放大电路的工作原理及频响特性分析

电子学基础所研究的主要问题之一是放大电路，组成放大电路的核心器件是晶体管或场效应晶体管。晶体管有NPN型和PNP型2种，场效应晶体管有N沟道结型、P沟道结型、N沟道增强型、P沟道增强型、N沟道耗尽型和P沟道耗尽型6种。

晶体管有3个工作区，分别是截止区、放大区和饱和区。场效应晶体管也有3个工作区，分别是夹断区、恒流区和可变电阻区。作为放大器的晶体管必须工作在放大区，作为放大器的场效应晶体管必须工作在恒流区，为晶体管或场效应晶体管设置合适的静态工作点就会使晶体管或场效应晶体管工作在放大区或恒流区。工作在放大区的晶体管偏置电压的特征是：发射结正向偏置，集电结反向偏置。

因放大器是四端网络，而晶体管或场效应晶体管均只有3个管脚，要将3个管脚的器件接成四端网络，必须将一个脚作为公共脚。以发射极为公共脚的放大器称为共发射极电压放大器，以集电极为公共脚的放大器称为共集电极电压放大器，以基极为公共脚的放大器称为共基极电路。同理场效应晶体管放大器也有共源极、共漏极和共栅极电压放大器。

对放大器进行分析主要有静态分析和动态分析。静态分析的任务是计算电路的静态工作点Q。对于晶体管放大电路，静态工作点由I_BQ、I_CQ和U_CEQ三个量组成，对于场效应晶体管放大电路，静态工作点由U_GSQ、I_DQ和U_DSQ三个量组成。

计算工作点的电路是放大器的直流通路，根据电容阻直流的特性，可将放大器原电路画成直流通路，然后，根据电路分析的方法即可计算放大器的静态工作点。(www.xing528.com)

对放大器进行动态分析的主要任务是计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。进行动态分析所用的电路是放大器的微变等效电路，画放大器微变等效电路的方法是：先将晶体管或场效应晶体管画成微变等效模型，然后根据电容和电源通交流的特性，将原电路整理成便于计算的微变等效电路。

放大器的动态特性除了上述的三个参量外，还有频响特性，放大器频响特性的分析主要是计算放大器的通带截止频率和画波特图，分析时所用的微变等效电路与上述微变等效电路的差别是电容的容抗作用不能忽略。在这种情况下，晶体管和场效应晶体管的微变等效模型必须用混合π参数模型。

对高频信号进行放大的放大器称为高频（选频）放大器，高频放大器与低频放大器在电路结构上的主要差别是电路所带的负载不同。低频放大器电路所带的负载通常是线性负载电阻，而高频放大器的负载为谐振网络。因为对高频电路的分析是在静态工作点合适的条件下进行的，所以对高频电路的分析主要是放大器的频响特性，综合利用第2章的知识和放大器微变等效电路的知识可以讨论高频放大器的频响特性。