当前课程知识点:模拟电子技术基础(基础部分) > 第五部分 > 3.28复合管 > 3.28复合管
在单级的放大电路里边
有时候只用一只管子
不能满足性能的需求
就需要用多只管子构成复合管
来达到性能的要求
下面我们来介绍复合管
所谓复合管
就是用多只管子合理地连接
让它等效成一只管子
它的目的可以是增大β
比如说两只晶体管
构成复合管之后可能它的β
会增大到β倍
这样就可以减小前边的驱动电流
也就是说在你所需要的
输出电流一定的条件下
那么iB就可以小了
另外在一些情况下
还希望通过复合之后
使得管子的类型发生变化
下面我们来看例子 首先看这样
这是两只NPN型管
首先如果它能复合 那就必须在
外加电压合适的情况下
所有的电流都能构成通路
比如说在这里 iB就是从这里入
然后你看 通过b-e
然后通过T2管的b-e流下去
然后它的iC应该是从这里流向c
流向e 然后进入它的b极构成回路
然后它的iC是这样一个回路
所以每个极 它的电流
都能够形成回路
那从这里我们还看到了T2管
它的基极电流
是T1管的发射极电流
所以就得到了说
这里头它的iE等于什么呢
当然是(1+β)倍的它自己的iB了
而它自己的iB
又是T1管的(1+β)倍的iB1
于是我们就可以写出来式子
说等效之后的这个iE
是iB1乘上(1+β1)再乘上(1+β2)
那么可见这样复合之后
就可以使得等效的这只三极管
它的β增大很多倍
如果我们把这个式子展开
我们近似的就可以认为
说它的β近似的等于(β1×β2)
好了 如果这两只管子
它们的放大倍数都是一百倍
那复合之后它的电流放大倍数
就是一万倍 由此可见
当这里头的电流需求
是一定的情况下
复合之后所需要的这个iB
就是一个很小的电流了
比如说这里如果需要的是
1安培的电流
那么像刚才参数下
你就是除以一万倍
然后就去求这个电流
那这个电流是我们前面所讲过的
所有的单管放大电路
都能提供的这样一个动态电流
这是一种情况
再有一种情况就是在这里
一个是PNP型管 一个是NPN型管
它们复合起来
仍然我们要看它所有的电流
是不是都有可能有通路
首先看它的这个iE
它的iE是从这里流下来
然后流到这儿形成iB
流向下面形成iC
而这个iC是作为T2管的iB出现的
所以T2管的iE
是(1+β)倍的自己的iB
也是(1+β)倍的前一级的iC
那么在这里我们看到
复合之后它大概的电流放大倍数
仍然是两只管子的β之积
所不同的就在于
我们看这个基极的电流
这里的基极电流是自外向内流的
而这个基极电流是自内向外流的
所以看iB的电流
可以知道它将来等效成的
那只管子的特点
从外部向内流 那是NPN型管
从内部向外流 那是PNP型管
所以这个两只管子复合之后
等效的是一个PNP型管
由刚才的分析
我们也可以知道了
由iB的方向就决定了复合之后
它属于哪种类型
所以这两个复合管
它们不太一样
从前面的这个可以看到
两只同类型的管子复合之后
它主要的是改变了
它的电流放大系数
而后边这个
就不但改变了电流放大系数
而且我们可以看
这是一个PNP(型管)和NPN(型管)的一种复合
使得最后的管子从T2的角度来看
改变了它的类型
下面我们判断一下
这些个电路能不能构成复合管
首先看这个
这是两只PNP型管 复合而成
那么看这个iE
一部分流向下边
一部分就流入到T1 构成iE1
然后有一部分成为iB电流
有一部分成为iC电流
所以它每一个电流
都是有通路的
所以它可以构成复合管
那构成的结果
它应该是一个PNP型管
然后我们再看这儿
这个能不能构成复合管呢
我们来看这个的iC从哪来
要有回路只能是这个回路
而这个结我们看到
是一个反向偏置的结
所以不能够构成这么一个回路
因此在这个电路里边
不能够构成复合管
也就是说这种接法它不是复合管
然后再看这里
这个也不能构成复合管
原因就是 我们知道这是场效应管
它的栅-栅之间电阻非常非常大
它不可能流过像iE这样的电流
所以它也不能够构成复合管
而在这儿只要我们加了合适的电压
我们就可以使得MOS管
这是N沟道的MOS管
和这个NPN型管都导通
那么这里可以流过它漏极电流
而源极电流
作为后边这只管子的基极电流
那么β倍的基极电流
也就是β倍的这个源极电流
就是后边这只管子构成的电流
而它等效变换之后
总体的这个复合管
应该是一个场效应管的
这样一个特点
再看这一部分仍然是看电流
比如说这里头的电流
分流一部分作为它的iE
然后有一部分作为iC
又作为后边这只管子的iB
一部分是它的iC一部分流下来
所以它是可以构成复合管的
那后边这个 我们可以看到
它的iB注入之后
可以通过一个PN结
两个PN结 三个PN结
然后这里头的电流
是可以通过这里
iE是它的基极电流
这只管子的iE
又是它的基极电流
所以各个电流都有通路
那么它构成的
应该是一个PNP型的
是三只管子复合而成的
所以它总体的β
应该(β1×β2×β3)
那么这在功率(放大电路)
(输出)大功率要求的电路里边
我们有时候会看到
三只管子复合
总之复合了之后
我们要看在合适的外加电压下
每只管子电流都有合适的通路
这样才能组成复合管
如果有一路电流不通
它都不能够构成复合管
下面我们看一看这个电路
这是一个射极输出器
然后它管子是用了一个
两只管子构成的复合管
那这样一个复合管
会使得它的输入电阻更大一些
输出电阻更小一些
我们来写一写它的表达式
实际当我们学到现在的时候
有的时候我们不必要
去画出它的交流等效电路
也能够大概知道它的这个电路
它表达式应该是一个什么样子的
而且能够比较准确地写出
这个表达式
那么它的输入电阻
首先应该是这个Rb并联一个东西(电阻)
注意Rb为什么是并联
因为VCC在交流通路里边
相当于短路所以它是并联
并联之后我们首先看到的
一个三极管的b-e
然后接在e这儿的东西(电阻)
一定要乘上个(1+β)
这是我们在前边已经分析过的
然后进到这儿又是一个b-e
那就应该又乘上个(1+β)倍
所以写出它的表达式来
它的输入电阻就应该是Rb
并联rbe1加上(1+β1)然后括号
rbe2再加上(1+β2)的Re并联RL
所以过一只管子
就应该乘上它自己的(1+β)倍
那么就会使得输入电阻更大一些
但是要注意的
这时候这个输入电阻
到底能不能够很大
矛盾转移了
就变成这个Rb电阻
有可能起着主导这样的作用
如果这样做输入电阻还不够大
那你就要换管子了
你要换场效应管
来达到你输入电阻的
足够大的这样的一个需求
那么从输出端上看
首先看到的是Re要并联东西(电阻)
然后从这个角度往b极上看
它应该除以(1+β)
那经过一个管子之后
又要除以一个(1+β)
而在输入端
应该是这个Rb和Rs的并联
所以输出电阻的表达式
应该是Re并联(1+β2)分之
rbe2加上(1+β1)分之
rbe加上Rb并联Rs
不管是复合管
还是晶体三级管
还是场效应管
我们要根据自己的需求
哪方面的需求
就是对它的性能的需求
来选择合适的管子
构成合适的电路
-1.1模拟信号与模拟电路
-1.2模拟电子技术基础课程特点及如何学习该课程
-2.1本征半导体
--本征半导体
-2.1本征半导体--作业
-2.2杂质半导体
--杂质半导体
-2.2杂质半导体--作业
-2.3 PN结的形成及其单向导电性
-2.3 PN结的形成及其单向导电性--作业
-2.4 PN 结的电容效应
-2.4 PN 结的电容效应--作业
-2.5半导体二极管的结构
-2.5半导体二极管的结构--作业
-2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
--2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
-2.7二极管的直流等效电路(直流模型)
-第一部分--2.7二极管的直流等效电路(直流模型)
-2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-第一部分--2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-实验1-二极管伏安特性的测试
-2.9晶体三极管的结构和符号
-2.9晶体三极管的结构和符号--作业
-2.10晶体三极管的放大原理
-第一部分--2.10晶体三极管的放大原理
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性--作业
-实验2-三极管输出特性的测试
-第一部分--作业
-2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
--2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
-2.13晶体三极管的主要参数
-第二部分--2.13晶体三极管的主要参数
-3.1放大的概念
--3.1放大的概念
-第二部分--3.1放大的概念
-EDA应用1-2-半导体二极管和三极管特性的测试
-3.2 放大电路的性能指标
--Video
-第二部分--3.2 放大电路的性能指标
-实验3-放大电路(黑盒子)性能指标的测试
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用--作业
-EDA应用3-在Multisim环境中电路的搭建
-3.4基本共射放大电路的波形分析
-3.4基本共射放大电路的波形分析--作业
-3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
--3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
-3.6放大电路的直流通路和交流通路
-第二部分--3.6放大电路的直流通路和交流通路
-3.7放大电路的分析方法—图解法
-第二部分--3.7放大电路的分析方法—图解法
-3.8图解法用于放大电路的失真分析
--3.8图解法用于放大电路的失真分析
-3.9直流负载线和交流负载线
-第二部分--3.9直流负载线和交流负载线
-第二周作业
--第二周作业题
-EDA应用4-基本共射放大电路的电压传输特性
-3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-第三部分--3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-3.11晶体管的h参数等效模型(交流等效模型)
-第三部分--3.11晶体管的h参数等效模型(交流等效模型)
-3.12基本共射放大电路的动态分析
-第三部分--3.12基本共射放大电路的动态分析
-3.13学会选用合适的方法来分析电路
-第三部分--3.13学会选用合适的方法来分析电路
-3.14放大电路中静态对动态的影响
--3.14放大电路中静态对动态的影响
-3.15静态工作点的稳定
-第三部分--3.15静态工作点的稳定
-3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
--3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
-3.17稳定静态工作点的方法
--3.17稳定静态工作点的方法
-EDA应用5-共射放大电路中电阻参数对静态工作点的影响
-第三周作业
-EDA应用6-温度对静态工作点的影响
-实验4-静态工作点稳定共射放大电路的测试
-3.18基本共集放大电路
--3.18基本共集放大电路
-3.19基本共基放大电路
-第四部分--3.19基本共基放大电路
-3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
--3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
-3.21结型场效应管的工作原理
-第四部分--3.21结型场效应管的工作原理
-3.22 N沟道结型场效应管的特性
-第四部分--3.22 N沟道结型场效应管的特性
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管(增强型MOS管)
--3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管(增强型MOS管)
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管(增强型MOS管)--作业
-3.24 N沟道耗尽型MOS管
-第四部分--3.24 N沟道耗尽型MOS管
-3.25场效应管的分类
-第四部分--3.25场效应管的分类
-第四周作业题
-3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-第五部分--3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-3.27场效应管放大电路的动态分析
-第五部分--3.27场效应管放大电路的动态分析
-EDA应用7-共源放大电路的测试
-实验5-共源放大电路的测试
-3.28复合管
--3.28复合管
-第五部分--3.28复合管
-4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-第五部分--4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-4.2多级放大电路的耦合方式—阻容耦合、变压器耦合
-第五部分--4.2
-4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-第五部分--4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-4.4多级放大电路的动态参数分析
--4.4多级放大电路的动态参数分析
-4.5多级放大电路的讨论
--4.5多级放大电路的讨论
-第五周作业
-实验6-两级放大电路的测试
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性--作业
-4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-第六部分--4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-第六部分--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-第六部分--4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-4.10双端输入单端输出差分放大电路
--4.10双端输入单端输出差分放大电路
-4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-第六部分--4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-4.12具有恒流源的差分放大电路
-第六部分--4.12具有恒流源的差分放大电路
-4.13差分放大电路的改进
-第六部分--4.13差分放大电路的改进
-EDA应用8-直接耦合多级放大电路的辅助设计
-作业
--第六周作业
-4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
--4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
-4.15电流源电路 —多路电流源
-第七部分--4.15电流源电路 —多路电流源
-4.16有源负载放大电路
--4.16有源负载放大电路
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理--作业
-4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-第七部分--4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-4.19放大电路读图方法及双极型集成运放原理电路分析
-第七部分--4.19
-4.20单极型(CMOS)集成运放原理电路分析
--第七部分 4.20单极型(CMOS)集成运放原理电路分析
-4.21集成运放的主要性能指标
-第七部分--4.21集成运放的主要性能指标
-4.22集成运放的分类
-第七部分--4.22集成运放的分类
-4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
--第七部分 4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
-作业
-5.1频率响应的有关概念
--第八部分 5.1频率响应的有关概念
-5.2晶体管的高频等效电路
-第八部分--5.2晶体管的高频等效电路
-5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-第八部分--5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-5.4单管共射放大电路的中频段
-5.4单管共射放大电路的中频段--作业
-5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-第八部分--5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-第八部分--5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-第八部分--5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-5.8单管共源放大电路的频率响应
--第八部分 5.8单管共源放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应--作业
-5.10关于频率响应的讨论
-第八部分--5.10关于频率响应的讨论
-EDA应用9-两级放大电路频率响应的测试
-实验7-两级放大电路频率响应的测试
-第八周习题
-6.1什么是反馈
--6.1什么是反馈
-6.1什么是反馈--作业
-6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-第九部分--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-6.3交流负反馈的四种组态
-第九部分--6.3交流负反馈的四种组态
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断--作业
-6.5正反馈和负反馈的判断
-第九部分--6.5正反馈和负反馈的判断
-6.6交流负反馈四种组态的判断
-第九部分--6.6交流负反馈四种组态的判断
-6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-第九部分--6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-第九部分--6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九部分--6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九周作业
-6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
--第十部分 6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
-6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
--第十部分 6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
-6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--第十部分 6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
-6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
--第十部分 6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
-实验8-交流负反馈对放大电路性能的影响
-6.14如何根据需求引入负反馈
--第十部分 6.14如何根据需求引入负反馈
-6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
--第十部分 6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
-6.16负反馈放大电路稳定性分析
--第十部分 6.16负反馈放大电路稳定性分析
-6.17简单滞后补偿
--第十部分 6.17简单滞后补偿
-6.18放大电路中的正反馈
--第十部分 6.18放大电路中的正反馈
-第十周作业
-期末考试
--期末作业