【文章內(nèi)容簡介】 ： 只考慮交流信號的分電路。 直流通道： 只考慮直流信號的分電路。 信號的不同分量可以分別在不同的通道分析。 例： 對直流信號（只有 +EC） 開路 開路 RB +EC RC C1 C2 T 直流通道 RB +EC RC 對交流信號 (輸入信號 ui) 短路 短路 置零 RB +EC RC C1 C2 T RB RC RL ui uo 交流通路 一、直流負(fù)載線 IC UCE UCE~IC滿足什么關(guān)系？ 1. 三極管的 輸出特性。 2. UCE=EC – ICRC 。 IC UCE EC CCREQ 直流 負(fù)載線 與輸出特性的交點(diǎn)就是 Q點(diǎn) IB 直流通道 RB +EC RC ㈡ 直流負(fù)載線和交流負(fù)載線 二、交流負(fù)載線 ic LcecRui???1其中： CLL RRR //??uce RB RC RL ui uo 交流通路 iC 和 uCE是全量，與交流量 ic和 uce有如下關(guān)系 Cc ii ?? CEceuu ??所以： LCECRui????? 1即：交流信號的變化沿著斜率為： LR?? 1的直線。 這條直線通過 Q點(diǎn)，稱為 交流負(fù)載線 。 交流負(fù)載線的作法 IC UCE EC CCREQ IB 過 Q點(diǎn)作一條直線，斜率為： LR?? 1交流負(fù)載線 ㈢ 靜態(tài)分析 一、估算法 （ 1）根據(jù)直流通道估算 IB IB UBE BBECB RUEI ??BCRE ??BCRE?RB稱為 偏置電阻 ， IB稱為 偏置電流 。 +EC 直流通道 RB RC （ 2）根據(jù)直流通道估算 UCE、 IC IC UCE C E OBC III ?? ?CCCCE RIEU ??BI??直流通道 RB RC +EC 二、圖解法 先估算 IB ，然后在輸出特性曲線上作出直流負(fù)載線，與 IB 對應(yīng)的輸出特性曲線與直流負(fù)載線的交點(diǎn)就是 Q點(diǎn)。 IC UCE BBECBRUEI??Q CCREEC 例： 用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)。 已知： EC=12V， RC=4k?， RB=300k?，?=。 解： 30012 ?????BCB REImA51040537 ...III BBC ????? ?? ?????? CCCCE RIEU請注意電路中 IB 和 IC 的數(shù)量級。 ㈣ 動(dòng)態(tài)分析 一、三極管的微變等效電路 1. 輸入回路 iB uBE 當(dāng)信號很小時(shí)，將輸入特性在小范圍內(nèi)近似線性。 ?uBE ?iB bbeBBEbeiuiur ????對輸入的小交流信號而言，三極管相當(dāng)于電阻 rbe。 )mA()mV(26)1()(300Ebe Ir ?????rbe的量級從幾百歐到幾千歐。 對于小功率三極管： 2. 輸出回路 iC uCE )( bBcCC iIiIi ???? ?bB iI ?? ??所以： bc ii ??(1) 輸出端相當(dāng)于一個(gè)受 ib 控制的電流源。 近似平行 (2) 考慮 uCE對 iC的影響，輸出端還要并聯(lián)一個(gè)大電阻 rce。 rce的含義 ?iC ?uCE cceCCEce iuiur ????ube ib uce ic ube uce ic rce很大， 一般忽略。 3. 三極管的微變等效電路 rbe ?ib ib rce rbe ?ib ib b c e c b e 二、放大電路的微變等效電路 將交流通道中的三極管用微變等效電路代替 : 交流通路 RB RC RL ui uo ui rbe ?ib ib ii ic uo RB RC RL 三、電壓放大倍數(shù)的計(jì)算 bebi rIU ?? ?Lbo R39。IU ?? ???LCL RRR39。 //?特點(diǎn)： 負(fù)載電阻越小，放大倍數(shù)越小。 rbe RB RC RL iU?iI? bI? cI?oU?bI??beLoiurRUUK39。??????四、輸入電阻的計(jì)算 對于為放大電路提供信號的信號源來說，放大電路是負(fù)載，這個(gè)負(fù)載的大小可以用輸入電阻來表示。 輸入電阻的定義： iii IUr???是動(dòng)態(tài)電阻。 rbe RB RC RL iU?iI? bI? cI?oU?bI??beB rR //?ber?iii IUr ???電路的輸入電阻越大，從信號源取得的電流越小，因此一般總是希望得到較大的的輸入電阻。 五、輸出電阻的計(jì)算 對于負(fù)載而言，放大電路相當(dāng)于信號源，其內(nèi)阻即為放大器的輸出電阻 ro，它是一個(gè)動(dòng)態(tài)電阻。由于電流源的內(nèi)阻為無窮大，所以 Cooo RIUr ????RC rbe RB iI? bI? cI?bI??ri ro ㈤ 失真分析 在放大電路中，輸出信號應(yīng)該成比例地放大輸入信號（即線性放大）；如果兩者不成比例，則輸出信號不能反映輸入信號的情況，放大電路產(chǎn)生 為了得到盡量大的輸出信號，要把 Q設(shè)置在交流負(fù)載線的中間部分。如果 Q設(shè)置不合適，信號進(jìn)入截止區(qū)或飽和區(qū)，則造成非線性失真。 下面將分析失真的原因。為簡化分析，假設(shè)負(fù)載為空載 (RL=?)。 非線性失真 iB(?A) uBE(V) 40 60 20 0 iB ωt 0 ωt uBE 0 VBE 輸入情況 iB(?A) uBE(V) 40 60 20 0 iB ωt 0 ωt uBE 0 VBE iC uCE uo ib 輸出情況 M N Q’ Q’’ iC uCE uo 可輸出的最大不失真信號 選擇靜態(tài)工作點(diǎn) ib Q’ Q’’ Q iC uCE uo 1. Q點(diǎn)過低，信號進(jìn)入截止區(qū) 放大電路產(chǎn)生 截止失真 輸出波形 輸入波形 ib Q’ Q’’ Q iC uCE 2. Q點(diǎn)過高，信號進(jìn)入飽和區(qū) 放大電路產(chǎn)生 飽和失真 ib 輸入波形 uo 輸出波形 Q’ Q’’ Q 167。 靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定 為了保證放大電路的穩(wěn)定工作，必須有合適的、穩(wěn)定的靜態(tài)工作點(diǎn)。但是，溫度的變化嚴(yán)重影響靜態(tài)工作點(diǎn)。 工作點(diǎn)不穩(wěn)定的原因很多，但主要影響因素是晶體管的特性參數(shù) UBE、 ICBO 和 β。 這三個(gè)參數(shù)隨溫度而變化，溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響主要體現(xiàn)在這一方面。 T UBE ? ICBO Q 一、溫度對 UBE的影響 iB uBE 25186。C 50186。C T UBE IB IC BBECB RUEI?? UBE的變化將通過 IB的變化影響 Q點(diǎn) 二、溫度對 ? 值及 ICBO的影響 T ?、 ICBO IC iC uCE Q Q180。 總的效果是： 溫度上升時(shí)，輸出特性曲線上移，造成 Q點(diǎn)上移。 小結(jié)： T IC 固定偏置電路的 Q點(diǎn)是不穩(wěn)定的。 Q點(diǎn)不穩(wěn)定可能會(huì)導(dǎo)致靜態(tài)工作點(diǎn)靠近飽和區(qū)或截止區(qū)，從而導(dǎo)致失真。為此，需要改進(jìn)偏置電路，當(dāng)溫度升高、 IC增加時(shí)，能夠自動(dòng)減少 IB，從而抑制 Q點(diǎn)的變化。保持 Q點(diǎn)基本穩(wěn)定。 常采用分壓式偏置電路來穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。電路見下頁。 分壓式偏置電路： RB1 +EC RC C1 C2 RB2 CE RE RL ui uo 一、靜態(tài)分析 I1 I2 IB RB1 +EC RC T RB2 RE 直流通路 RE射極直流負(fù)反饋電阻 CE 交流 旁路電容 T UBE IB IC UE IC 本電路穩(wěn)壓的過程實(shí)際是由于加了 RE形成了 負(fù)反饋 過程 I1 I2 IB RB1 +EC RC T RB2 RE 1. 靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的原理 EEBEBC RIURIE ??? 11I1 I2 IB RB1 +EC RC T RB2 RE 直流通路 2. 求靜態(tài)工作點(diǎn) 算法一： EEBEB RIURI ??22BIII ?? 21BE I)(I ??? 1上述四個(gè)方程聯(lián)立，可求出IE ，進(jìn)而，可求出 UCE 。 本算法比較麻煩，通常采用下面介紹的算法二、三。 I1 I2 IB RB1 +EC RC T RB2 RE 直流通路 +EC 方框中部分用 戴維南 定理等效為： Rd ESB 21 // BBd RRR ?CBBBSB ERRRU212??EdBESBB R)(RUUI?????1進(jìn)而，可求出 IE 、 UCE 。 算法二： BII ??22121BBCRREII???22 BB RIU ?CBBB ERRR212??EEBEBBE RIUUUU ????EBEBEBEC RURUUII ????I1 I2 IB RB1 +EC RC T RB2 RE 直流通路 EECCCCE RIRIEU ?????算法三： EBC RUI ?可以認(rèn)為與溫度無關(guān)。 似乎 I2越大越好，但是 R