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文檔簡介
1、無線電基礎(chǔ)知識,一、無線電通信基礎(chǔ)知識 二、常用電子線路 三、晶體二極管和三極管,一、無線電通信基礎(chǔ)知識,1.1、無線電波的劃分 1.2、無線電波的傳播 1.3、無線電發(fā)送與接收,Date: 2020/6/25,2,無線電波:在電磁場里,磁場的任何變化會產(chǎn)生電場,電場的任何變化也會產(chǎn)生磁場。交變的電磁場不僅可能存在于電荷、電流或?qū)w的周圍,而且能夠脫離其產(chǎn)生的波源向遠處傳播,這種在空間以定速度傳播的交變電磁場,就稱為電磁波。無線電技術(shù)中使用的這一段電磁波通常稱為無線電波。,1.1.1、無線電波,Date: 2020/6/25,3,1.1.2 無線電波的波段, c T cf,Date: 2020
2、/6/25,4,1.1.3 無線電波的應(yīng)用,Date: 2020/6/25,5,1.2 無線電波的傳播,頻率從幾十Hz(甚至更低)到3000GHz左右,波長從 幾十Mm到0.1mm左右的頻譜范圍內(nèi)的電磁波,稱為無線電波。 電波旅行不依靠電線, 也不象聲波那樣,必須依靠空氣媒介幫它傳播, 有些電波能夠在地球表面?zhèn)鞑ィ?有些波能夠在空間直線傳播,也能夠從大氣層上空反射傳播, 有些波甚至能穿透大氣層,飛向遙遠的宇宙空間。 發(fā)信天線或自然輻射源所輻射的無線電波,通過自然條件下 的媒質(zhì)到達收信天線的過程,就稱為無線電波的傳播。,Date: 2020/6/25,6,1) 地波: 這是沿地球表面?zhèn)鞑サ臒o線電
3、波。(中波、長波) 2) 天波: 也即電離層波。地球大氣層的高層約100Km存在著“電離層”。無線電波進入電離層時其方向會發(fā)生改變,出現(xiàn)“反射”。因為電離層折射效應(yīng)的積累,電波的入射方向會連續(xù)改變,最終會“拐”回地面,電離層如同一面鏡子會反射無線電波。我們把這種經(jīng)電離層反射而折回地面的無線電波稱為“天波”。受氣候、季節(jié)、晝夜等因素影響。(中、短波),無線電波的傳播方式(一),Date: 2020/6/25,7,3)空間波:由發(fā)射天線直接到達接收點的電波,被稱為直射波。有一部分電波是通過地面或其他障礙物反射到達接收點的,被稱為反射波。直射波和反射波合稱為空間波。(電視廣播、微波中繼、移動通信)
4、4)散射波:當大氣層或電離層出現(xiàn)不均勻團塊時(1216Km),無線電波有可能被這些不均勻媒質(zhì)向四面八方折射和散射,使一部分能量到達接收點,這就是散射波。 (波長較短的波段) 5) 外球?qū)觽鞑ィ弘x開地面1000Km以外的宇宙間通信稱為外球?qū)觽鞑?。衛(wèi)星通訊和衛(wèi)星直播電視就是利用這種傳播方式。,無線電波的傳播方式(二),Date: 2020/6/25,8,1.3.1、無線電傳送的好處 1)電波傳輸不依靠電線。 2)也不象聲波那樣,必須依靠空氣媒介幫它傳播。 3)傳播距離遠、速度快,而且衰減小。 4)頻段寬。 1.3.2 有效的向外發(fā)射電磁波的條件 1)要有足夠高的振蕩頻率,因為頻率越高,發(fā)射電 磁波
5、的本領(lǐng)越大。 2)振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的 空間,才有可能有效的將電磁場的能量傳播出去。,1.3 無線電的發(fā)送與接收,Date: 2020/6/25,9,2)無線電的發(fā)信部分 信號源,低頻放大器,調(diào)制器, 高頻信號振蕩器,高頻放大器, 發(fā)射天線,1.3.3 無線電傳輸 任何一種無線電信號傳輸系統(tǒng)均由發(fā)信部分、收信部分和 傳輸媒質(zhì)三部分組成。,1)無線電的傳輸媒質(zhì) 輸無線電信號的媒質(zhì)主要有地表、對流層和電離層等, 這些媒質(zhì)的電特性對不同波段的無線電波的傳播有著不 同的影響。,3)無線電的收信部分 接收天線,輸入電路,高頻放大器,變頻器,中頻放大器,解調(diào)器,低頻放大,Date: 2
6、020/6/25,10,A. 常以一個高頻正弦信號或脈沖信號作為載體,這個載體稱為載波信號。 B. 用需要傳輸?shù)男盘柸ジ淖冚d波信號的某一參數(shù),如幅值、頻率、相位。這個用來改變載波信號的某一參數(shù)的信號稱調(diào)制信號。 C. 在測控系統(tǒng)中需傳輸?shù)氖菧y量信號,通常就用測量信號作調(diào)制信號。經(jīng)過調(diào)制的載波信號叫已調(diào)信號。,Date: 2020/6/25,11,1.3.4 無線電信號的調(diào)制,1)調(diào)幅AM:使高頻振蕩的振幅隨信號而改變叫做調(diào)幅。 任何一種非線性器件都可以用來產(chǎn)生調(diào)幅彼。晶體管是一種非線性器件,只要讓其工作在非線性(甲乙類,乙類或丙 類)狀態(tài)下,即可用它構(gòu)成調(diào)幅電路。 一般總是把高頻載波信號和調(diào)制
7、信號分別加在諧振功率放大器的晶體管的某個電極上,利用晶體管的發(fā)射結(jié)進行頻率變換,并通過選頻放大,從而達到調(diào)幅的目的。根據(jù)信號所加的電極不同,可分為基極調(diào)幅,集電極調(diào)幅和發(fā)射極調(diào)幅等多種調(diào)幅電路。,調(diào)制:用傳遞信號去調(diào)制載波的過程。調(diào)制又有調(diào)幅與調(diào)頻和調(diào)相之分。,Date: 2020/6/25,12,2)調(diào)頻FM:使高頻振蕩的頻率隨信號而改變叫做調(diào)頻。 調(diào)頻波(調(diào)頻信號)的特點是: 其頻率隨調(diào)制信號振幅的變化而變化,而它的幅度卻始終保持不變。當調(diào)制信號的幅度為零時,調(diào)頻波的頻率稱為中心頻率0。當調(diào)制信號向正的方向增大時,調(diào)頻波的頻率就高于中心頻率;反之,當調(diào)制信號向著負的方向變化時,調(diào)頻波的頻率
8、就低于中心頻率。,Date: 2020/6/25,13,1)發(fā)射的無線電波如何被接收到: 電磁波在空間傳播時,如果遇到導(dǎo)體,會使導(dǎo)體 產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的頻率跟激起它的電磁 波的頻率相同。因此利用放在電磁波傳播空間中 的導(dǎo)體,就可以接收到電磁波了。,1.3.5 無線電信號的解調(diào),2)無線電波的調(diào)諧裝置(天線) 通過改變可變電容的電容大小改變調(diào)諧電路的固有頻率,進而使其、與接收電臺的電磁波頻率相同,這個頻率的電磁波就在調(diào)諧電路里激起較強的感應(yīng)電流,這樣就選出了電流最大的電磁波。,解調(diào):將調(diào)制信號還原出來的過程。解調(diào)又有檢波與鑒頻和鑒相之分。,3)變頻(混頻) 將一定頻率范圍的已調(diào)制高頻信號變
9、成固定的中頻信號。 調(diào)幅收音機中頻:465KHz 調(diào)頻收音機中頻:10.7MHz 電視圖象中頻: 38MHz,Date: 2020/6/25,14,幅度檢波: 從調(diào)幅波中取出調(diào)制信號的過程,稱為幅度檢波。從高頻調(diào)幅波 中解調(diào)出原調(diào)制信號,4)無線電波的調(diào)幅解調(diào)(檢波一),常用的檢波電路 三種:小信號平方律檢波,大信號包絡(luò)全波和乘積檢波。,分類,Date: 2020/6/25,15,調(diào)幅檢波的過程:,Date: 2020/6/25,16,5)無線電波的調(diào)頻解調(diào)(檢波二),Date: 2020/6/25,17,二、常用電子線路,2.1、整流電路 2.2、濾波電路 2.3、穩(wěn)壓電路 2.4、振蕩電路
10、,Date: 2020/6/25,18,2.1 整流電路,1) 半波整流 2) 全波整流 3) 橋式整流,整流: 利用整流元件(通常是整流二極管)的單向?qū)щ娦?,實現(xiàn)將交流 電變換成單向的脈動直流電。,單相橋式整流電路的變壓器中只有交流電流流過,而半波和全波整 流電路中均有直流分量流過。所以單相橋式整流電路的變壓器效率較高, 在同樣功率容量條件下,體積可以小一些。單相橋式整流電路的總體性 能優(yōu)于單相半波和全波整流電路,故廣泛應(yīng)用于直流電源之中。,Date: 2020/6/25,19,半波整流:,Date: 2020/6/25,20,全波整流:,Date: 2020/6/25,21,橋式整流:,D
11、ate: 2020/6/25,22,濾波:將脈動直流中的交流成分濾除,減少交流成分,增加直流成分。濾波電路利用電抗性元件對交、直流阻抗的不同,實現(xiàn)濾波。,2.2、濾波電路,電容器C對直流開路,對交流阻抗小,所以C應(yīng)該并聯(lián)在負載兩端。 電感器L對直流阻抗小,對交流阻抗大,因此L應(yīng)與負載串聯(lián)。 經(jīng)過濾波電路后,既可保留直流分量,又可濾掉一部分交流分量,改變 了交直流成分的比例,減小了電路的脈動系數(shù),改善了直流電壓的質(zhì)量。,Date: 2020/6/25,23,電容濾波電路:,電容濾波電路原理:,若v2處于正半周,二極管D1、D3導(dǎo)通,變壓器次端電壓v2給電容器C充電。 此時C相當于并聯(lián)在v2上,所
12、以輸出波形同v2 ,是正弦波。 當v2到達wt=p/2時,開始下降。先假設(shè)二極管關(guān)斷,電容C就要以指數(shù)規(guī)律向 負載L放電。指數(shù)放電起始點的放電速率很大。在剛過wt=p/2時,正弦曲線下 降的速率很慢。所以剛過wt=p/2時二極管仍然導(dǎo)通。在超過wt=p/2后的某個點, 正弦曲線下降的速率越來越快,當剛超過指數(shù)曲線起始放電速率時,二極管關(guān)斷。 所以在t2到t3時刻,二極管導(dǎo)電,充電,Vi=Vo按正弦規(guī)律變化;t1到t2時刻二 極管關(guān)斷,Vi=Vo按指數(shù)曲線下降,放電時間常數(shù)為RLC。,Date: 2020/6/25,24,電感濾波電路原理:,電感濾波電路:,利用儲能元件電感器的電流不能突變的性質(zhì)
13、,把電感與整流電路的負載L 相串聯(lián),也可以起到濾波的作用。 當v2正半周時,D1、D3導(dǎo)電,電感中的電流將滯后v2。當負半周時,電感中的 電流將更換經(jīng)由D2、D4提供。因橋式電路的對稱性和電感中電流的連續(xù)性,四個 二極管D1、D3;D2、D4的導(dǎo)電角都是180。,Date: 2020/6/25,25,2.3、穩(wěn)壓電路,引起輸出電壓變化的原因是負載電流的變化和輸入電壓的變化,理想的穩(wěn)壓電路輸出電阻Ro=0,則Vo與負載RL無關(guān),為了降低Ro,穩(wěn)定Vo, 高質(zhì)量的穩(wěn)壓電路必須采用深度電壓負反饋以改善電路性能。,2.3.1 二極管穩(wěn)壓電路 2.3.2 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 2.3.3 三端集成穩(wěn)壓電路,D
14、ate: 2020/6/25,26,2.3.1 二極管穩(wěn)壓電路:,它是利用穩(wěn)壓二極管的反向擊穿特性穩(wěn)壓的,由于反向特性陡直,較大的電流變化, 只會引起較小的電壓變化。,當輸入電壓變化時如何穩(wěn)壓:,IVOVZIZIRVRVO,當負載電流變化時如何穩(wěn)壓:,IOIRVRVZ(VO)IZIRVRVO,Date: 2020/6/25,27,穩(wěn)壓二極管的缺點是工作電流較小,穩(wěn)定電壓值不能連續(xù)調(diào)節(jié)。 線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電源工作電流較大,輸出電壓一般可連續(xù)調(diào)節(jié), 穩(wěn)壓性能優(yōu)越。目前這種穩(wěn)壓電源已經(jīng)制成單片集成電路,廣泛 應(yīng)用在各種電子儀器和電子電路之中。線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的缺 點是損耗較大、效率低。,2.3.2
15、串聯(lián)型穩(wěn)壓電路:,顯然,VO =VI- VR,當VI增加時,R受控制而增加,使VR增加,從而在一定程度上抵消了VI增加對輸出電壓的影響。若負載電流IL增加,R受控制而減小,使VR減小,從而在一定程度上抵消了因IL增加(或VI減?。敵鲭妷旱挠绊?。,Date: 2020/6/25,28,在實際電路中,可變電阻R是用一個三極管來替代的,控制基極電位,從而就控制了三極管的管壓降VCE,VCE相當于VR。要想輸出電壓穩(wěn)定,必須按電壓負反饋電路的模式來構(gòu)成串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。典型的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路如圖16.04所示。它由調(diào)整管、放大環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)、基準電壓源幾個部分組成。,Date: 2020/6/25,2
16、9,VIVOVFVO1VCEVO,輸入電壓變化,負載電流保持不變,負載電流變化,輸入電壓保持不變,ILVIVOVFVO1VCEVO,Date: 2020/6/25,30,VFVREF VF =Vo(R2 + R3)/(R1+R2+R3)=nVo,其中n為取樣系數(shù),n=(R2+ R3)/(R1+R2+R3) 所以, Vo=VREF / n,調(diào)節(jié)R2顯然可以改變輸出電壓。,Date: 2020/6/25,31,串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的內(nèi)阻很小,如果輸出端短路,則輸出短路電流很大。同時輸入電壓將全部降落在調(diào)整管上,使調(diào)整管的功耗大大增加,調(diào)整管將因過損耗發(fā)熱而損壞,為此必須對穩(wěn)壓電源的短路進行保護。過載也會
17、造成損壞。,穩(wěn)壓電路的保護環(huán)節(jié),保護的方法有反饋保護型和溫度保護型兩種。 反饋保護型又分截流型和限流型兩種。 溫度保護型是利用集成電路制造工藝,在調(diào)整管旁制作PN結(jié)溫度傳感器, 當溫度超標時,啟動保護電路工作,工作原理與反饋保護型相同。,Date: 2020/6/25,32,截流型是當發(fā)生短路時,通過保護電路使調(diào)整管截止,從而限制了短路電流,使之接近為零。截流特性如圖2.31所示。 限流型是當發(fā)生短路時,通過電路中取樣電阻的反饋作用,使輸出電流得以限制。限流特性如圖2.32所示。,圖2.31 截流型特性 圖2.32 限流型特性,Date: 2020/6/25,33,將線性串聯(lián)穩(wěn)壓電源和各種保護
18、電路集成在一起就得到了集成穩(wěn)壓器。早期的集成穩(wěn)壓器外引線較多,現(xiàn)在的集成穩(wěn)壓器只有三個外引線:輸入端、輸出端和公共端。,2.3.3 三端集成穩(wěn)壓電路:,Date: 2020/6/25,34,振蕩電路:是一種自激振蕩電路,它的特點是利用“自激振蕩”原理工作的,其實質(zhì)是放大器引正反饋的結(jié)果。振蕩電路是不需要輸入信號,自己就可以產(chǎn)生一定輸出信號的電子電路。,2.4、振蕩電路,振蕩電路的振蕩條件:相位平衡條件和幅值平衡條件 1)振幅平衡條件(AF=AF=1) 2)其二為相位平衡條件(a+f=2n,n=0,1,2,)。,自激振蕩:是指在不外加信號的條件下,放大電路就能夠產(chǎn)生某一頻率 和一定幅度的輸出信號
19、,這種現(xiàn)象稱“自激振蕩”。,Date: 2020/6/25,35,振蕩電路的組成部分:由四部分組成,即放大電路、反饋網(wǎng)絡(luò)、選頻網(wǎng)絡(luò)和穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。 (1)放大電路具有一定的電壓放大倍數(shù),其作用是對選擇出來的某一頻率的信號進行放大。根據(jù)電路需要可采用單級放大電路或多級放大電路。 (2)反饋網(wǎng)絡(luò)是反饋信號所經(jīng)過的電路,其作用是將輸出信號反饋到輸入端,引入自激振蕩所需的正反饋,一般反饋網(wǎng)絡(luò)由線性元件R、L和C按需要組成。 (3)選頻網(wǎng)絡(luò)具有選頻的功能,其作用是選出指定頻率的信號,以便使正弦波振蕩電路實現(xiàn)單一頻率振蕩。選頻網(wǎng)絡(luò)分為Lc選頻網(wǎng)絡(luò)和Rc選頻網(wǎng)絡(luò)。使用LC選頻網(wǎng)絡(luò)的正弦波振蕩電路,稱為LC振蕩電
20、路;使用RC選頻網(wǎng)絡(luò)的正弦波振蕩電路,稱為RC振蕩電路。 (4)穩(wěn)幅環(huán)節(jié)具有穩(wěn)定輸出信號幅值的作用,以便使電路達到等幅振蕩,因此穩(wěn)幅環(huán)節(jié)是正弦波振蕩電路的重要組成部分。,Date: 2020/6/25,36,2.4.1 變壓器反饋式振蕩器,反饋網(wǎng)絡(luò)采用變壓器,利用變壓器的一次繞組與電容并聯(lián)組成振蕩回路作選頻網(wǎng)絡(luò),代替晶體管集電極電阻Rc,從變壓器的二次繞組引回反饋電壓并將其加到放大電路的輸入端,電路如圖1-31所示。 變壓器反饋式LC振蕩電路的特點是振蕩頻率調(diào)節(jié)方便,容易實現(xiàn)阻抗匹配和達到起振要求,輸出波形一般,頻率穩(wěn)定度不高,產(chǎn)生正弦波信號的頻率為幾千赫至幾十兆赫,一般適用于要求不高的設(shè)備。
21、,Date: 2020/6/25,37,電感三點式振蕩器的典型電路如圖1-32所示。在LC振蕩回路中,電感有一個抽頭使線圈分成兩部分即線圈L1和線圈L2,線圈L1的3端接到晶體管的基極B,線圈L2的1端接晶體管的集電極C,中間抽頭2接發(fā)射極E。也就是說電感線圈的三端分別接晶體管的三極,所以叫電感三點式振蕩器,又稱哈特萊振蕩器。 在該電路中L1兼作反饋網(wǎng)絡(luò),通過耦合電容Cl將Ll反饋電壓加在晶體管的輸入端,經(jīng)放大后,在LC振蕩回路中得到高頻振蕩信號,只要適當選擇電感線圈抽頭的位置使反饋信號大于輸入信號,就可以在LC回路中獲得不衰減的等幅振蕩。,2.4.2 電感三端式振蕩器,式中,Ll、L2為線圈
22、抽頭兩邊的自感系數(shù); M為兩段電感線圈的瓦感系數(shù); C為振蕩電容;fo為振蕩頻率。,其振蕩頻率可由下式求得:,Date: 2020/6/25,38,2.4.3 電容三端式振蕩器,電容三點式振蕩器的典型電路圖。其結(jié)構(gòu)與電感三點式振蕩器相似,只是將L、C互換了位置。LC振蕩回路中采用兩個電容串聯(lián)成電容支路,兩電容中間有一引出端,通過引出端從LC振蕩回路的電容支路上取一部分電壓反饋到放大電路的輸入端,由于電容支路三個端點分別接于晶體管的三極上,所以把這種電路稱為電容三點式LC振蕩器,又稱為柯爾皮茲振蕩器。,該電路的振蕩頻率可由下式求得:,式中,Ceq為LC并聯(lián)回路的等效電容。,Date: 2020/
23、6/25,39,電感三點式振蕩器和電容三點式振蕩器各自的特點: 電感三點式LC振蕩器的特點 是振蕩頻率調(diào)節(jié)方便,電路容易起振,輸出信號的波形中含有高次諧波,波形較差,頻率穩(wěn)定度不高,可產(chǎn)生正弦波信號的頻率為幾千赫至幾十兆赫。一般用于要求不高的場合或設(shè)備中。 電容三點式LC振蕩器的特點 是頻率調(diào)節(jié)不方便,輸出信號的波形好,頻率的穩(wěn)定度較高,可產(chǎn)生幾兆赫至100MHz以上的頻率。一般用于頻率固定或在小范圍內(nèi)頻率調(diào)節(jié)的場合或設(shè)備中。 電感三點式振蕩器與電容三點式振蕩器相比有兩個缺點: (1)改變電感不方便。 (2)因反饋電壓取自Ll上,Ll對高次諧波阻抗大,從而引起振蕩回路輸出 諧波分量增大,輸出波
24、形較差。,Date: 2020/6/25,40,采用RC元件組成的電路作選頻網(wǎng)絡(luò)的正弦波振蕩電路,稱為RC振蕩器。按反饋網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點,RC振蕩電路可分為RC移相式、RC橋式和雙T式選頻網(wǎng)絡(luò)的振蕩電路。其中RC橋式振蕩電路采用RC串并聯(lián)電路作選頻網(wǎng)絡(luò),故又稱RC串并聯(lián)振蕩電路,如圖1-29所示。 這個電路由兩部分組成,即放大器Au和選頻網(wǎng)絡(luò)Fuo Au為集成運算放大器所組成的電壓串聯(lián)負反饋放大器,而Fu則由Zl、Z2組成,同時兼作正反饋網(wǎng)絡(luò)。Zl、Z2和Rl、R2正好形成一個四臂電橋,放大電路的輸入端和輸出端分別接到電橋的兩個對角線上,因此這種RC振蕩電路又稱RC橋式振蕩器。,2.4.4 RC
25、振蕩器,Date: 2020/6/25,41,RC移相式正弦波振蕩電路是把RC移相網(wǎng)絡(luò)作為正弦波振蕩電路的反饋環(huán)節(jié),如圖l-30所示。該振蕩電路的RC移相網(wǎng)絡(luò)提供180解的相移,而放大器采用反相輸入比例放大電路,故a=-180。,a+f=0滿足振蕩的相位條件,只要調(diào)節(jié)熱敏電阻Rf,使放大倍數(shù)足以補償反饋網(wǎng)絡(luò)引起的信號幅度衰減,就可以產(chǎn)生正弦波振蕩信號。,RC移相式正弦波振蕩電路:,Date: 2020/6/25,42,文氏電橋振蕩電路:,振蕩電路的原理圖如上圖所示。其中集成運放A作為放大電路,它的選頻網(wǎng)絡(luò)是一個由R、C元件組成的串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò),RF和R支路引入一個負反饋。由圖可見,串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的R
26、1、C1和R2、C2以及負反饋支路中的RF和R正好組成一個電橋的四個臂,因此這種電路又稱為文氏電橋振蕩電路。,Date: 2020/6/25,43,采用石英晶體作選頻網(wǎng)絡(luò)選頻元件的正弦波振蕩電路叫石英晶體振蕩器。石英晶體振蕩器的形式多種多樣,但其基本電路只有兩類,即并聯(lián)晶體振蕩電路和串聯(lián)晶體振蕩電路。在前者中石英晶體是以并聯(lián)諧振的形式出現(xiàn),而在后者中則是以串聯(lián)諧振的形式出現(xiàn)。在并聯(lián)晶體振蕩電路中,石英晶體工作在串聯(lián)諧振頻率和并聯(lián)諧振頻率之間,石英晶體作為一個電感來組成振蕩電路。而在串聯(lián)晶體振蕩電路中,石英晶體工作在串聯(lián)諧振頻率處,利用串聯(lián)諧振時阻抗最小的特性來組成正弦波振蕩電路。,2.4.5
27、石英晶體振蕩器,Date: 2020/6/25,44,分析判斷電路能否產(chǎn)生振蕩常采用的方法: 分析電路能否產(chǎn)生振蕩的方法是看電路是否滿足自激振蕩條件。首先檢查相位平衡條件即檢查反饋是否為正反饋;然后檢查振幅平衡條件,一般振幅平衡條件比較容易滿足,若不滿足,可在測試調(diào)整時,通過改變放大倍數(shù)Au和反饋系數(shù)F使電路滿足AF1的振幅平衡條件。通常只要正弦波振蕩電路滿足相位平衡條件,就可認為電路產(chǎn)生正弦波振蕩。 判斷相位平衡條件,常用瞬時極性法,所謂瞬時極性法即斷開反饋信號至放大電路的輸入端點,在放大電路的輸入端加一輸入電壓Vi,并設(shè)其極性為正,然后經(jīng)過放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)的傳輸放大后,若引入的是并聯(lián)反饋
28、,則看反饋信號Vf與輸入信號Vi的極性是否相同,若兩者極性相同,則電路滿足相位平衡條件,能產(chǎn)生正弦波振蕩;若兩者極性不同,則電路不滿足相位平衡條件,無法產(chǎn)生正弦波振蕩。,Date: 2020/6/25,45,思考題: 1) 無線電的傳播有哪幾種方式? 2)說說電磁波的特點。 3)簡單描述無線電信號傳輸系統(tǒng)。 4)整流電路有哪幾種方式? 5)振蕩電路的振蕩條件是什么?,Date: 2020/6/25,46,三. 晶體二極管與晶體三極管,3.1、半導(dǎo)體基礎(chǔ) 3.2、晶體二極管 3.3、晶體三極管,3.1、半導(dǎo)體基礎(chǔ) 3.1.1 半導(dǎo)體的概念 3.1.2 PN結(jié)的形成 3.1.3 PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>
29、,Date: 2020/6/25,48,3.1.1 半導(dǎo)體的概念,半導(dǎo)體 導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì),主要是硅、 鍺、硒及大多數(shù)金屬氧化物和硫化物等四價元素。 本征半導(dǎo)體 本征半導(dǎo)體是一種完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體 晶體,也就是說不含“雜質(zhì)”的四價元素,所謂“雜質(zhì)”就是非四價元素。,Date: 2020/6/25,49,雜質(zhì)半導(dǎo)體 在本征半導(dǎo)體中摻入微量的雜質(zhì),就會使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著的改變。因摻入雜質(zhì)性質(zhì)不同,雜質(zhì)半導(dǎo)體可分為空穴(P)型半導(dǎo)體和電子(N)型半導(dǎo)體兩大類。 P型半導(dǎo)體是在純凈的半導(dǎo)體中摻入三價元素而形成的,其中空穴為多數(shù)載流子,自由電子為少數(shù)載流子,以空穴導(dǎo)電
30、為主。三價元素:硼、鋁、銦 (受主原子-能夠吸收電子的雜質(zhì)原子) N型半導(dǎo)體是在純凈的半導(dǎo)體中摻入五價元素而形成的,其中自由電子為多數(shù)載流子,而空穴為少數(shù)載流子,以自由電子導(dǎo)電為主。五價元素:磷、砷、銻 (施主原子-可以提供電子的雜質(zhì)原子),Date: 2020/6/25,50,由于熱激發(fā)而產(chǎn)生的自由電子,自由電子移走后而留下的空穴,Date: 2020/6/25,51,P型、N型半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力雖然增強,但并不能直接用來制造半導(dǎo)體器件。通常應(yīng)將一塊完整的半導(dǎo)體中的一部分形成P型半導(dǎo)體,另一部分形成N型半導(dǎo)體,在流子擴散后,在P型及N型半導(dǎo)體的交界面處就會形成一個具有內(nèi)電場的電荷區(qū),稱PN結(jié)。
31、,3.1.2 PN結(jié)的形成,Date: 2020/6/25,52,3.1.2.1 載流子的濃度差產(chǎn)生的多子的擴散運動,在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合后,在它們的交界處就出現(xiàn)了電子和空穴的濃度差,N型區(qū)內(nèi)的電子很多而空穴很少,P型區(qū)內(nèi)的空穴很多而電子很少,這樣電子和空穴都要從濃度高的地方向濃度低的地方擴散,因此,有些電子要從N型區(qū)向P型區(qū)擴散, 也有一些空穴要從P型區(qū)向N型區(qū)擴散。,Date: 2020/6/25,53,電子和空穴帶有相反的電荷,它們在擴散過程中要產(chǎn)生復(fù)合(中和),結(jié)果使P區(qū)和N區(qū)中原來的電中性被破壞。 P區(qū)失去空穴留下帶負電的離子,N區(qū)失去電子留下帶正電的離子, 這些離子因物質(zhì)結(jié)
32、構(gòu)的關(guān)系,它們不能移動,因此稱為空間電荷,它們集中在P區(qū)和N區(qū)的交界面附近,形成了一個很薄的空間電荷區(qū),這就是所謂的PN結(jié)。,3.1.2.2 電子和空穴的復(fù)合形成了空間電荷區(qū),Date: 2020/6/25,54,在空間電荷區(qū)后,由于正負電荷之間的相互作用,在空間電荷區(qū)中形成一個電場,其方向從帶正電的N區(qū)指向帶負電的P區(qū),由于該電場是由載流子擴散后在半導(dǎo)體內(nèi)部形成的,故稱為內(nèi)電場。因為內(nèi)電場的方向與電子的擴散方向相同,與空穴的擴散方向相反,所以它是阻止載流子的擴散運動的。,3.1.2.3 內(nèi)電場E又阻止多子的擴散運動,Date: 2020/6/25,55,半導(dǎo)體中的PN結(jié)是半導(dǎo)體內(nèi)的內(nèi)電場,它
33、的方向是由N區(qū)指向P區(qū)的,只允許一個方向的電流通過,因此說PN結(jié)具有單向?qū)щ娦浴?3.1.3 PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦?Date: 2020/6/25,56,當P型和N型半導(dǎo)體材料結(jié)合時,由于P型材料空穴多電子少,而N型材料電子多空穴少,結(jié)果P型材料中的空穴向N型材料這邊擴散,N型材料中的電子向P 型材料這邊擴散,擴散的結(jié)果使得結(jié)合區(qū)兩側(cè)的P型區(qū)出現(xiàn)負電荷,N型區(qū)帶正電荷,形成一個勢壘,由此而產(chǎn)生的內(nèi)電場將阻止擴散運動的繼續(xù)進行,當兩者達到平衡時,在PN結(jié)兩側(cè)形成一個耗盡區(qū),耗盡區(qū)的特點是無自由載流子,呈現(xiàn)高阻抗。,Date: 2020/6/25,57,當PN結(jié)反偏時,外加電場與內(nèi)電場方向一致,耗
34、盡區(qū)在外電場作用下變寬,使勢壘加強;,Date: 2020/6/25,58,當PN結(jié)正偏時,外加電場與內(nèi)電場方向相反,耗盡區(qū)在外電場作用下變窄,勢壘削弱,使載流子擴散運動繼續(xù)形成電流,此即為PN結(jié)的單向?qū)щ娦?電流方向是從P指向N。,Date: 2020/6/25,59,零偏,負偏,正偏,Date: 2020/6/25,60,思考題,1、最常用來制成半導(dǎo)體的材料是什么? 2、P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體分別是由什么構(gòu)成的? 3、空間電荷區(qū)又稱為耗盡區(qū),為什么? 4、如需將PN結(jié)處于正向偏置,外接電壓的極性如何確定? 5、PN結(jié)處于反向偏置時,耗盡區(qū)的寬度是增加還是減少?為什么?,Date: 2020
35、/6/25,61,3.2、半導(dǎo)體二極管,3.2.1 二極管結(jié)構(gòu)類型 3.2.2 二極管的分類及應(yīng)用 3.2.3 二極管的導(dǎo)電特性 3.2.4 技術(shù)參數(shù),半導(dǎo)體二極管內(nèi)部有一個PN結(jié),還有相應(yīng)的正負電極引線,用玻璃、塑料或金屬管殼封裝制成,從P區(qū)引出的電極稱為陽極,用“+”表示;從N區(qū)引出的電極稱為陰極,用“-”表示。二極管的文字符號用D表示。,3.2.1.1 二極管的結(jié)構(gòu),+,-,P N,D,特性:作為一種非線性元件,具有單方向?qū)щ娔芰?,因此常用于整流和檢波。,Date: 2020/6/25,63,半導(dǎo)體二極管按其結(jié)構(gòu)的不同可以分為點接觸型、面接觸型和平面型。,3.2.1.2 二極管的類型,D
36、ate: 2020/6/25,64,點接觸型二極管,點接觸型二極管是由一根很細的金屬觸絲(如三價元素鋁)和一塊半導(dǎo)體(如鍺)的表面接觸,然后在正方向通過很大的瞬時電流,使出絲和半導(dǎo)體牢固地熔接在一起,三價金屬與鍺結(jié)合構(gòu)成PN結(jié),并做出相應(yīng)的電極引線,外加管殼密封而成。 由于點接觸型二極管金屬絲很細,形成的PN結(jié)面積很小,所以極間電容很小,同時也不能承受高的反向電壓和大的電流,這種類型的管子適于做高頻檢波和脈沖數(shù)字電路里的開關(guān)元件。,Date: 2020/6/25,65,面接觸型二極管,面接觸型二極管的“PN結(jié)”面積較大,允許通過較大的電流(幾安到幾十安),主要用于把交流電變換成直流電的“整流”
37、電路中。,Date: 2020/6/25,66,平面型二極管,平面型二極管是一種特制的硅二極管,它不僅能通過較大的電流,而且性能穩(wěn)定可靠,多用于開關(guān)、脈沖及高頻電路、集成電路中。,Date: 2020/6/25,67,3.2.2 二極管的分類及應(yīng)用,按用途分: 普通二極管用于檢波 鑒頻 限幅; 整流二極管用于不同功率的整流; 開關(guān)二極管用于計算機 脈沖控制 開關(guān)電路; 穩(wěn)壓二極管用于穩(wěn)壓電路; 還有發(fā)光二極管等。,按材料不同分為: 硅管:起始電流較大(0.6伏),用于信號較強電路; 鍺管:起始電流較小(0.2伏),用于信號較弱電路。 按封裝材料不同分為: 玻璃管殼、塑料管殼和環(huán)氧樹脂管殼等多種
38、。,Date: 2020/6/25,68,常用各類二極管,普通二極管,穩(wěn)壓二極管,發(fā)光二極管,二極管的命名方法: 如 2CP10 2-二極管 C-N型硅材料 P-普通管 10-序號,Date: 2020/6/25,69,利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒔涣麟娹D(zhuǎn)換為單向脈動直流電的電路,稱為整流電路,此時的二極管可看成開關(guān)元件,即所謂理想二極管。 常用整流電路可分為: 半波整流電路 全波整流電路 橋式整流電路,3.2.2.1 整流二極管,Date: 2020/6/25,70,輸出電壓在一個工頻周期內(nèi),只是正半周導(dǎo)電,在負載上得到的是半個正弦波。,半波整流電路,Date: 2020/6/25,71,全波整
39、流電路,Date: 2020/6/25,72,當正半周時,二極管D1、D3導(dǎo)通,在負載電阻上得到正弦波的正半周。 當負半周時,二極管D2、D4導(dǎo)通,在負載電阻上得到正弦波的負半周。,橋式整流電路,Date: 2020/6/25,73,Date: 2020/6/25,74,穩(wěn)壓二極管是一種特殊的面接觸型硅晶體二極管。由于它有穩(wěn)定電壓的作用,經(jīng)常應(yīng)用在穩(wěn)壓設(shè)備和一些電子線路中。 穩(wěn)壓二極管的結(jié)構(gòu)與普通二極管相似,但是制造工藝不同。當它承受一定的反向電壓時,就會反向擊穿。這種反向擊穿不會使穩(wěn)壓管損壞,反而使穩(wěn)壓管兩端的電壓不變,起到穩(wěn)定電壓的作用。因此穩(wěn)壓管不是工作于正向?qū)?,而是將他反向連接在電路
40、中,與負載并聯(lián),穩(wěn)定負載電壓。穩(wěn)壓管的反向擊穿電壓就是穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓值。,3.2.2.2 穩(wěn)壓二極管,Date: 2020/6/25,75,穩(wěn)壓二極管典型應(yīng)用電路,Date: 2020/6/25,76,發(fā)光二極管是采用磷化鎵或磷砷化鎵等半導(dǎo)體材料制成的,以直接將電能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽艿陌l(fā)光器件。與普通二極管一樣也由PN結(jié)構(gòu)成,同樣具有單向?qū)щ娦?,但發(fā)光二極管不是用它的單向?qū)щ娦?,而是讓它發(fā)光作指示(顯示)器件。發(fā)光二極管以功耗低、體積小、響應(yīng)速度快、抗震動、壽命長等優(yōu)點而廣泛用作指示燈等方面。,3.2.2.3 發(fā)光二極管,Date: 2020/6/25,77,3.2.3 二極管伏安(V-I)特性,D
41、ate: 2020/6/25,78,在電子電路中,將二極管的正極接在高電位端,負極接在低電位端,二極管就會導(dǎo)通,這種連接方式,稱為正向偏置。必須說明,當加在二極管兩端的正向電壓很小時,二極管仍然不能導(dǎo)通,流過二極管的正向電流十分微弱。只有當正向電壓達到某一數(shù)值(這一數(shù)值稱為“門檻電壓”,鍺管約為0.2V,硅管約為0.6V)以后,二極管才能直正導(dǎo)通。導(dǎo)通后二極管兩端的電壓基本上保持不變(鍺管約為0.3V,硅管約為0.7V),稱為二極管的“正向壓降”。,3.2.3.1 正向特性,Date: 2020/6/25,79,在電子電路中,二極管的正極接在低電位端,負極接在高電位端,此時二極管中幾乎沒有電流
42、流過,此時二極管處于截止狀態(tài),這種連接方式,稱為反向偏置。二極管處于反向偏置時,仍然會有微弱的反向電流流過二極管,稱為漏電流。當二極管兩端的反向電壓增大到某一數(shù)值,反向電流會急劇增大,二極管將失去單方向?qū)щ娞匦?,這種狀態(tài)稱為二極管的擊穿。,3.2.3.2 反向特性,Date: 2020/6/25,80,3.2.4.1、額定正向工作電流(IF) 也稱最大允許電流,是指二極管長期連續(xù)工作時允許通過的最大正向電流值。(為避免過大電流沖擊,使二極管PN結(jié)燒壞而規(guī)定的額定電流值。)因為電流通過管子時會使管芯發(fā)熱,溫度上升,溫度超過容許限度(硅管為140左右,鍺管為90左右)時,就會使管芯過熱而損壞。所以
43、,二極管使用中不要超過二極管額定正向工作電流值。例如,常用的IN40014007型鍺二極管的額定正向工作電流為1A。,3.2.4 二極管的主要技術(shù)參數(shù),Date: 2020/6/25,81,指允許加在二極管兩端的反向電壓的最大值,超過此值會擊穿二極管。加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時,會將管子擊穿,失去單向?qū)щ娔芰?。為了保證使用安全,規(guī)定了最高反向工作電壓值。例如,IN4001二極管反向耐壓為50V,IN4007反向耐壓為1000V。,3.2.4.2、最高反向工作電壓(UR),Date: 2020/6/25,82,反向電流是指二極管在規(guī)定的溫度和最高反向電壓作用下,流過二極管的反向電流。反
44、向電流越小,管子的單方向?qū)щ娦阅茉胶?。值得注意的是反向電流與溫度有著密切的關(guān)系,大約溫度每升高10,反向電流增大一倍。例如2AP1型鍺二極管,在25時反向電流若為250uA,溫度升高到35,反向電流將上升到500uA,依此類推,在75時,它的反向電流已達8mA,不僅失去了單方向?qū)щ娞匦裕€會使管子過熱而損壞。又如,2CP10型硅二極管,25時反向電流僅為5uA,溫度升高到75時,反向電流也不過160uA。故硅二極管比鍺二極管在高溫下具有較好的穩(wěn)定性。,3.2.4.3、反向電流(IR),Date: 2020/6/25,83,測量的方法是先把萬用表撥到“歐姆”檔(通常用Rx100或Rx1K)進行。
45、 判斷二極管好壞:測量正反向電阻,如果反向電阻遠大于正向電阻則沒有問題,而二者相等、無窮大或為0則說明二極管損壞。 (注意不要使用RX1檔,以免電流過大燒壞二極管),二極管的測量,Date: 2020/6/25,84,用指針萬用表判斷二極管的正負,二極管截止,阻值很大(一般為幾百千歐),這就告訴我們黑表筆接觸的是二極管的負極,紅表筆接觸的是二極管的正極。,Date: 2020/6/25,85,二極管導(dǎo)通,阻值較小(幾十歐到幾千歐的范圍),這就告訴我們黑表筆接觸的是二極管的正極,紅表筆接觸的是二極管的負極。,用指針萬用表判斷二極管的正負,Date: 2020/6/25,86,思考題,1、二極管按
46、結(jié)構(gòu)分有哪幾種? 2、此符號表示什么“ ” ? 3、二極管按用途分有哪幾種? 4、導(dǎo)通電壓是指什么? 5、鍺二極管和硅二極管的導(dǎo)通電壓是多少? 6、試分析二極管的伏安特性。,Date: 2020/6/25,87,3.3. 晶體三極管,3.3.1 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及圖形符號 3.3.2 種類及命名 3.3.3 技術(shù)參數(shù) 3.3.4 特性曲線 3.3.5 基本放大電路,發(fā)射區(qū),發(fā)射結(jié),基 區(qū),集電結(jié),集電區(qū),晶體三極管具有2個PN結(jié)、3個區(qū)、從3個區(qū)中引出3個電極,3個區(qū)分別為發(fā)射區(qū)、基區(qū)和集電區(qū);發(fā)射區(qū)與基區(qū)交界處的PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié),集電區(qū)與基區(qū)交界處的PN結(jié)稱為集電結(jié)。,3.3.1.1 晶體三極管的內(nèi)
47、部結(jié)構(gòu),Date: 2020/6/25,89,3.3.1.2 晶體三極管的管腳,有兩種類型:NPN型和PNP型。中間部分稱為基區(qū),相連電極稱為基極,用B或b表示(Base); 一側(cè)稱為發(fā)射區(qū),相連電極稱為發(fā)射極, 用E或e表示(Emitter) 另一側(cè)稱為集電區(qū)和集電極, 用C或c表示(Collector)。 E-B間的PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié)(Je), C-B間的PN結(jié)稱為集電結(jié)(Jc)。,Date: 2020/6/25,90,3.3.1.3 晶體三極管的圖形符號,Date: 2020/6/25,91,三極管的符號在圖的下方給出,發(fā)射極的箭頭代表發(fā)射極電流的實際方向。從外表上看兩個N區(qū)(或兩個P區(qū))
48、是對稱的,實際上發(fā)射區(qū)的摻雜濃度大,面積小,作用是發(fā)射載流子,集電區(qū)摻雜濃度低,且集電結(jié)面積大,作用是收集載流子?;鶇^(qū)摻雜濃度最低,且制造得很薄,其厚度一般在幾個微米至幾十個微米,作用是傳輸載流子,發(fā)射區(qū)與集電區(qū)的結(jié)構(gòu)不同,不能互換。,3.3.1.4 晶體三極管的工藝特點,Date: 2020/6/25,92,發(fā)射區(qū),發(fā)射結(jié),基 區(qū),集電結(jié),集電區(qū),PNP型,NPN型,Date: 2020/6/25,93,3.3.2.1 晶體三極管的種類,依工作頻率分為:低頻三極管和高頻三極管; 依工作功率分為:小功率、中功率和大功率三極管; 依封裝形式分為:金屬封裝、玻璃封裝、塑料封裝; 依導(dǎo)電特性分為:P
49、NP型 NPN型; 依材料不同分為:硅管和鍺管。 一般大功率三極管多為金屬封裝,通常以金屬外殼為集電極C,直接擰在電路板上,利于散熱。,Date: 2020/6/25,94,3.3.2.2 晶體三極管的型號表示,一、國家標準對半導(dǎo)體三極管的命名如下:,第一位:表示器件電極數(shù)目; 第二位:A表示鍺PNP管、B表示鍺NPN管、C表示硅PNP管、D表 示硅NPN管; 第三位:X表示低頻小功率管、D表示低頻大功率管、G表示高 頻小功率管、A表示高頻小功率管、K表示開關(guān)管。,Date: 2020/6/25,95,二、日本半導(dǎo)體分立器件型號命名方法 日本生產(chǎn)的半導(dǎo)體分立器件,由五至七部分組成。通常只用到前
50、五個部分,其各部分的符號意義如下: 第一部分:用數(shù)字表示器件有效電極數(shù)目或類型。0-光電(即光敏)二極管三極管及上述器件的組合管、1表示二極管、2表示三極或具有兩個PN結(jié)的其他器件、3表示具有四個有效電極或具有三個PN結(jié)的其他器件、依此類推。 第二部分:日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA注冊標志。S-表示已在日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA注冊登記的半導(dǎo)體分立器件。,Date: 2020/6/25,96,第三部分:用字母表示器件使用材料極性和類型。A-PNP型高頻管、B-PNP型低頻管、C-NPN型高頻管、D-NPN型低頻管、F-P控制極可控硅、G-N控制極可控硅、H-N基極單結(jié)晶體管、J-P溝道場效應(yīng)管、K-
51、N溝道場效應(yīng)管、M-雙向可控硅。 第四部分:用數(shù)字表示在日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA登記的順序號。兩位以上的整數(shù)-從“11”開始,表示在日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA登記的順序號;不同公司的性能相同的器件可以使用同一順序號;數(shù)字越大,越是近期產(chǎn)品。 第五部分: 用字母表示同一型號的改進型產(chǎn)品標志。A、B、C、D、E、F表示這一器件是原型號產(chǎn)品的改進產(chǎn)品.,Date: 2020/6/25,97,三、美國半導(dǎo)體三極管命名方法 美國晶體管或其他半導(dǎo)體器件的命名法較混亂。美國電子工業(yè)協(xié)會半導(dǎo)體三極管命名方法如下: 第一部分:用符號表示器件用途的類型。JAN-軍級、JANTX-特軍級、JANTXV-超特軍級、JA
52、NS-宇航級、(無)-非軍用品。 第二部分:用數(shù)字表示PN結(jié)數(shù)目。 第三部分:美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)注冊標志。N-該器件已在美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)注冊登記。 第四部分:美國電子工業(yè)協(xié)會登記順序號。多位數(shù)字-該器件在美國電子工業(yè)協(xié)會登記的順序號。 第五部分:用字母表示器件分檔。A、B、C、D、-同一型號器件的不同檔別。如:JAN2N3251A表示PNP硅高頻小功率開關(guān)三極管,JAN-軍級、2-三極管、N-EIA注冊標志、3251-EIA登記順序號、A-2N3251A檔.,Date: 2020/6/25,98,它是指集電區(qū)的少數(shù)載流子在集電結(jié)反向偏置作用下漂移而形成的反向電流。它與二極管中
53、的反向飽和電流在本質(zhì)上是相同的,因此當發(fā)射極開路(IE=0)時,集電極電流值即為反向飽和電流。ICBO大小是管子質(zhì)量好壞的標志之一,實際當中ICBO越小越好。小功率管約為幾個微安,此值雖小但受溫度影響很大,是三極管工作不穩(wěn)定的主要因素之一。 ICBO的下標CB代表集電極和基極,O是Open的字頭,代表第三個電極E開路。,3.3.3.1 反向飽和電流ICBO,Date: 2020/6/25,99,它是指基極開路(IB=0)時,集電極與發(fā)射極之間的反向飽和電流。ICEO的大小為ICBO的倍。ICEO受溫度影響更嚴重,因此它對三極管的工作穩(wěn)定性影響更大。實際當中應(yīng)該越小越好。 ICEO和ICBO有如
54、下關(guān)系: ICEO = (1+) ICBO,3.3.3.2 穿透電流ICEO,Date: 2020/6/25,100,3.3.3.3 三極管的極限參數(shù)(一),如右圖所示,當集電極電流增加時, 就要下降,當值下降到線性放大區(qū)值的7030時,所對應(yīng)的集電極電流稱為集電極最大允許電流Icm。至于值下降多少,不同型號的三極管,不同的廠家的規(guī)定有所差別??梢姡擨cIcm時,并不表示三極管會損壞。,1)集電極最大允許電流(Icm),Date: 2020/6/25,101,2)集電極、發(fā)射極間的最大允許反向電壓(BVce0) 最大允許反向電壓表示三極管電極間承受反向電壓的能力。 3)集電極最大允許功耗(P
55、cm) 是指集電極電流通過集電結(jié)時所產(chǎn)生的功耗, Pcm = IcvcbIcvce,因發(fā)射結(jié)正偏,呈低阻,所以功耗主要集中在集電結(jié)上。在計算時往往用Vce取代Vcb。,3.3.3.3 三極管的極限參數(shù)(二),Date: 2020/6/25,102,三極管的輸出特性曲線是用來表示該管各極電壓和電流之間相互關(guān)系,它反映出三極管的性能,是分析放大電路的重要依據(jù),右圖為最常見的發(fā)射極接法時的輸出特性曲線。,3.3.4 三極管的輸出特性曲線(一),Date: 2020/6/25,103,根據(jù)輸出特性曲線的特點,通常將三極管的工作范圍分為三個區(qū)域:截止區(qū)、飽和區(qū)、放大區(qū),它們的各自特點概述如下: 截止區(qū):IC接近零的區(qū)域,相當IC=0的曲線的下方。此時,發(fā)射結(jié)反偏,集電結(jié)反偏。 飽和區(qū): IC受UCE顯著控制的區(qū)域,該區(qū)域
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