【正文】
? S?U+ ? RB1 iU?2. 動態(tài)分析 CbeBBiuRRrRRRrRA?????o21beL////b?RB1 RC RB2 RL ui uo B E C ib ic 交流通路 微變等效電路 例 :圖示電路(接 CE),已知 UCC=12V, RB1=20kΩ,RB2=10kΩ, RC=2kΩ, RE=2kΩ, RL=3kΩ, β=50。 Q點穩(wěn)定的過程 對直流: RE越大 ,穩(wěn)定 Q點效果越好; 對交流: RE越大 ,放大倍數(shù)下降 ,需加旁路電容 CE。 UB過高必使 UE也增高,在 UCC一定時,勢必使 UCE減小,從而減小放大電路輸出電壓的動態(tài)范圍。 B2 II ?? BEB UU ??參數(shù)的選擇 +UCC RC V RE RB1 RB2 IB IC + UCE ? + UBE ? I1 I2 IE 直流通路 從 Q點 穩(wěn)定的角度來看似乎 I UB越大越好。 EEBEBBE IRUUUU ????若使 ,則 集電極電流 IC基本恒定,不隨溫度變化。 靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大電路 V UB RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL I1 I2 IB + + + +UCC ui uo + + – – IC RS uS + – +UCC RC V RE RB1 RB2 IB IC + UCE ? + UBE ? I1 I2 IE 能穩(wěn)定靜態(tài)工作點的共發(fā)射極放大電路,由 RB1和RB2 組成分壓式偏置電路,稱為 分壓式偏置放大電路 。 C B OBBECCC E OBC)1( IβRUUβIIβI??????iC uCE Q 溫度升高時,輸出特性曲線上移 Q180。 溫度每升高 10?C , ICBO 大致將 增加 一倍 。 溫度每升高 1?C, b 值約 增加 % ~2%, b 溫度系數(shù)分散性較大 。 UBE 的溫度系數(shù)約為 –2 mV/?C。 當(dāng) RB 一經(jīng)選定后, IB 也就固定不變,這種稱為 固定偏置放大電路 。 根據(jù)定義: oi0 0,ooo sL= ??? uRIUR..ou+ 輸出電阻越小,放大電路帶負載能力越強。 ( 2)輸入電阻 —— 從信號源兩端向放大電路輸入端看進去的等效電阻。 bebi rIU.. ?LbLco RIRIU ??????... bbeLiou rRUUA???? b...LCL / / RRR ??負載電阻越小,放大倍數(shù)越小。 i i be b b β ce be + r c c u b i e + u 交流通路 ib ic uS rbe bib RB RC RL E B C ui + uo + + RS ii 微變等效電路 RB RC ui uO RL + + RS uS + ib ic B C E ii 放大電路的微變等效電路 將交流通路中的晶體管用晶體管微變等效電路代替即可得放大電路的微變等效電路。 ?由于 rce 的阻值很高 , 可以將其看成開路 。 (2) 輸出端等效參數(shù) + + + + i c b e b β i c r ce be r ce u + b i + be u Q IC UCE IB ?IC IC ?UCE UCE 晶體管的輸出特性曲線不完全與橫軸平行,當(dāng) IB 為常數(shù)時, ?UCE 與 ? IC 之比 BB cceCCEceII iuIUr ????? 稱為晶體管的 輸出電阻 , 在小信號的條件下 , rce 也是一常數(shù) 。 + + + + i c b e b β i c r ce be r ce u + b i + be u Q iC uCE ?IB ?IC IC UCE 晶體管輸出特性曲線的線性工作區(qū)是一組近似等距離的平行直線 , 當(dāng) UCE 為常數(shù)時 , ?IC 與 ?IB 之比 CECE bcBCUU iiII ????b即為晶體管的電流放大系數(shù) ,在小信號的條件下 , b 是一常數(shù) , 由它確定 ic受 ib 的控制關(guān)系 。 因此 ,晶體管的輸入端可用 rbe 等效代替 。 ?用微變等效電路表示晶體管 , 用該電路分析得出的電壓和電流關(guān)系 , 與特性曲線分析得出的結(jié)果相同 ,即兩者等效 。 ? 如果晶體管在小信號條件下工作在該線性區(qū)域,管子變化的電壓電流之間的關(guān)系近似線性關(guān)系,可用線性元件代替晶體管組成等效電路。這樣就能在靜態(tài)工作點附近的小范圍內(nèi),用直線段近似地代替晶體管的特性曲線。A 20 60 80 3 1. 5 6 12 t O O Q 3 9 40 0 (b)工作點偏低引起 ic、 uce (uo)失真 正半周 變平 t 截止失真 uo 波形 iC / mA uCE/V uCE/V iC / mA (iC) uo = uce O 20 ?A 40 ?A 80 ?A IB = 0 Q t O O ② 工作點偏高引起 飽和失真 iC正 半周被削平 IB = 60 ?A uo波形 t uce負 半周被削平 飽和失真 iC / mA uCE/V uCE/V iC / mA uo = uce ib(不失真) 微變等效電路法 把非線性元件晶體管所組成的放大電路等效成一個線性電路,就是放大電路的 微變等效電路 , 然后用線性電路的分析方法來分析,這種方法稱為 微變等效電路法 。這種通常稱為非線性失真。也越小 , 交流負載線就越陡 , 使 Uom減小, 電壓放大倍數(shù)下降 。 ( 3) 放大器的電壓放大倍數(shù)可由 uo與 ui的幅值之比或有效值之比求出 。 從圖解分析過程 , 可得出如下幾個重要結(jié)論: ( 1) 放大器中的各個量 uBE, iB, iC 和 uCE都由直流分量和交流分量兩部分組成 。 O IB = 40 ?A 20 60 80 3 Q 1. 5 6 12 N 0 M t O O Q2 IC 3 9 3 6 9 交流負載線 Q1 t Q1 Q2 空載輸出電壓 iC / mA uCE/V uCE/V iC / mA (ic) UCE uo = uce ( 3) 作交流負載線 。 O uBE/V Q1 Q Q2 O O UBE t t iB (ui ) uBE/V iB IB (ib) 圖解法 1. 圖解步驟: ( 1) 根據(jù)靜態(tài)分析方法 , 求出靜態(tài)工作點 Q。 交流通路的畫法: 將直流電壓源短路,將電容短路。 放大電路的動態(tài)分析 動態(tài)時放大電路在直流電源 UCC和交流輸入信號ui共同作用下工作,電路中的電壓 uCE、電流 iB和 iC均包含兩個分量: ceCECEcCCbBBbeBEBEuUuiIiiIiuUu???????? 其中, IB、 IC 、 UCE是直流電源 UCC單獨作用產(chǎn)生的,是放大電路的靜態(tài)值,稱為 直流分量 ; ib、 ic 、 uce是交流輸入信號 ui單獨作用產(chǎn)