三极管、场效应管、运算放大器基本放大电路的结构特点与电路分析
基本放大电路是放大电压或电流的电路。
基本放大电路的结构特点
根据工作条件和电路的不同，基本放大电路的结构也有所差异，根据电路的结构和放大元件的不同，大体可将基本放大电路分为晶体管放大电路、场效应管放大电路、多级放大器和负反馈放大器、差动放大电路、运算放大电路等。
晶体管最基本的作用之一就是放大，因此，使用晶体管制成的电路具有放大作用。
下图是晶体管放大电路的功能示意图。
在对晶体管放大电路进行识读前，应首先了解电路的结构组成。
下图是典型的晶体管放大电路。
由上图可知，晶体管放大电路主要是由晶体管、电阻器和电容器等组成。
晶体管是一种电流放大器件，当输入信号加至晶体管基极时，基极电流随之变化，进而使集电极电流产生相应变化。由于晶体管本身具有放大倍数，根据电流的放大关系，是经过晶体管后的信号放大了一定倍数，输出信号经耦合电容阻止直流后输出，这时在电路的输出端便得到了放大后的信号波形。
场效应管与晶体管一样，也具有放大作用，场效应管是电压控制器件，它具有输入阻抗高，噪声低的特点。
场效应管的三个电极分别是栅极、源极、漏极，分别相当于晶体管的基极、发射极、集电极。由其构成的放大电路可分为三种：共源、共漏和共栅极放大器。
场效应管三种组态电路见下图。
图a)是共源放大器，相当于三极管中的共射极放大器，是一种最常见电路。
图b)是共漏放大器，相当于三极管共集电极放大器i，输入信号从漏极与栅极之间输入，输出信号从源极与漏极之间输出，这种电路又称为源极输出器或源极跟随器。
图c)是共栅放大器，相当于三极管共基极放大器，输入信号从栅极与源极之间输入，输出信号从漏极与栅极之间输出。这种放大器的高频特性比较好。
典型的场效应管放大电路见下图。
.在场效应管的漏极和源极之间加上一定电压，并串接一个电阻，那么改变或调整Ugs，就可改变Id的大小，进而改变输出电压，实现电压放大。
3、运算放大器电路的结构特点与电路分析
标准的运算放大器由三种放大电路组成：差动放大器、电压放大器和推挽式放大器。
运算放大器的基本构成见下图
基本运算放大电路有很高的电压放大倍数，因此在作为放大运用时，总是接成负反馈的闭环结构；否则电路是非常不稳定的。运算放大器有两个输入端，因此输入信号有三种不同的接入方式，即反相输入、同相输入和差动输入。无论是哪种种输入方式，反馈网络都是接在反相输入端和输出端之间。
利用运算放大器构成的温度检测电路见下图。
MC1403为基准电压产生电路，其2脚输出经电阻和电位器等元件分压后加到运算放大器的同相输入端，热敏电阻饥饿在运算放大器的负反馈环路中。环境温度发生变化，热敏电阻的阻值随之发生变化，IC1的输出加到IC3的反相输入端，经IC3放大后作为温度传感信号输出，IC1相当于一个测量放大器，IC2是IC1的负反馈电路，RP2，RP3可以微调负反馈量，从而提高测量的精度和稳定性。
基本放大电路的分析实例
1、宽频带放大电路的分析实例
典型宽频带放大电路见下图，该电路是一种典型的共射极放大电路。
该电路是一种1-250MHz宽频带放大器电路。该电路采用两级放大器作为放大电路，VT3作为输出级放大器。
主要是由晶体管放大器VT1，VT2，VT3以及相应的分压电阻器，耦合电容器等组成，其中VT1，VT2，VT3主要用来对输入的信号进行三级放大，分压电阻器主要用来为晶体管提供工作电压，耦合电容器可用来将信号耦合后送往下一级的晶体管中。
在该电路中，其输入信号由接口J1输入，经电容C1耦合后送入三极管VT1的基极，有三极管放大后经其集电极输出，并经电容C5耦合后送往三极管VT2的基极进行放大，经集电极输出，经电容C9耦合后再送往晶体管VT3的基极上，最终由发射极送往输出口J2。
2、超小型收音机电路的分析实例
见下图，它采用两只晶体管，其中的场效应管放大电路采用了固定式偏置方式。
该电路主要是由场效应管VT以及晶体管2SC2001，耦合电容器C1和C4以及周围元器件组成。场效应管VT用来进行高频信号的放大。
由外接天线接收信号，经C1进入LC振荡电路。LC振荡电路由磁棒线圈和电容组成，谐振电路选频后，经C4耦合至场效应管VT的栅极，与栅极负偏压叠加，加到场效应管山脊上，使场效应管VT的漏极电流相应变化，并在负载电阻R1上产生压降，经C5隔离直流后输出，在输出端得到放大了的信号电压，放大后的信号送入三极管2SC2001的基极，该管还具有检波功能，将调制在高频载波信号上的音频信号检出，输出较纯净的音频信号到耳机。
3、电容耦合多级放大器电路的分析实例
典型的电容耦合多级放大器电路见下图。
该电路由两个共发射极晶体管放大器连接而成的电容耦合两级放大器，可获得较高的放大倍数。信号经过电容器C1耦合到共发射极晶体管VT1的基极，经集电极输出通过电容器C2耦合到后级共发射极晶体管VT2的输入端（基极）。
使用电容器C2耦合，就可以防止某极放大器的直流偏压影响下一级的直流偏压，但是交流信号能够通过耦合电容送入下一级电路。
4、小型录音机音频信号放大器的分析实例
见下图，该电路是一个由多级放大器和负反馈放大电路组成。可将话筒输入的音频信号放大，然后送入录音头，用来保存声音信号。
该电路主要由话筒、电位器、晶体管放大器以及周围的分压电阻器，耦合电容器，反馈回路中的电容器等组成。其中VT1，VT2，VT3组成多级放大器。
话筒信号经电位器RP1调整后加到晶体管VT1，R4接在VT1的发射极作为电流负反馈电阻稳定直流工作点，C3为去耦电容使VT1交流增益提高。音频信号经三级放大后加到变压器T1的初级线圈。VT3的集电极输出经R18，C16反馈到VT1的基极，用以改善放大器的频率特性。该放大器的输出采用变压的方式可以补偿高频信号。
5、OTL音频功率放大器电路的分析实例
见下图。该电路的输出级是一个典型的差动放大器电路，其输入级采用VT1和VT2组成的差动放大器进行音频信号的放大。
VT1、VT2构成差动输入级电压放大器，VT3是推动管，VT4和VT5为功放输出管的静态偏置二极管，VT6-VT9构成复合互补对称式OTL电路，是输出级电路，其中VT6和VT7为两只NPN型同极性复合管，等效成一个NPN型晶体管，VT8和VT9是PNP和NPN复合管。等效成一只PNP型晶体管。
输入信号经过耦合电容C1加到VT1的基极，经放大后从集电极输出，直接耦合到VT3的基极，放大后从集电极输出。VT3集电极输出的正半周信号经VT6和VT7放大，由C7耦合到SP1中，VT3管集电极输出的负半周信号经VT8和VT9放大，由C7耦合到SP1中，在SP1上获得正、负半轴一个完整的信号。
VT1和VT2构成单端输入、单端输出式差动电路，是一级电压放大器。VT1基极偏置由R1提供，VT2基极偏置由R7提供，R7的右端接输出端，其直流电压为1/2（+V）。
推动极VT3的基极电压取自VT1的集电极，这两极之间采用直接耦合方式。C5是VT3的高频电压并联负反馈式消振电容，它容量小，对音频信号而言呈开路，对高频信号容抗很小，具有大的负反馈作用，以抑制放大器可能出现的高频自激。
开关电源中场效应管的应用原理
说到场效应管的长相恐怕电子爱好者们都非常熟悉啦，常见的符号如下：
从图中的表示，关于它的构造原理由于比较抽象，我们是通俗化讲它的使用，所以不去多讲，由于根据使用的场合要求不同做出来的种类繁多，特性也都不尽相同;我们在mpn中常用的一般是作为电源供电的电控之开关使用，所以需要通过电流比较大，所以是使用的比较特殊的一种制造方法做出来了增强型的场效应管(MOS型)，它的电路图符号：
仔细看看你会发现，这两个图似乎有差别，对了，这实际上是两种不同的增强型场效应管，第一个那个叫N沟道增强型场效应管，第二个那个叫P沟道增强型场效应管，它们的的作用是刚好相反的。前面说过，场效应管是用电控制的开关，那么我们就先讲一下怎么使用它来当开关的，从图中我们可以看到它也像三极管一样有三个脚，这三个脚分别叫做栅极(G)、源极(S)和漏极(D)，mpn中的贴片元件示意图是这个样子：
1脚就是栅极，这个栅极就是控制极，在栅极加上电压和不加上电压来控制2脚和3脚的相通与不相通，N沟道的，在栅极加上电压2脚和3脚就通电了，去掉电压就关断了，而P沟道的刚好相反，在栅极加上电压就关断(高电位)，去掉电压(低电位)就相通了。
我们常见的2606主控电路图中的电源开机电路中经常遇到的就是P沟道MOS管：
这个图中的SI2305就是P沟道MOS管，由于有很多朋友对于检查这一部分的故障很茫然，所以在这里很有必要讲一下它的工作原理，来加深一下你的印象。
图中电池的正电通过开关S1接到场效应管Q1的2脚源极，由于Q1是一个P沟道管，它的1脚栅极通过R20电阻提供一个正电位电压，所以不能通电，电压不能继续通过，3V稳压IC输入脚得不到电压所以就不能工作不开机。
这时，如果我们按下SW1开机按键时，正电通过按键、R11、R23、D4加到三极管Q2的基极，三极管Q2的基极得到一个正电位，三极管导通(前面讲到三极管的时候已经讲过)，由于三极管的发射极直接接地，三极管Q2导通就相当于Q1的栅极直接接地，加在它上面的通过R20电阻的电压就直接入了地，Q1的栅极就从高电位变为低电位，Q1导通电就从Q1同过加到3V稳压IC的输入脚，3V稳压IC就是那个U1输出3V的工作电压Vcc供给主控，主控通过复位清0，读取固件程序检测等一系列动作，输处一个控制电压到PWR_ON再通过R24、R13分压送到Q2的基极，保持Q2一直处于导通状态，即使你松开开机键断开Q1的基极电压。
这时候有主控送来的控制电压保持着，Q2也就一直能够处于导通状态，Q1就能源源不断的给3V稳压IC提供工作电压!SW1还同时通过R11、R30两个电阻的分压，给主控PLAY ON脚送去时间长短、次数不同的控制信号，主控通过固件鉴别是播放、暂停、开机、关机而输出不同的结果给相应的控制点，以达到不同的工作状态。
mpn中常见的场效应管多是P沟道的，在它的上面经常见到的印刷标志是：A2sHB、212T、212N、076A、AOGH、N57T、R1SG、S016J、S026I等。
上图是一个有主控控制耳机有没有声音输出的电路图，声音的左右声道分别通过隔直流电容C13、C14和电阻R51、R52送到耳机孔，但是在电阻R51、R52和耳机孔之间却接入了一个N沟道的mos场效应管，这个场效应管的栅极连接在一起受着MUTE的控制，当MUTE的地方处于高电位时候，Q4、Q5导通，就会把声音通过Q4、Q5入地，耳机里就不会有声音了，当MUTE的地方处于低电位时候，Q4、Q5关断，声音就只有通过耳机而发出声音了。
上面这个图是瑞芯微2608主控常见的电源开机电路，它与2606主控的电源开机电路有什么不同?你是不是发现比2606主控的电源开机电路多了一个MOS场效应管?这两个源极相连的场效应管与2606开机电路的一个场效应管有什么不同？
场效应管的栅极控制是有一个原则的：P沟道的栅极控制电压必须是相对源极输入高低电位来说的，所以在电路中源极和漏极是不能接反的，即源极必须接输入，漏极必须接输出，如果接反了就不能正常工作，mpn电路中，当usb接入的时候，必须要立即切断电池供电改换由usb供电，才能正常工作，如果不能切换电池供电，usb就不能正常工作(无法识别)，2606主控的电路切换指令是由主控发出的，使用的是电池电源控制即电池回路，所以用一个场效应就能够控制了。
仔细看一下2608的电路中电源切换是靠三极管Q7控制的，Q7的导通与截至是由usb电压来控制的，这是另一组电源，这组电源要想控制一个有极性的场效应管是不行的，所以我们就用两个MOS场效应管，源极相连联结成一个无极性场效应管就达到了双电源控制的目的。
在mpn中，三极管多为做电子开关来使用，这样有一个特点来判别：2脚(npn型)或者3脚(pnp型)是接地的，场效应管没有任何一个脚是直接接地的!稳压IC绝对1脚是接地的，3脚是正电输入，2脚是稳压输出。但注意的是这只是一般，不是绝对！
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