三极管放大器是一种主要用于信号放大的电子器件,常用于放大电压、电流和功率。其工作原理主要基于PN结的正向和反向偏置。
三极管由三个区域组成:基区、发射区和集电区。基区与发射区之间形成PN结,发射区与集电区之间也形成PN结。当三极管处于正向偏置状态时,发射区中的电子会注入到基区,同时集电区会吸收这些被注入的电子。这样就形成了电流的流动。
三极管放大的原理是基于控制电流。在三极管放大器中,输入信号作用于基极,基极的变化会影响到发射极和集电极之间的电流。根据三极管的放大特性,当输入信号的幅度较小时,其与基极电流之间的关系是线性的。这里的基极电流即是传输电流,也成为信号电流。基极的变化会引起发射区电流的变化,而这个变化进一步由集电极的电流放大。
具体来说,当输人信号电压使基极极间的电压不断变化时,基区的厚度也会不断变化,进而改变电子注入和集电区吸收的情况,从而改变集电极流入电子数目。在三极管放大器中,输入信号较小,故集电区电流可以参考为线性关系,即输出信号电流的变化与输入信号电压的变化之间是一定比例关系。而这个比例关系即由三极管的放大系数决定,从而实现了信号的放大。
总的来说,三极管放大器工作的基本原理是:输入信号作用于基极,通过控制基極电流的变化来实现对输出信号的放大,即实现输入电压的放大。三极管的放大系数称为增益,正常情况下,三极管放大器的增益大于1,从而能够实现信号的放大。
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