（1）半導體三極管從結構上可分為NPN型和PNP型兩大類，它們均由三個摻雜區和兩個背靠背的PN結構成，但兩類三極管的電壓極性和電流方向相反。
（2）三個電極：基極 b、集電極 c、和發射極 e。從後面工作原理的介紹中可以看到，發射極和集電極的命名是因為它們要分別發射與接收載流子。
（3）內部結構特點：發射區的摻雜濃度遠大於集電區的摻雜濃度；基區很薄，且摻雜濃度最低。
（4）三個區作用：發射區發射載流子、基區傳輸和控制載流子、集電區收集載流子。2．電流的分配和控制作用（1）條件
內部條件：三極管的結構。外部條件：發射結正偏、集電結反偏。
對NPN型：Ｖc> ＶB> ＶE Si管：ＶBE=0.7V Ge管：ＶBE=0.2V
對PNP型：Ｖc< ＶB< ＶE Si管：ＶBE=-0.7V Ge管：ＶBE=-0.2V
（2）內部載流子的傳輸過程（參閱難點重點）
（3）電流分配關系
在眾多的載流子流中間，僅有發射區的多子通過發射結註入、基區擴散和復合以及集電區收集三個環節，轉化為正向受控作用的載流子流Ic，其它載流子流只能分別產生兩個結的電流，屬於寄生電流。
為了表示發射極電流轉化為受控集電極電流Ic的能力，引入參數α，稱為***基極電流傳輸系數。其定義為α=Ｉc／ＩE 令β＝α／（１－α），稱為***射極電流傳輸系數。3．各極電流之間的關系 ＩE＝Ｉc＋ＩB （1）***基接法 (ＩE對Ｉc 的 控制作用)
Ｉc＝αＩE +ＩCBO
ＩB＝（1-α）ＩE -ＩCBO （2）***射接法 (ＩB對Ｉc 的 控制作用)
Ｉc＝βＩB +ＩCEO
ＩE＝（1+α）ＩB +ＩCEO
ＩCEO＝（1+β）ＩCBO 4．***射極電路的特性曲線(以NPN型管為例)
（1）輸入特性曲線 ＩB=f(ＶBE，ＶCE )
輸入特性曲線是指當ＶCE為某壹常數時，ＩB和BE之間的關系。
特點：ＶCE=0的輸入特性曲線和二極管的正向伏安特性曲線類似；隨著ＶCE增大，輸入特性曲線右移；繼續增大ＶCE，輸入特性曲線右移很少。
在工程上，常用ＶCE=1時的輸入特性曲線近似代替ＶCE>1V時的輸入特性曲線簇。
（2）輸出特性曲線
輸出特性曲線是指當ＩB為某壹常數時，ＩC和ＶCE之間的關系，可分為三個區： 截止區：發射結反偏，集電結反偏，發射區不能發射載流子，ＩB≈0，ＩC≈0。
放大區：發射結正偏，集電結反偏。其特點是：ＶBE≈0.7V(或0.2V)，ＩB>0，ＩC與ＩB成線性關系,幾乎與
ＶCE無關。
飽和區：發射結正偏，集電結正偏，隨著集電結反偏電壓的逐漸減小（並轉化為正向偏壓），集電結的空間電荷
區變窄，內電場減弱，集電結收集載流子的能量降低，ＩC不再隨著ＩB作線性變化，出現發射極發射有
余，而集電極收集不足現象。其特點是：ＶCE很小，在估算小功率管時，對矽管可取0.3V（鍺0.1V）。
對PNP型管，由於電壓和電流極性相反，所以特性在第三象限。4．主要參數
電流放大倍數，集電極最大允許電流ＩCM，集電極耗散功率PCM，反向擊穿電壓Ｖ（BR）CEO等3.2***射極放電電路1．放大的原理和本質（以***發射極放大電路為例）
交流電壓ｖi通過電容Ｃ1加到三極管的基極，從而使基極和發射極兩端的電壓發生了變化：由ＶBE→ＶBE ＋ｖi， 由於PN結的正向特性很陡，因此ｖBE的微小變化就能引起ｉE發生很大的變化：由ＩE→ＩE+ △ＩE， 由於三級管內電流分配是壹定的，因此ｉB和ｉC作相同的變化，其中ＩC→ＩC +△ＩC。
ｉC流過電阻Ｒc，則Ｒc上的電壓也就發生變化：由ＶRc→ＶRc +△ＶRc。 由於ｖCE=ＶCC-ｖRc，因此當電阻Ｒc上的電壓隨輸入信號變化時，ｖCE也就隨之變化，由ＶCE→ＶCE+△ＶCE，ｖCE中的變化部分經電容Ｃ2傳送到輸出端成為輸出電壓ｖo。如果電路參數選擇合適，我們就能得到比△ｖi大得多的△ｖo。
所以，放大作用實質上是放大器件的控制作用，是壹種小變化控制大變化。2．放大電路的特點
交直流***存和非線性失真3．放大電路的組成原則
正確的外加電壓極性、合適的直流基礎、通暢的交流信號傳輸路徑4．放大電路的兩種工作狀態 （1）靜態：輸入為0，ＩB、ＩC、ＶCE都是直流量。 （2）動態：輸入不為0，電路中電流和電壓都是直流分量和交流分量的疊加。保證在直流基礎上實現不失真放
大。5．放大電路的分析步驟 （1）先進行靜態分析：用放大電路的直流通路。 直流通路：直流信號的通路。放大電路中各電容開路即可得到。 （2）在靜態分析的基礎上進行動態分析：用放大電路的交流通路。 交流通路：交流信號的通路。放大電路中各電容短接，直流電源交流短接即可得到 3.3圖解分析法1．靜態分析
（1）先分析輸入回路
首先把電路分為線性和非線性兩部分，然後分別列出它們的端特性方程。在線性部分，其端特性方程為ＶBE＝ＶCC－ＩB*ＲB將相應的負載線畫在三極管的輸入特性曲線上，其交點便是所求的（ＩBQ，ＶBQ）。
（2）再分析輸出回路
用同樣的方法，可得到輸出回路的負載線方程（直流負載方程）為ＶCE＝ＶCC－ＩC*ＲC將相應的負載線（直流負載線，斜率為1/Rc）畫在三極管的輸出特性曲線上，找到與ＩB=ＩBQ相對應的輸出特性曲線，其交點便是所求的（ＩCQ，ＶCEQ）。2．動態分析（參閱難點重點） 交流負載線：是放大電路有信號時工作點的軌跡，反映交、直***存情況。其特點為過靜態工作點Q、斜率為
1/（Rc//RL）。3．放大電路的非線性失真及最大不失真輸出電壓
（1）飽和失真：靜態工作點偏高，管子工作進入飽和區（NPN管，輸出波形削底；PNP管，輸出波形削頂）
（2）截止失真：靜態工作點偏低，管子工作進入截止區（NPN管，輸出波形削頂；PNP管，輸出波形削底）
觀看動畫 （3）最大不失真輸出電壓Vom 如圖 Vom1=VCE-VCES 且因為ICEO趨於0 ， Vom2=ＩCQ*（ＲC//ＲL）
所以Vom為Vom1及Vom2中較小者，以保證輸出波形不失真。 4．圖解分析法的特點
圖解分析法的最大特點是可以直觀、全面地了解放大電路的工作情況，並能幫助我們理解電路參數對工作點的影響，並能大致估算動態工作範圍，另外還可幫助我們建立壹些基本概念，如交直流***存、非線性失真等。 圖解分析法實例（工作點移動對輸出波形的影響） 3.4小信號模型分析法指導思想：在壹定條件下，把半導體三極管所構成的非線性電路轉化為線性電路。1．半導體三極管的小信號模型
（1）三極管小信號模型的引出，是把三級管作為壹個線性有源雙口網絡，列出輸入和輸出回路電壓和電流的關系，然後利用取全微分或泰勒展開的方法得到Ｈ參數小信號模型。
（2）關於小信號模型的討論：
①小信號模型中的各參數，如ｒbe、β均為微變量，其值與靜態工作點的位置有關，並非常數。
②受控電流源的大中、流向取決於ｉb
③小信號模型適用的對象是變化量，因此電路符號不允許出現反映直流量或瞬時總量的大下標符號。2．用H參數小信號模型分析***射基本放大電路（1）畫出小信號等效電路 方法：先畫出放大電路的交流通路（電容及電源交流短接），然後將三極管用小信號模型代替。
（2）求電壓放大倍數
（3）求輸入電阻
（4）求輸出電阻 以下給出了壹***射基本放大電路的分析過程，觀看動畫。3.5放大電路的工作點穩定問題偏置電路：壹是提供放大電路所需的合適的靜態工作點；二是在環境溫度、電源電壓等外界因素變化時，保持靜態工作點的穩定。1．溫度對放大電路靜態工作點的影響Ｔ↑→VBE↓、β↑、ＩCBO↑→ＩC↑ 靜態工作點變化，可能導致放大電路輸出波形失真。2．穩定靜態工作點方法：在放大電路中引電流負反饋（常用射極偏置電路）、采用補償法。3．射極偏置電路
穩定靜態工作點的過程：（1）利用Ｒb1和Ｒb2組成的分壓器以固定基極電位；（2）利用Ｒe產生的壓降反饋到輸入回路，改變ＶBE，從而改變ＩC。 3.6***射極電路、***集電極電路和***基極電路特點1．***射極電路
***射極電路又稱反相放大電路，其特點為電壓增益大，輸出電壓與輸入電壓反相，低頻性能差，適用於低頻、和多級放大電路的中間級。2．***集電極電路
***集電極電路又稱射極輸出器、電壓跟隨器，其特點是：電壓增益小於1而又近似等於1，輸出電壓與輸入電壓同相，輸入電阻高，輸出電阻低，常用於多級放大電路的輸入級、輸出級或緩沖級。3．***基極電路
電路特點：輸出電壓與輸入電壓同相，輸入電阻底，輸出電阻高，常用於高頻或寬頻帶電路。3.7放大電路的頻率響應
1．頻率響應的基本概念
（1）頻率響應：放大電路對不同頻率的穩態響應。
（2）頻率失真：包括幅度失真和相位失真，均屬於線性失真。2．RC低通電路的頻率響應
（1）幅頻響應：
（2）相頻響應：
ψ=-argtg(ｆ／ｆH) 3．RC高通電路的頻率響應
RC高通電路與RC低通電路成對偶關系。4．波特圖
為了能同時觀察到低頻和高頻段幅頻變化特性，在繪制幅頻特性曲線時，通常橫坐標和縱坐標均采用對數坐標形式，稱之為波特圖。5．放大電路存在頻率響應的原因
放大電路存在容抗元件（例如外接的耦合電容、旁路電容和三極管的極間電容），使的放大電路對不同頻率的輸出不同。通常外接電容可以等效為RC高通電路，因而影響下限頻率，而三極管的極間電容可以等效為RC低通電路，因而影響上限頻率。 例1．半導體三極管為什麽可以作為放大器件來使用，放大的原理是什麽？試畫出固定偏流式***發射極放大電路的電路圖，並分析放大過程。答：放大的原理是利用小信號對大信號的控制作用，利用ｖBE的微小變化可以導致ｉC的大變化。固定偏流式***發射極放大電路的放大過程，參閱“內容提要——第2頁”。例2．電路如圖所示，設半導體三極管的β=80，試分析當開關K分別接通A、B、C三位置時，三級管各工作在輸出特性曲線的哪個區域，並求出相應的集電極電流Ic。
解：（1）當開關Ｋ置A，在輸入回路ＩB．Ｒb+ＶBE=Vcc，可得ＩB=Vcc/Ｒb=0.3mA 假設工作在放大區，則ＩC=β．ＩB=24mA，ＶCE=Vcc-ＩC．Ｒe< 0.7V，故假設不成立，三級管工作在放大區。此時，ＶCE=ＶCES=0.3V，ＩC=Vcc/Ｒe=3mA
（2）當開關Ｋ置B，同樣的方法可判斷三級管工作在放大區，ＩC=β．ＩB=1.92mA
（3）當開關Ｋ置C，三級管工作在截止狀態，ＩC=0例3.某固定偏流放大電路中三極管的輸出特性及交、直流負載線如圖所示，試求：
（1）電源電壓ＶCC、靜態電流ＩB、ＩC和ＶCE。
（2）電阻Rb、Rc的值。
（3）輸出電壓的最大不失真幅度。
（4）要使該電路能不失真地放大，基極正弦電流的最大幅度是多少？
解： （1）直流負載線與橫坐標的交點即ＶCC值,ＩB=20uA,Ｉc=1mA ＶCE=3V
（2）因為是固定偏聽偏流放大電路,電路如圖所示
Ｒb=ＶCC/ＩB=300KΩ Ｒc=(ＶCC-ＶCE)/ＩC=3KΩ
（3）由交流負載線和輸出特性的交點可知,在輸入信號的正半周,輸出電壓ｖCE從3V到0.8V,變化範圍為2.2V，在輸入信號的負半周,輸出電壓ｖCE從3V到4.6V,變化範圍為1.6V。綜合考慮，輸出電壓的最大不失真幅度為1.6V。
（4）同樣的方法可判斷輸出基極電流的最大幅值是20μA. 例4.電路如圖所示，已知三極管的β=100，VBE=-0.7V
（1）試計算該電路的Q點；
（2）畫出簡化的H參數小信號等效電路；
（3）求該電路的電壓增益AV，輸入電阻Ri,輸出電阻Ro。
（4）若VO中的交流成分出現如圖所示的失真現象，問是截止失真還是飽和失真？為消除此失真，應調節電路中的哪個元件，如何調整？
解：(1)ＩB=ＶCC/Ｒb=40μA
ＶCE=-(ＶCC-ＩC.ＲC)=-4V
(2)步驟：先分別從三極管的三個極（b、e、c）出發，根據電容和電源交流短接，畫出放大電路的交流通路；再將三極管用小信號模型替代；並將電路中電量用瞬時值或相量符號表示，即得到放大電路的小信號等效電路。註意受控電流源的方向。（圖略）
(3)ｒbe=200+(1+β)26mA/ＩEQ =857Ω
ＡV=-β(ＲC//ＲL)/ｒbe=-155.6
(4)因為ｖEB=-ｖi+ＶCb1=-ｖi+ＶEB
從輸出波形可以看出，輸出波形對應ｖs正半周出現失真，也即對應ｖEB減小部分出現失真，即為截止失真。減小Ｒb，提高靜態工作點，可消除此失真。
說明：
分析這類問題時，要抓住兩點：（1）發生飽和失真或截止失真與發射結的電壓有關（對於NPN型管子，為ｖBE；對於PNP型管子為ｖEB），發射結電壓過大（正半周），發生飽和失真；過小（負半周），發生截止失真。（2）利用放大電路交、直流***存的特點，找出發射結電壓與輸入信號之間的關系。這裏，要利用耦合電容兩端的電壓不變（因為為大電容，在輸入信號變化的範圍內，其兩端的電壓認為近似不變），如上題式子中的ＶCb1=ＶEB。 例5.電路如圖所示為壹兩級直接耦合放大電路，已知兩三極管的電流放大倍數均為β，輸入電阻為ｒbe，電路參數如圖，計算放大電路的電壓放大倍數、輸入電阻和輸出電阻。
解：本放大電路為壹兩級直接耦合放大電路，兩極都是***集電極組態。計算其性能指標時，應註意級間的相互影響。（1）求電壓放大倍數 ＡV=ＶO/Ｖi畫出放大電路的小信號等效電路。ＡV1=ＶO1/Ｖi=（1+β）（Re1//RL1）/[ｒbe+（1+β）（Re1//RL1）]ＡV2=ＶO/ＶO1=（1+β）（Re2//RL）/[ｒbe+（1+β）（Re2//RL）]ＡV=ＶO/Ｖi=ＡV1*ＡV2其中：RL1為第壹級放大電路的負載電阻，RL1=ｒbe+（1+β）（Re2//RL）（2）輸入電阻RiRi=Ｖi/Ii=Rb1//[ｒbe+（1+β）（Re1//RL1）（3）輸出電阻RoRo=Re2//[（ｒbe+Ro1）/（1+β）]其中：Ro1為第壹級放大電路的輸出電阻，Ro1=Re1//[（ｒbe+（Rb1//Rs））/（1+β）]難點重點1．半導體三極管內部載流子的傳輸過程
（1）發射區向基區註入電子 由於發射結外加正向電壓，發射結的內電場被削弱，有利於該結兩邊半導體中多子的擴散。流過發射極的電流由兩部分組成：壹是發射區中的多子自由電子通過發射結註入到基區，成為集區中的非平衡少子而形成的電子電流ＩEN，二是基區中的多子空穴通過發射結註入到發射區，成為發射區的非平衡少子而形成的空穴電流ＩEP。由於基區中空穴的濃度遠低於發射區中電子的濃度，因此，與電子電流相比，空穴的電流是很小的，即
ＩE=ＩEN+ＩEP（而ＩEN>>ＩEP）（2）非平衡載流子在基區內的擴散與復合 由發射區註入基區的電子，使基區內少子的濃度發生了變化，即靠近發射結的區域內少子濃度最高，以後逐漸降低，因而形成了壹定的濃度梯度。於是，由發射區來的電子將在基區內源源不斷地向集電結擴散。另壹方面，由於基區很薄，且摻雜濃度很低，因而在擴散過程中，只有很少的壹部分會與基區中的多子（空穴）相復合，大部分將到達集電結。（3）集電區收集載流子 由於集電結外加反向電壓，集電結的內電場被加強，有利於該結兩邊少子的漂移。流過集電極的電流ＩC，除了包括由基區中的熱平衡少子電子通過集電結形成的電子電流ＩCN2和集電區中的熱平衡少子空穴通過集電結形成的空穴電流ＩCP所組成的反向飽和電流ＩCBO以外，還包括由發射區註入到基區的非平衡少子自由電子在基區通過邊擴散、邊復合到達集電結邊界，而後由集電結耗盡層內的電場將它們漂移到集電區所形成的正向電子傳輸電流ＩCN1，因此 ＩC=ＩCN1+ＩCN2+ＩCP=ＩCN1+ＩCBO
式中ＩCBO＝ＩCN2+ＩCP 基極電流由以下幾部分組成：通過發射結的空穴電流ＩEP，通過集電結的反向飽和電流ＩCBO以及ＩEN轉化為ＩCN1過程中在基區的復合電流（ＩEN-ＩCN1），即 ＩB=ＩEP+（ＩEN-ＩCN1）-ＩCBO