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用图解法 分析静态 工作情况

第五章. 一. 用图解法 分析静态 工作情况. 用图解法 分析动态 工作 情 况. 二. 电路参数对 静态工作 点的影响. 三. 非线性 失真. 四. 最大输 出电压 幅值. 五. 第二节. 图解分析法. 第二节. 放大电路分析常用的两种分析方法. 图解分析法. 利用晶体管的特性曲线，用作图的方法来分析。. 计算分析法. 将具有非线性特性的晶体管近似用线性等效电路来代替，然后利用电路理论求解。. 第二节. 一、用图解法分析静态工作情况.

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用图解法 分析静态 工作情况

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Presentation Transcript

  1. 第五章 一 用图解法 分析静态 工作情况 用图解法 分析动态 工作情况 二 电路参数对 静态工作 点的影响 三 非线性 失真 四 最大输 出电压 幅值 五 第二节 图解分析法

  2. 第二节 放大电路分析常用的两种分析方法 图解分析法 利用晶体管的特性曲线，用作图的方法来分析。 计算分析法 将具有非线性特性的晶体管近似用线性等效电路来代替，然后利用电路理论求解。

  3. 第二节 一、用图解法分析静态工作情况 放大电路处于静态时，常用直流量IB、UBE、IC和UCE来描述晶体管的静态工作情况。对应在晶体管的输入特性和输出特性曲线上各确定一点，该点称为静态工作点。 画出直流通路 步骤 利用输入特性曲线来确定IBQ和UBEQ 利用输出特性曲线确定UCEQ及ICQ

  4. Vcc + + Vcc Rc Rc ic + + T iB Rb T + uo Rb + ui _ uCE uBE VBB _ VBB _ _ 第二节 （一）画出直流通路 静态时，输入信号电压ui=0，即将信号源短路，就得到放大电路的直流通路。 共射极放大电路 直流通路

  5. iB + Vcc Rc ic + iB T Rb + uCE uBE uBE 0 VBB _ _ （二）利用输入特性曲线来 确定IBQ和UBEQ 第二节 晶体管的输入特性曲线 电路中的输入回路 M -1/Rb VBB/Rb IBQ Q B N E VBB UBEQ 该线称直流负载线，它与输入特性的交点Q（ UBEQ， IBQ）就是静态工作点。

  6. + Vcc iC Rc ic + iB T Rb + uCE uBE VBB uCE _ 0 _ 第二节 （三）利用输出特性曲线确定UCEQ及ICQ 晶体管的输出特性曲线 电路中的输出回路 H VCC/Rc -1/RC C IBQ Q ICQ L E UCEQ VCC 该线是输出特性的直流负载线。它与输出特性曲线的交点Q（ICQ，UCEQ）即为静态工作点。

  7. iB iB -1/Rb VBB/Rb +Vcc Rc IBQ+Ibm ic IBQ + iB T IBQ-Ibm Rb + uCE (uO) + ui UBEQ uBE VBB uBE _ 0 ωt 0 π 2π 0 _ _ VBB uBE ui 0 Ubem Uim π π 2π 2π ωt ωt 第二节 二、用图解法分析动态工作情况 （一）利用输入特性画出iB和uBE波形 从输入回路 设输入信号ui=Uimsinωt 图解法求uBE及iB波形

  8. iC iB +Vcc Rc ic IBQ+Ibm ICQ+Icm + iB IBQ T ICQ Rb + IBQ-Ibm uCE (uO) + ICQ-Icm ui UCEQ uBE ωt _ π π _ ωt 0 0 2π 2π _ VBB 0 uCE （二）利用输出特性画iC和uCE波形 π Ucem 2π ωt 第二节 从输出回路 在输出特性坐标上作出的直线与直流负载线重合，但它是反映瞬时电量之间的关系，故称为动态负载线或交流负载线。 iC -1/RC VCC uCE 0 图解法求uCE和iC

  9. iB VBB/Rb + Vcc Rc ic Q uBE VBB 0 + iB T Rb + uCE uBE VBB _ _ 第二节 三、电路参数对静态工作点影响 从输入回路得直线 参数对输入特性上Q点影响 Q1 Q2 改变Rb就改变了输入特性坐标系上直流负载线的斜率 改变VBB则使直流负载线平移

  10. iC iB=60μA 50μA 40μA + Vcc 30μA Q Rc 20μA ic 10μA + iB uCE 0 T Rb + uCE uBE VBB _ _ 第二节 从输出回路得直线 VCC/RC Q3 Q2 Q1 VCC 参数对输出特性上Q点影响 改变Rc就改变了输出特性坐标系上直流负载线的斜率 改变Vcc则使直流负载线平移 若β改变，即特性曲线的间隔改变也会使Q点改变

  11. + ic c iB Rb Rc + b + + uo e iE RL RS uCE uBE ui VCC _ + us _ VBB _ _ _ 第二节 对于如图所示的直接耦合放大电路 信号源内阻RS和负载电阻RL也要影响电路的静态工作点 静态工作点的调整主要是调整基极偏置电阻Rb和集电极负载电阻Rc的阻值。

  12. 第二节 四、非线性失真 信号经放大电路放大以后，输出波形与输入波形不完全一致称为波形失真。 由于晶体管特性曲线非线性引起的波形失真称为非线性失真。 产生失真的原因 与静态工作点的位置和输入信号的幅值有关。 截止失真 静态工作点设置太低，靠近截止区。 主要的非线性失真 静态工作点设置太高，靠近饱和区。 饱和失真

  13. iC iB Ibm ωt ωt 0 ui uBE uCE 0 ωt ωt ωt 第二节 截止失真 iB iC Q2 Q2 Q Q uBE Q1 Q1 uCE 0 0 0 从输出特性分析截止失真 从输入特性分析截止失真

  14. Vcc + Rc + T Rb + uo ui _ VBB _ 第二节 消除截止失真 方法 提高静态工作点的位置，适当减小输入信号ui的幅值 对于图示共射极放大电路 可以减小Rb阻值，增大IBQ。

  15. iC 0 ωt 0 uCE ωt 第二节 饱和失真 iC Q1 iB Q Q2 uCE 0 使静态工作点向下移或右移 消除方法

  16. Vcc + Rc + T Rb + uo ui _ VBB _ 第二节 消除饱和失真 方法 降低静态工作点的位置，以及适当减少输入信号ui的幅值。 可以增大Rb阻值，减小IBQ，；也可以减小RC，增大UCEQ。

  17. iC -1/RC R Vcc + IBQ Q Rc ICQ + T VCC UCEQ M Rb uCE 0 + uo F UCES UR ui UF _ VBB _ 第二节 五、最大输出电压幅值 放大电路在电路参数已确定的条件下，输出端不发生饱和失真和截止失真时的最大输出信号电压的幅值称为最大输出电压幅值，记作Uomax。 UF是受截止失真限制的交流信号分量的最大幅值，UR是受饱和失真限制的交流信号分量的最大幅值。 UCES叫做晶体管的饱和压降 输出动态范围UP-P，表示最大输出电压的峰-峰值，即： UP-P=2Uomax

  18. 第二节 图解法特点 图解法能够较清楚、直观地看到波形，以及静态工作点与元件参数的关系。 因此常用于定性分析放大电路的工作情况，以及输入大信号状态下电路的定量分析。 当信号频率较高时，图解法将不再适用。

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