电子与通信工程专业英语教学课件ppt作者徐存善Unit3PPT文件格式下载.ppt
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它不仅作为分立元件,而且在集成电路芯片中可以包含成千上万的晶体管。
晶体管是三端器件,可用作放大器和开关使用,晶体管有两种基本类型:
()thejunctiontransistor(usuallycalledthetransistor);
itsoperationdependsontheflowofbothmajorityandminoritycarriersandithastwoP-Njunctions.()thefieldeffecttransistor(calledtheFET)inwhichcurrentisduetomajoritycarriersonly(eitherelectronsorholes)andtherejustoneP-Njuntion1.,电子与通信工程专业英语,Unit3TheTransistorandItsBasicCircuit,TheTransistorandItsBasicCircuit,
(1)结型晶体管(通常称晶体管):
其工作依赖于两种载流子,即多数载流子和少数载流子的流动,并有两个PN结。
(2)场效应晶体管(简称场效应管):
其电流仅由多数载流子提供(可以是电子,也可以是空穴),且只有一个PN结。
Atransistorconsistsofthreelayersofsemiconductormaterial:
athinlayerofonetypewiththeothertypeoneachsideTherearetwopossiblearrangements:
N-typeinthemiddlewithP-typeoneachside(PNP)andP-typeinthemiddlewithN-typeoneachside(NPN)2.Thecenteriscalledbase,oneoutsidelayeriscalledtheemitter,andtheotherisknownasthecollector3(asshowninFig.3-1).,电子与通信工程专业英语,Unit3TheTransistorandItsBasicCircuit,TheTransistorandItsBasicCircuit,晶体管由三层半导体材料构成:
一种类型的薄层在中间,两边分别是另一种类型的材料。
有两种安排:
N型在中间,P型在两边(PNP);
P型在中间,N型在两边(NPN)。
中间称为基极,两边分别为发射极和集电极(如图3-1所示)。
Fig.3-1P-NJunctionandTransistor,电子与通信工程专业英语,Unit3TheTransistorandItsBasicCircuit,TheTransistorandItsBasicCircuit,AtransistorisanelectronicallydevicethatregulatesthecurrentflowingthroughitCurrentfromapowersourceenterstheemitter,passesthroughtheverythinbaseregion,andleavesviathecollectorCurrentflowisalwaysinthisdirection.ThiscurrentcanbemadetovaryinamplitudebyvaryingthecurrentflowinginthebasecircuitIttakesonlyasmallchangeofbasecurrenttocontrolarelativelylargecollectorcurrent4Itisthisabilitythatenablesthetransistortoamplify5,电子与通信工程专业英语,Unit3TheTransistorandItsBasicCircuit,TheTransistorandItsBasicCircuit,晶体管是调节流过它的电流的电子器件,电流从电源流进发射极,穿过很薄的基区,再从集电极流出,电流始终朝着这个方向流动。
改变基极电流,这个电流的大小也会随着改变,基极电流只需很小的变化,就会引起集电极电流很大的变化。
正是这种能力才使晶体管起到放大作用。
Therearethreebasicwaysofconnectingtransistorsinacircuit(asshowninFig.3-2)common-base,common-emitter,andcommon-collector.Inthecommon-baseconnection,thesignalisintroducedintotheemitter-basecircuitandextractedfromthecollector-basecircuitBecausetheinputoremitter-basecircuithasalowimpedanceintheorderof0.5to50ohms,andtheoutputorcollectorbasecircuithasahighimpedanceintheorderof1000ohmstoonemegohm,thevoltageorpowergaininthistypeofconfigurationmaybeintheorderof1500,电子与通信工程专业英语,Unit3TheTransistorandItsBasicCircuit,TheTransistorandItsBasicCircuit,晶体管在电路中有三种连接方式:
共基极、共发射极和共集电极(如图3-2所示)。
在共基极连接中,信号从射基回路输入,从集一基回路输出。
因为射基回路的输入阻抗较低,约为0.5到50欧姆,而集一基回路的输出阻抗较高,约为1000欧姆到1兆欧,因此,这种结构的电路的电压或功率增益可达1500倍。
Inthecommon-emitterconnection,thesignalisintroducedintothebase-emittercircuitandextractedfromthecollector-emittercircuitThisconfigurationhasmoremoderateinputandoutputimpedancethanthecommon-basecircuitTheinput(base-emitter)impedanceisintherangeof20to5000ohms,andoutput(collector-emitter)impedanceisabout50to50000ohms.Powergainintheorderof10,000(orabout40dB)canberealizedwiththiscircuitbecauseitprovidesbothcurrentgainand,电子与通信工程专业英语,Unit3TheTransistorandItsBasicCircuit,TheTransistorandItsBasicCircuit,voltagegain,在共发射极连接中,信号从基一射回路输人,从集一射回路输出,与共基极连接相比,这种结构有中等的输入和输出阻抗,输入电阻约为20到5000欧姆,输出电阻约为50到50000欧姆。
由于既有电压增益又有电流增益,这种结构的功率增益可以达到大约10000倍(约40dB)。
电子与通信工程专业英语,Unit3TheTransistorandItsBasicCircuit,TheTransistorandItsBasicCircuit,Fig3-2ThreeBasicWaysofConnectingTransistorsinACircuit,Thethirdtypeofconnectionisthecommon-collectorcircuit.Inthisconfiguration,thesignalisintroducedintothebase-collectorcircuitandextractedfromtheemitter-collectorcircuitBecausetheinputimpedanceofthetransistorishighandtheoutputimpedancelowinthisconnection,thevoltagegainislessthanoneandthepowergainisusuallylowerthanthatobtainedinacommon-baseoracommon-emittercircuit,电子与通信工程专业英语,Unit3TheTransistorandItsBasicCircuit,TheTransistorandItsBasicCircuit,第三种连接方式是共集电极连接。
在这种结构中,信号从基集回路输入,从射集回路输出。
因为晶体管的输入阻抗高而输出阻抗低,所以电路的电压增益小于1,
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