表筆接觸的管腳后重新檢測。確定三極管的類型后，確定集電極和發(fā)射極，假設(shè)其中一個為集電極，PNP型三極管，紅表筆接觸假定的集電極管腳，黑表點筆接觸假定的發(fā)射極管腳（NPN型兩筆對調(diào)），用大拇指將基極與假定集電極連接，記錄測量值，記錄完成后將原來假定的兩個管腳對調(diào)再次記錄測量值，測量值較小的一次中紅表筆接觸的就是集電極（NPN型黑表筆接觸的為集電極），另外一個為發(fā)射極[3]。

五、三極管管腳判定口訣

為了能夠盡快的掌握三極管管腳判定的方法，“三顛倒，找基極；PN結(jié)，定管型；順箭頭，偏轉(zhuǎn)大；測不準，動嘴巴”的口訣能夠起到一定的作用[4]。

1.三顛倒，找基極

眾所周知，三極管中有兩個PN結(jié)，PN結(jié)的連接方式的不同使得三極管分為NPN型和PNP型兩種導(dǎo)電類型。當不知道三極管是NPN型還是PNP型時，也不知道三極管的管腳是什么電極，第一步就是要用萬能表判定那個管腳是基極。測試三極管時要用萬能表的歐姆擋，選擇R×100檔位或R×1k檔位。在三個電極中任選兩個，用紅黑兩只表筆測量這兩個電極之間的正、反向電阻，將三個電極都兩兩組合測試完畢之后，在三次的顛倒測量結(jié)果中，有兩次的結(jié)果相近，即正反向顛倒測量的時候，表針一次偏轉(zhuǎn)大，一次偏轉(zhuǎn)小，剩下的那次顛倒測量中指針偏轉(zhuǎn)都不大，在表針偏轉(zhuǎn)不大的這次測量中，未參與測試的那只管腳就是基極。

2.PN結(jié)，定管型

基極找到之后，根據(jù)基極與另外連個電極之間的PN結(jié)的方向就可以判定三極管的導(dǎo)電類型。萬能表的黑表筆接觸基極，紅表筆依次接觸兩位兩個電極中的任意一個，表針偏轉(zhuǎn)大，說明三級管為NPN型管；表針偏小，被測管即為PNP型。

3.順箭頭，偏轉(zhuǎn)大

找到基極之后，要確定集電極與發(fā)射極，可以采用測穿透電流ICEO的方法。NPN型三極管，用萬能表的紅、黑表筆顛倒測量兩個電極之間的電阻，表針偏轉(zhuǎn)角度大的一次，電流的流向為黑表筆集電極基極發(fā)射極紅表筆，電流方向與三極管中符號的方向一致，這就是所謂的順箭頭，此時黑表筆接觸的為集電極，紅表筆接觸的為發(fā)射極[5]。PNP型三極管的測試原理與NPN型一致，指針偏轉(zhuǎn)大的一次，電流方向為黑表筆發(fā)射極基極集電極紅表筆，此時黑表筆接觸的為發(fā)射極，紅表筆接觸的為集電極。

4.測不出，動嘴巴

如果在“順箭頭，偏轉(zhuǎn)大”的測量過程中不能夠明確區(qū)分哪次的指針偏轉(zhuǎn)較大，就需要“動嘴巴”。測試的方法與“順箭頭，偏轉(zhuǎn)大”中一樣，只是在顛倒測試的過程中，用嘴巴含住或用舌頭抵住基極，用人體起到直流偏置電阻的作用，使得指針偏轉(zhuǎn)的角度變大，更容易辨別。

六、三極管管腳判斷與光控小電路

圖1為用光敏電阻器觸發(fā)的晶匣管電路，這一類的電路可以作為公共場所，比如說樓道或者路燈等地方的自動光控開關(guān)。這種開關(guān)能夠在天黑之后自動將燈點亮，天亮之后光敏電阻器的亮阻變小之后將晶匣管接地，將燈熄滅。通過對電阻器的調(diào)節(jié)，可以使不同型號或者規(guī)格的光敏電阻器在一定的黑暗程度下點亮燈。

七、總結(jié)

從產(chǎn)生開始，三極管因其簡單的構(gòu)成和迅速的開關(guān)速度得到了廣泛的應(yīng)用，三極管對也集成電路的發(fā)展有著巨大的貢獻，計算機的發(fā)展也離不開三極管。由于三極管種類、樣式繁多，在使用三極管時要選擇合適的型號和種類，合理的適當?shù)娜龢O管才能夠保證電路的正常工作。用“三顛倒，找基極；PN結(jié)，定管型；順箭頭，偏轉(zhuǎn)大；測不準，動嘴巴”的口訣掌握三極管的管腳的判定方法，可以在實際使用三極管時正確判定三極管的類型和電極，根據(jù)需求選擇合適的三極管，正確發(fā)揮三極管的作用。

參考文獻

[1]熊開封，田俊武.三極管類型、管腳及材料的理論判斷方法[J].西南科技大學(xué)高教研究，2010，03（09）：19-24.

[2]楊啟華，康春蘭.找“腳”的問題──關(guān)于晶體三極管管型和基極的判別[J].中南民族學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，12（11）：11-13.

[3]李春洋，滕瑋.三極管管腳的快速判測技巧[J].石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報（社會科學(xué)版），2011，23（14）：19-26.