这时两个PN结都正偏，相当于接通的开关。
3.三极管的使用原则与注意事项：
1）直流电源极性对地为正时，用NPN管，如为负，则用PNP管。
2）β一般在几十到100间。
。
第六节。
场效应管，与三极管相比，栅极相当于基极，源极相当于发射极，漏极相当于集电极。
（原称FET）有两种，一种是结型场效应管（JFET）分为N沟道（箭头向里）和P沟道（箭头向外），结型场效应管栅源之间的PN结外加反向偏压，因而它的输入电阻很大，栅极几乎不输入电流，有三个工作区域（可变电阻区，饱和区，击穿区）。
另一种是绝缘栅型场效应管（IGFET，又称MOS）分增强型（符号用三小竖的）和耗尽型（符号用一竖），P沟道箭头向外，N沟道箭头向里。
N沟道耗尽型场效应管可在正或负栅源电压下工作，实现其电压控制电流的作用，无栅流，使用灵活，应用范围广。
五．场效应管的特点同双极型晶体管（三极管）的比较：
1）导电机制：
场效应管利用多数载流子工作，而三极管即利用多数载流子工作，又利用少数载流子工作，故称双极型。
2）从控制方式讲，场效应管是电压控制器件，而三极管是电流控制器件。
3）场效应管源极和漏极对称，可互换使用。
场效应管使用注意事项：
1）结型场效应管栅源电压不能接反，可用万用表检查，绝缘栅型场效应管保存时三脚要短接，不能用万用表检查。
第二章放大电路基础
输入输出信号共用射极，称为共射电路。
共用基极，称为共其电路，共用集电极称为共集电路（射极输出器）
第一节基本放大电路组成及工作原理
一．共射电路：
静态工作点：
（计算静态工作点的目的：
一是看Q的位置是否合适，一般UCEQ在1/3～2/3UCC较合适。
IBQ=（UB-UBEQ）/RB，ICQ=βIBQ,UCEQ=EC-ICQRC,简化成一个电源UCC后，IBQ=（UCC-UBEQ）/RB，ICQ=βIBQ,UCEQ=UCC-ICQRC。
二．非线性失真：
静态工作点合适（中间）不失真，工作点过高饱和失真，过低截止失真，负载线斜率：
tana=-1/R´L。
三．线性动态分析，方法：
微变等效电路，三极管等效成一电阻rbe=300+（β+1）26/IC，和一个受控电流源βIb,电压放大倍数Au的相量，输入电阻ri,输出电阻ro。
1）画微变等效电路，这时电容相当于短路，UCC到地也是短路，再用三极管的等效符号代入即可。
电压放大倍数Au的相量=Uo的相量/Ui的相量,R´L=Rc//RL故Uo的相量=-βIb相量R´L，而Ui的相量=Ib相量rbe,故电压放大倍数：
Au的相量=-βR´L/rbe，输入电阻ri=Ui的相量/Ii的相量=RB//rbe,输出电阻ro近似等于Rc即ro=Rc。
四．固定偏流电路存在的问题：
温度升高，Q点会上移，使ICQ升高，电路不稳，要改成分压式偏置电路。
第四节分压式偏置稳定共射放大电路
一．电路组成及稳定静态工作点的原理
分压式偏置稳定共射放大电路与固定偏流电路相比只是多了RB2，RE，和与RE并联的CE，固定偏流电路之所以不稳定，是因为IBQ恒定。
而分压式偏置稳定共射放大电路
由温度升高时，ICQ上升，则UE上升，则UBE下降，则IBQ下降，再到ICQ下降，能自稳。
二．偏置稳定电路的静态分析：
利用用戴维南定理把电路基极左端化简，得电压源EB=UB=RB2/（RB1+RB2）UCC,等效电阻RB=RB1//RB2，故IBQ=（EB-UBE）/｛RB+（1+β）RE｝，ICQ=βIBQ，近似值UCEQ=UCC-ICQ（RC+RE），这是戴维南定理法。
另一种估算法为（1+β）IBQ=IEQ=（UB-UBEQ）/RE，其余按上式算。
三．偏置稳定电路的动态分析：
有电容CE时：
仍令R´L=Rc//RL，则Uo的相量=-βIb相量R´L，而Ui的相量=Ib相量rbe,故电压放大倍数：
Au的相量=-βR´L/rbe，输入电阻ri=Ui的相量/Ii的相量=RB1//RB2//rbe,输出电阻ro近似等于Rc即ro=Rc。
无电容CE时：
仍令R´L=Rc//RL，则Uo的相量=-βIb相量R´L，而Ui的相量=Ib相量rbe+（1+β）Ib*RE,故电压放大倍数：
Au的相量=-βR´L/｛rbe+（1+β）RE｝，输入电阻ri=Ui的相量/Ii的相量=RB1//RB2//r´,r´=rbe+（1+β）RE,由两种情况输入电阻ri公式可知，CE开路时ri增大。
输出电阻ro近似等于Rc即ro=Rc。
综上所述，CE开路时，电压放大倍数将大大下降，输入电阻增大，输出电阻不变。
第五节共集放大电路—射极输出器，信号由基极输入，由射极输出。
一.共集放大电路组成及静态工作点的计算：
由UCC经RB给三极管基极加偏压，由电路可知IBEQ=（UCC-UBEQ）/｛RB+（1+β）RE｝,ICQ=βIBQ，近似值UCEQ=UCC-ICQRE。
二.共集放大电路的动态分析：
微变等效电路画法：
rbe横着画，集电极对地短路到下端，故电流源由集电极（下横线）向上流向E极，负载RL和RE均由E接到地端（集电极端），其中R´L=RE//RL，而输入电压Ui的相量=Ib相量rbe+Uo=Ib相量rbe+（1+β）Ib*R´L,则故电压放大倍数：
Au的相量=Uo/Ui=+（1+β）R´L/｛rbe+（1+β）R´L｝，一般有R´L》rbe，即电压放大倍数：
Au的相量近似等于1，故称射极输出器。
输入电阻ri=Ui的相量/Ii的相量=RB//r´,r´=rbe+（1+β）R´L，输出电阻ro较小，在几十欧以下。
故共集放大电路—射极输出器的输入电阻很大，输出电阻很小。
放大倍数近似等于1，共集放大电路—射极输出器作用：
1.可用做高阻输入极，低阻输出极，中间隔离极。
第六节共基放大电路（信号由发射极输入，集电极输出）特点：
输入电阻小，电压放大倍数高，主要用于高频放大。
一．共基放大电路组成及静态工作点的计算：
共基电路由UCC经RB1，RB2分压给基极提供偏置电压，故UB=RB2/（RB1+RB2）*UCC，ICQ≈IEQ=（UB-UBEQ）/RE,UCEQ=UCC-ICQ（RE+RC）。
二.共集放大电路的动态分析：
画微变等效电路，电容，电源短路，设R´L=Rc//RL，则UO相量=-βIbR´L，输入电压Ui的相量=-Ib相量rbe，故Au的相量=Uo/Ui=+βR´L/rbe，故共基放大电路和共射放大电路的电压放大倍数一样，符号相反。
输入电阻ri=Ui的相量/Ii的相量=RE//r´=RE//Ui/（-Ie）=RE//rbe/（1+β）,一般为几十欧以下，输出电阻ro=RC。
第七节．场效应管放大电路简介
场效应管是用栅极电压Ugs去控制漏极电流ID，（三极管是用基极电流去控制集电极电流），对场效应管VFE应有一个合适的UGSQ，Q点应工作在恒流区的中心。
一．场效应管放大电路静态工作点设置：
对N沟道增强型MOS管，只有UGS>UGS（th）时才有导电沟道产生，合适的UGS3～5V的某一个值。
而对N沟道耗尽型MOS管，UGS=0时已存在导电沟道，静态UGS值可正可负，因此常用以下二种偏置电路。
1.自给偏压电路：
N沟道耗尽型MOS管共源放大电路，栅极G经RG接地，没有电流，故UG=0，已有导电沟道存在，在静态偏置电压UDD作用下，管子静态偏置电压UGS=UG-US=-ID*RS，适用于结型或耗尽型MOS管。
源极S愈大，则电路工作点愈稳定。
2.电阻分压式偏置稳定电路：
N沟道增强型MOS管组成的共源放大电路，偏置电路由RG1,RG2,RG3,Rs,Cs组成。
由天MOS管输入电阴无穷大，无电流流过RG3，故UG=RG1/（RG2+RG1）*UDD，当UG较高时，存导电沟道，在UDD作用下有ID产生，US=ID*RS，静态偏置电压UGS=UG-US=RG1/（RG2+RG1）*UDD-ID*RS，UGS值可正可负，可用于增强型MOS管，也可用于耗尽型MOS管和结型管。
加RG3的目的是提高电路的输入电阻。
二．场效应管的微变等效电路：
由于输入电阻极高，G，S可视为开路，又由于是UGS控制ID故是电压控制的电流源，故与VT类似，用电流源gmUgs（相量）来表示，并一个电阻rds。
1.对自给偏压电路：
N沟道耗尽型MOS管共源放大电路静态工作点：
UGS=-ID*RS，ID=IDss［1-UGS/UGS（off）］的平方。
UDS=UDD-ID*（RD+RS）；2.对电阻分压式偏置稳定电路：
N沟道增强型MOS管组成的共源放大电路a.静态工作点：
UGS=UG-US=RG1/（RG2+RG1）*UDD-ID*RS，ID=IDo［UGS/UGS（th）-1］的平方,UGS>UGS（th）,b.动态分析，接源极电容Cs时，Uo相量=-gmUgs（相量）*RL（撇），RL（撇）=RD//RL，Ui相量=Ugs相量,故电压放大倍数Au=-gm*RL（撇）；不接源极电容Cs时，Uo相量=-gmUgs（相量）*RL（撇），Ui相量=Ugs+gmUgs（相量）*Rs,故电压放大倍数Au=-gm*RL（撇）/（1+gmRs），ri=RG3,ro=RD
第八节多级放大电路
一．多级放大电路的耦合方式：
（阻容耦合RC、直接耦合、变压器耦合）
（一）阻容耦合：
由于电容的隔直作用，使多级放大电路各级的静态工作点彼此独立，互不影响，且只能放大交流信号不能放大缓变信号或直流信号。
信号频率愈低，电容值应愈大。
常用于分立元件放大电路中；
（二）直接耦合：
为了放大缓变信号或直流信号，只能采用交前级的输出端与后级的输入端直接联接的方式，显然，各级的静态工作点相互影响，并出现零点漂移的问题，这些内容，将在第三章讨论；
（三）变压器耦合：
前后级间采用变压器联接方式，各级静态工作点可彼此独立。
改匝数比，可进行最佳阻抗匹配，得到最大功率输出。
二．阻容耦合多级放大电路的静、动态分析
这里以二级分压式共射电路来分析，通过C2及下级输入电阻相联接，通过电容在下级输入电阻上产生压降，作为下级电路的输入信号。
（一）静态分析：
由于静态工作点各级互不影响，可按分压共射电路对每一级单独计算。
动态分析：
对三极管V1，V2的输入电阻rbe1,rbe2按rbe=300+（ß+1）*26/Ic分别求得。
第一级的负载电阻为第二级的输入电阻RL1=ri2=RB1ˊ∥RB2ˊ∥rbe2,其中RB1ˊ,RB2ˊ为第二级分压电阻；第一级的交流等效负载电阻RL1ˊ=Rc1∥RL1=Rc1∥ri2,第二级的交流负载电阻RL2ˊ=Rc2∥RL1；
1.计算电压放大倍数：
由于第一级的输出电压U01的相量即为第二级的输入电压Ui2的相量故二级的电压放大倍数为Au相量=Uo/Ui=U01/Ui*U0/Ui2=Au1*Au2
Au1相量=-ß1*RL1ˊ/rbe1;Au2相量=-ß2*RL2ˊ/rbe2
Au相量是一个正数，表明经两级共射放大后，输出与输入同相
2.计算输入电阻：
多级放大电路的输入电阻是第一级放大电路的输入电阻。
ri=ri1=RB1∥RB2∥rbe1;
3.输出电阻：
多级放大电路的输出电阻是末级放大电路的输出电阻。
ro=Rc2
三．阻容耦合放大电路的频率特性
（一）频率特性的基本概念：
电压放大倍数的模∣Au相量∣与频率f的函数关系称为幅频特性；输出电压与输入电压之间的相位差与频率f的函数关系称为相频特性，二者统称为放大电路的频率特性。
（二）幅频失真和相频失真统称频率失真。
也称线性失真
第三章集成运算放大器及其应用
为了放大直流信号，经常采用直接耦合电路，集成运算放大器实际上就是一个完整的多级直接直接耦合放大电路，在引入深度负反馈的条件下，利用它可以实现电信号的数学运算，“集成运算放大器”因此得名。
运算放大器级间采用直接耦合方式，一方面是为了能够放大缓慢变化的信号和直流信号，同时也是为了集成工艺的需要，但由此带来了漂移问题。
在直接耦合放大电路中，克服零漂移最有效的放大电路是差动放大电路。
第一节集成运算放大器简介
一．集成运算放大器简化原理图由三级放大电路和一个偏置电路组成。
1）输入级的作用提供与输出同相和反相的两个输入端，应有较高的输入电阻和一定的放大倍数，多采用差动放大电路。
2）中间级是提供足够高的电压放大倍数，常用基本共射放大电路。
3）输出级的作用是为负载提供一定幅度的信号电压和信号电流，并有一定的过载保护功能，一般采用输出电阻很低的射极输出器或射极输出器组成的互补对称输出电路。
4）偏置电路是为各级提供所需的稳定的静态工作电流。
二．集成运放的代表符号：
用三角形表示放大器，并由尖端表示信号传输方向，Auo表示放大器的开环电压放大倍数，用“+”“-”表示输入输出间的相位关系。
当同相端接地，反相端加入一个正信号，输出端相位为负；当反相端接地，同相端加入一个正信号输出端相位为正。
三．集成运算放大器的主要技术指标
（一）开环差模电压增益Auo：
是指在开环（无反馈）状态下的差模电压放大倍数，它是输出电压uo与输入的差模电压（u+-u-）之比，即Auo=uo/（u+-u-），Auo一般在10^5～10^7之间，即100～140dB,愈高，构成的电路运算精度愈高，工作愈稳定。
（二）输入失调电压UIO：
由于运放输入电路在制造时不可能完全对称等原因，使得输入电压为0时（u+=u-=0）输出电压不为0，需加一个很小的输入失调电压UIO补偿，一般为几毫伏。
（三）输入失调电流IIO，指输入信号为0时，同相与反相两个输入端静态基极电流之差。
如果输入极理想对称，则IIO应为0，一般在011～0.01微安，愈小愈好。
（四）输入偏置电流IIB，指输入信号为0时，两个输入端静态基极电流的平均值，即IIB=1/2*（IB1+IB2）愈小则温漂随之减小。
（五）最大差模输入电压UIDM：
指运放正常工作时，在输入端之间所允许加的差模输入电压的最大值。
使用中差模输入电压不能超过此值。
（六）最大共模输入电压UICM：
运放的两个输入端如果有相同的电压，称为共模输入电压，不能超过此值。
（七）差模输入电阻rid，是指在运放的两个输入端加入差模信号时运放的输入电阻，也就是从运放的两个输入端看进去的交流输入电阻。
较好的运放在1M欧以上，rid越大，运放向信号源索取的电流愈小，精度愈高。
（八）最大输出电压Uop,指运放工作在放大状态（输出电压与输入电压成正比）时，运放能够输出的最大电压幅度。
第二节集成运算放大器的输入级——差动放大电路
一．二级直接耦合电路：
共射电路，输入信号ui电阻Rs第一级基极电阻RB,集电极电阻Rc1,发射极直接接地。
第二极不接基极电阻，集电极电阻Rc2，射极需接电阻RE2（会降低第二级放大倍数）或接二个正向二极管或一个稳压二极管，原因：
如第二个三极管射极不接，则UCE1=UBE1=0.7V，即第一级已临近保和区，不能正常工作。
后两种不会降低放大倍数。
（1）静态工作点计算：
ui短路，则I1=（UCC-UBE）/RB,算法同单级电路相同；
（2）计算电压放大倍数：
因RB》rbe1,则输入回路电阴近似为Rs+rbe1,第一级负载为Rclˊ=RC1//ri2,第二级的输入电阻ri2=rbe2+（ß+1）RE2则Au1=-ß*Rclˊ/Rs+rbe1，第二级输入回路的电阻为ri2，负载为Rc2，则Au2=-ß*Rc2/ri2，ri2要把上面的值代入。
（三）直接耦合放大电路存在的特殊问题——零点漂移，零点漂移产生的原因是三级管参数（主要是ICBO，ß，UBE）随温度的变化。
（四）克服零点漂移的方法：
1.补偿法，就是利用元件的温度特性补偿三极管参数随温度的变化，使三极管的静态工作电流IC稳定，常用的是用二只三极管组成的对称电路相互补偿，即差动放大电路。
2.采用调制式直流放大器。
成本高，在第四代运放中常用。
二．差动放大电路：
1.电路结构及对零漂的抑制作用，它是由带射极电阻的二个完全对称的电路组成，由基极输入，集电极输出，使两管的温度特性互相补偿，以克服零漂。
另外，在V1，V2的射极接入了较大的公共电阻RE，RE可抑制温度变化对工作点的影响，且RE越大越稳定。
为了不使管子动态工作范围太小，引入了负电源UEE，以补偿RE上的压降，使电路有合适的静态工作点，我们来研究一下电路对零漂的抑制作用：
在静态时，即输入信号ui1,ui2=0，相当于输入端接地。
由于电路参数对称，有UBE1=UBE2，IBE1=IBE2，IC1=IC2，集电极电位，UC1=UC2，而UO=UC1-UC2=0，故静态电路输出为0。
当温度变化时，两管的集电极电流变化相等，即ΔIC1=ΔIC2，故集电极电位变化也相等，即ΔUC1=ΔUC2，由此可知UO=（UC1+ΔUC1）-（UC2+ΔUC2）=0，可较好的抑制零漂。
电路中接入RE，可起抑制零漂的作用，静态时IE1=IE2，流过RE的电流为2IE1，都有温度升高时，IE1和IE2都增加一个ΔIE使流过RE的电流增大到2ΔIE，使RE的压降增大，URE上升将导致UBE和UBE2的下降，从而使IBE1，IBE2的减小，使IE1和IE2减小。
使IC1和IC2只有少量的增量。
控制了零漂。
这就是RE的直流负反馈作用。
由于RE上流过的是两管电流之和，所以对每一管来讲，其等效发射极电阻为2RE.且RE越大，工作点愈稳定。
零漂愈小。
2.信号的三种输入方式：
（1）共模输入方式：
两上输入端加入大小相等、相位相同的电压信号，即uI1=uI2=uiC，这种输入方式称为共模输入方式，这种信号称为共模输入信号，用uiC表示，由于输入信号相同，显然两管的IC和UC变化也相同，在理想对称的情况下，输出UOC=UC1-UC2=0，故共模电压放大倍数AC=UOC/uiC=0，也就是说这种差动电路对共模信号有很强的抑制作用。
实际上对零漂的抑制作用就是抑制共模信号的一个特例。
（2）差模输入方式：
两上输入端加入大小相等、相位相反的电压信号（如无直流，则用ui，即ui1=-ui2，这种输入方式称为并差模输入方式，这种信号称为差模输入信号，用uid表示即ui1=uid，ui2=-uid，设ui1为正，ui2为负。
幅度均为ui/2，即在ui1做用下，V1管集电极电流IC1增大了ΔIC，集电极电位下降了ΔUC，在ui2做用下，V2管集电极电流IC2下降了ΔIC，集电极电位UC2增大了ΔUC，此时V1、V2管集电极电位一个增大，一个减小，呈现相反方向变化。
则差模输出电压uod=ΔUC1-ΔUC2=2ΔUC,可见，在差模信号作用下，电路输出电压是每管集电极电位变化量的二倍。
也就是说，差动电路可以有效放大差模信号，差模电压放大倍数Ad=uod/uid。
（3）比较输入方法：
如果两个输入信号既非差模，又非共模，其大小和相位都是任意的，称为比较输入方式，输出电压的大小和相位与两个输入信号比较的结果（ui1-ui2）有关。
我们通常把这种既非差模又非共模的任意信号分解为差模分量uid与共模分量uiC的组合uiC=1/2（ui1+ui2）和uid=1/2（ui1-ui2）如：
ui1=8mv,ui2=2mv,则uiC=1/2（8+2）=5mv，uid=1/2（8-2）=3mv，则ui1=uiC+uid=5+3=8mv，ui2=uiC-uid=5-3=2mv。
由前面分析可知，差动电路对共模信号没有放大作用，放大的只是差模分量。
V1输入的差模分量为uid，V2输入的差模分量为-uid，则差放电路总的输入电压为ui1-ui2=2uid，由此可知，加在差放电路输入端的信号如果是两个任意信号，则被放大的只是两个信号之差：
uo=Ad（ui1-ui2）,即二信号有差别，电路才有输出，因此称为“差动”放大电路。
3.差放电路的静动态分析（双端输入双端输出电路）
（1）静态工作点的计算，设ui1=ui2=0时的情况，有IE=2IE1=2（ß+1）IB1，则有UEE=IB1RB+UBE1+2（ß+1）IB1RE，则IB1=IB2=（UEE-UBE1）/（RB+2（ß+1）RE），IC1=IC1=ßIB1，UC1=UC2=UCC-IC1RC1，UC0=UC1-UC2=0。
基极电位UB1=UB2=-IB1RB，管压降UCE1=UCE2=UCC-IC1RC1+UBE1
（2）差模电压放大倍数Ad,双端输入双端输出电路，两射极有调零电位器RRP，输出接有电阻RL，当每管输入信号ui1=-ui2=ui/2时，则IC1增大ΔIC，IC2减小ΔIC，流过RE的电流不变，这时调零电位器RRP和负载电阻RL的中点均为0电位，还有直流电源均为接地，由于电路两边完全对称，故只用半电路分析:
ui1=ib1[RB+rbe+（ß+1）RRP/2]（没调零电位器RRP时，只要去掉后段为ui1=ib1（RB+rbe）；uc1=-ic1（RC//RL/2）=-ßib1（RC//RL/2）,设左右电路的电压放大倍数均为A1，则A1=uc1/ui1=-ß（RC//RL/2）/[RB+rbe+（ß+1）RRP/2]，用上式代入，当负载开路，RRP=0时，有A1=uc1/ui1=-ßRC/（RB+rbe），则整个差放电路的输出电压为uO=uc1-uc2=A1*ui1-A1*ui2=A1*ui，则整个放大电路的放大倍数Ad=uO/ui=A1=-ßRCˊ/[RB+rbe+（ß+1）RRP/2],RCˊ=（RC//RL/2）,没调零电位器RRP时，只要去掉后段（ß+1）RRP
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