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老型号3极管,有些比我们的年龄还老。3DG6,3DG12等。
这个是我们现在常见和常用的90系列硅小功率高频晶体管。
晶体管在电路中有两个作用:
1. 放大
2. 开关
放大:是指输出信号与输入信号的一种比例关系。例如,输出电压是输入电压的N倍。
开关:是指晶体管的一种状态。在某些条件下,晶体管的电极之间呈现出高阻抗或者低阻抗的状态。人们利用这种特性把它作为一个开关来使用。
单独一个晶体管是无法完成放大任务的,我想这一点大家都是清楚的。要完成放大功能电路中还需要电源、电阻、导线及开关等等。
这是一个3极管的基本放大电路的静态工作点。
图中,基极电压(电位)、电流和集电极电压(电位)、已经标上。
电路还没有施加激励信号。不过,对于晶体管来说它已经具备了放大的基本条件。
所谓的条件是指晶体管放大时所需要的各个电极(集电极c、基极b和发射极e)的偏置电压。
现在上一个3极管的等效图
虽然模型是不完善的,但也能说明主要问题。我们把3极管管内部等效为两个背靠背的二极管。
要使晶体管处于放大状态,必须使发射结正相偏压(发射结处于导通状态);集电结则处于反向偏压(即:c点的电位要始终大于b点的电位)。
不仅静态时如此,动态时(有信号输入时)也要保持上述条件:发射结正偏;集电结反偏。
下面给出一个完整的放大电路。
耦合电容C1、C2起着“隔直通交”的作用。它们对电路的静态工作点没有影响。对于输入信号而言,其容抗很小,可以等效为短路。
上面电路的输入和输出波形,红的是输入信号,绿的是输出信号。从图中可以看出输出信号比输入信号大了若干倍。
由于输入信号的作用,使Vb和Vc发生了相对于静态工作点的波动,较小的基极电流波动引起了较大的集电极电流的波动。当集电极电流通过负载电阻时,就会把电流的波动转换为电压的变化,从而实现放大。最后通过耦合电容的作用,将变化的交流分量传递给负载。
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