《模拟电子技术基础》第三章主要探讨了半导体三极管及其在放大电路中的应用。首先,三极管作为放大器的核心器件,其主要功能是不失真地放大电信号。放大器的工作原理基于三极管在放大状态(即C极反偏,E极正偏),并且需要设置合适的基极-射极回路来添加输入信号。
在讨论放大电路时,特别提到了三种不同的组态,但通常不建议信号从集电极输入或基极输出。这是因为这样做可能会影响放大效果和电路稳定性。放大电路的技术指标包括输入端口和输出端口的电流、电压关系,如电压放大倍数、电流放大倍数、功率放大倍数等。
电压放大倍数(AV)定义为输出电压与输入电压之比,电流放大倍数(AI)则为输出电流与输入电流之比,功率放大倍数(AP)表示输出功率与输入功率之比。此外,互阻放大倍数(ARI)和互导放大倍数(AGI)是衡量放大电路对输入信号源和负载电阻影响的参数。
输入电阻(Ri)是描述放大器从信号源获取信号的能力,对于电压源,Ri越大,获取电压信号的能力越强;对于电流源,Ri越小,获取电流信号的能力越强。测量输入电阻的方法是在信号源和放大电路之间插入一个已知电阻,通过测量电压变化来计算。
输出电阻(Ro)反映了放大电路驱动负载的能力,Ro越小,放大电路的带负载能力越强。测量输出电阻通常通过开路电压和短路电流法进行。在实际操作中,可以采用加压求流法或加流求压法来确定Ro。
共射极放大电路是讨论的重点,它由核心的BJT三极管、偏置电路(确保三极管工作在放大区)、输入和输出电路组成。偏置电路通过基极电源和基极电阻设置静态工作点,集电极电源提供能量并保证集电结反偏,而集电极电阻则将电流变化转化为电压变化。耦合电容用于隔直通交,隔离输入输出与电路直流部分的联系,允许信号顺利传递。
总之,本章深入讲解了半导体三极管的工作原理、放大电路的基本概念和技术指标,以及共射极放大电路的结构和功能,这些都是理解模拟电子技术基础的关键内容。