K9F1208U0MYCB0图4.6.3 复合管,两只NPN型BJT组成的复合管 (b)两只PNP型BJT组成的复合管,NPN与PNP型BJT组成的复合管 (d)PNP与NPN型BJT组成的复合管电阻为

rbe=rbel+(1+b1)rbe2          (4.6.5a)

           

由图4.6.3c、d可见,对于由不同类型的两只BJT构成的复合管而言,其输入电阻为

rbe=rhel               (4,6.5b)

式(4.6,5a)、(4.6.5b)说明,复合管的输人电阻与Tl、T2的接法有关c综合所述,复合管具有很高的电流放大系数,再者,若用同类型的BJT构成复合管时,其输入电阻会增加。因而,与单管共集电极放大电路相比,图4.6.2所示共集一共集放大电路的动态性能会更好。

共集一共集放大电路的au、Ri、ro.

au=uo/ui=(1+b)rl/rbe+(1+b)rl                   (4.6.6)

式中b≈b1b2,rbc=rbel+(1+b1)rbe2

双极结型三极管及放大电路基础

Ri=Rb‖[rbe+(1+b)R[]          (4.6.7)

上述表达式表明,由于采用了复合管,使共集一共集放大电路比单管共集电极放大电路的电压跟随特性更好,即1更接近于1,输人电阻Ri更高,而输出电阻Ro更小。

值得注意的是,在图4.6.2a中,由于T1、T2两管的工作电流不同,即有

rc2>>rc1(Jc2=b2Jb2,Jb2≈bI rc1),T1管的工作电流小,因而bI的值较低(参见

r2=4Ⅴ,RI+R2+R3=100 kΩ时,求Rc、r1、R2和R3的值。(2)求该电路的总电

压增益Ao,求该电路的输入电阻Ri和输出电阻f。

解:(1)由图可知fEQ≈rcQl=rEQ2≈JcQ2=0.5 mA。因BJT的u=100,故两管基极的静态电流很小,计算时可以忽略。

yEQl=fEQ1 Re≈rcQ2Rc=(0.5×0,5)Ⅴ=0.25V

u1=yEQ+u1=(0.7+0.25)Ⅴ=0,95Ⅴ

ycQ2=yEQl+2 ycEQ1=(0.25+8)Ⅴ=8.25Ⅴ

Q2=yEQl+ycEQ1+yEQ=(0.25+4+0.7)^V=4.95V

忽略基极静态电流的情况下,可认为流过f1、f2、R3的直流电流相等,为ycc/(R1+R2+R3),于是求得

V=BQ1,为了克服这一缺点,可在T1管的射极与共同端之间加接一只数十千欧以上的电阻凡,如图4.6.2a中的虚线所示,以调整T1管的静态工作点Q,改善其性能。在集成电路中常用电流源代替电阻Rc1。

例4,6.1 共射一共基电路如图 +4.6.4所示,已知两只BJT的i=100,vi

yEQ=0,7Ⅴ,ru=∞,其他参数如图所示。当rcQ2=o.5 mA,ycFQ1=ycFQ2

ycc=2.2△Ln2 kΩ≈⒎9 kΩ

12=R1+R2+R3p~yQ、y( ~(4.95 0.95)×100.∩≈aa a△n

求j。图4,6,5是图4.6.4所示电路的交流通路,其中R=R2‖R3。BJT的输入+

ViLIL yQ2 ~(12 4.95)×100 Ln≈sR Ro

电阻rbel=rbe2=rbb+ut+ JcQ

I200+(1+100lΩ≈545kΩ)

图4.6.5 图4.6.4的交流通路,该电路的输入电阻为第一级共射电路的输人电阻

Ri=R‖rbe1≈3 kΩ输出电阻为第二级共基电路的输出电阻Ro≈Rc=7.5 kΩ

           

在前面的分析中,都假设放大电路的输入信号为单一频率的正弦波信号,而且电路中所有耦合电容和旁路电容对交流信号都视为短路,BJT的极间电容视为开路。而实际的输入信号大多含有许多频率成分,占有一定的频率范围,如广播中语言及音乐信号的频率范围约为20 Hz~20 kHz,视频信号为DC~4,5 MHz等。由于放大电路中存在着电抗性元件(如耦合电容、旁路电容)及三极管的极间电容,它们的电抗随信号频率变化而变化,因此,放大电路对不同频率的信号具有不同的放大能力,其增益的大小和相移均会随频率而变化,即增益是信号频率的函数。这种函数关系称为放大电路的频率响应或频率特性。

本节将分析放大电路的频率响应,确定电路的带宽及影响带宽的因素。