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分压式偏置放大电路3
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你可能喜欢2.4 放大电路静态工作点的稳定? 工作点的设置 ? 稳定工作点Q的方法 ? 典型的静态工作点稳定电路一、工作点的设置1、静态工作点Q不设不行 ui 0 t ui Q 0设Q点 放大、隔直t交流输入交、直流叠加交流输出2、Q点设得不合理不行可能引起饱和失真Q点偏高 Q点偏低可能引起截止失真二、影响静态工作点的因素? 电源电压的改变? 晶体管老化引起管子参数变化? 温度变化影响静态工作点的因素? 电源电压的改变VCC 直流负载线向右平移 Q点右上移影响静态工作点的因素? 温度变化对Q点的影响 温度变化会引起管子参数变化，例如温度上升 会导致： ? 输入特性曲线左移 ? ICBO增大 ? ?增大? 温度变化对Q点的影响1. 温度变化对输入特性曲线的影响UBE ? UBE(T0 ?25?C) ? (T ? T0 ) ? 2.2 ?10?3 V温度T ? ? 输入特性曲线左移? 温度变化对Q点的影响2. 温度变化对输出特性曲线的影响 ①温度变化对ICBO的影响 ICBO ? ICBO( T0 ?25? C) ? e k (T ?T0 )ICEO ? (1 ? ? ) ICBOiC/mAQ1 QIB iB =0 vCE/V温度T ? ? 输出特性曲线上移 ②温度变化对? 的影响温度每升高1°C， ? 要增 加0.5%?1.0%温度T ? ? 输出特性曲线族间距 增大? 温度变化对Q点的影响总之：ICBO ? ? ICEO ?T ? ? UBE ? ? IB ? ? IC ????固定基流偏置电路的缺点①IB随温度变化很小→固定基流偏置电路的名字的由来VCC ? U BE IB ? Rb一方面，温度变化对UBE的影响 很小；由输入特性曲线的特点决 定。另一方面，RB往往很大。uiuo?固定基流偏置电路的缺点 ②环境温度对IC和UCE的影响很大 →输出特性曲线在温度升高时明 显上移的结果。∴固定基流偏置电路不具有自动稳 定静态工作点Q的功能。iC/mAQ1 QIB iB =0 vCE/V工作点电流电压的改变会使BJT小信号参数改变，从而使放 大器的性能指标不稳定。因此，工作点的稳定非常重要。uiuo改进思路：当温度升高时，IB能自动降低。三、稳定放大器工作点的方法 (1)分压式偏置电路+Vcc RB1 C1 + I1 + ui _ RB2 I2RB 2 UB ? VCC RB1 ? RB 2Rc UB IB REIC + T UE IE _ C2 UE+ ERE =I uoU BE ? U B ? U EiB RB1 C1 + + ui Rc + T+Vcc uCE C2+uo _ uBEIC ? ?I BRB2 0RE_UB固定ToC IC (IE ) UE UBE IBICU E ?? U BEU B ? U BE ? U E ? U E+VccUE UB IC ? I E ? ? RE RE+ ui _RB1 RC C2 + I1 C1 + UB + T IB I2 UE uo IE RB2 RE _IC稳定静态工作点的条件(a) I2&& IB可以忽略IBI2=(5~10) IB（硅管）I2=(10~20) IB （锗管）IC Rb1 RC C2 + I1 C1 + UB + T IB I2 UE uo IE Rb2 Re _+VccRB 2 UB ? VCC RB1 ? RB 2+-----是稳定的ui_稳定静态工作点的条件(b)UB&&UBEUB=(3~5) V UB=(1~3) V（硅管） （锗管，取绝对值）U B ? U BE U B IC ? I E ? ? Re Re-----------也是稳定的+ ui _+Vcc RB1 RC C2 + I1 C1 + UB + T IB I2 UE uo IE RB2 Re _ IC增加元件的作用RB1、RB2――分压电阻，保证UB恒定。+Vcc+ ui _IC Rb1 RC C2 + I1 C1 + UB + T IB I2 UE uo IE Rb2 Re_Re――把输出端IC 的变化引回输入 端，与UB比较， 使IB产生相应的 变化。（2）温度补偿电路VCC R B1 VB RB 2 t0 RT RB3 RE RCRB2 ? RT // RB3 UB ? VCC RB1 ? RB2 ? RT // RB3IEQ分压式偏置电路又加上温度补偿热敏电阻， 工作点的稳定性很好。UB ? UBE ? RE静态工作点稳定电路四、典型的静态工作点稳定电路1、静态分析 方法1:估算法 RB1 I1 +Vcc RB1 RC C2 + I1 C1 + UB + T IB I2 UE uo IE RB2 RE _ IC RC UB +VccICI2 RB2IB RET UE IEUCE+ ui _三、典型的静态工作点稳定电路1、静态分析 方法1:估算法RB 2 UB ? VCC RB1 ? RB 2+Vcc RB1 I1 I2 RB2 RC UBICUE IC ? I E ? RE ? ? U B ? U BE RE UB REIBRET UE IEUCEIB ?ICU CE ? VCC ? I C RC ? I E RE ? VCC ? I C ( RC ? RE )?方法2：用戴维南定理进行变换后如图所示? U CCR B1VBRB 2Rb ? RB1 // RB 2I B Rb ? UBE ? I E RE ? VBRB 2 VB ? U CC RB1 ? RB 2RCVB ? U BE IB ? Rb ? (1 ? ? ) REI C ? ?I BREUCE ? UCC ? I C ( RE ? Rc )(1? ? )RE ?? RB与I1、I 2 ?? I B等价可用(1 ? ? ) RE ?? Rb1 // Rb2判断稳定工作点的条件I BQU CCRC工程上(1 ? ? )RE ? 10RB与I1、I 2 ? 10I B等价工程上，通常将该关系式作为分压偏置电路 的稳定偏置条件。该式也是选取基极偏置电 阻和发射极偏置电阻的依据。RbVB RE2、动态分析电压增益 ? ? Uo ? I c Rc ? Au ? ? ? I r ?I R ? ? Ui b be e E? ? ?I b Rc ? ? ? I b rbe ? (1 ? ? ) I b RE? ?Rc ? RB1r ? (1 ? ? ) R C RC 2 be E? Ii+? IbrbeRB2RB1? Ic? ?I bRE? I+ + ? U -? Ui+Vcc? ? I B 2 I B1? Ie? RC U o+ +输出电阻 ui _ RB2C1+输入电阻 ? ? Ui Ui Ri ? ? ? ? ? ? I B1 ? I B 2 ? I b Ii? RB1 // RB 2 //?rbe ? (1 ? ? ) RE ?T+uo RE ? U Ro ? ? RC _ ? I2、动态分析电压增益 ? ? Uo ? I c Rc ? Au ? ? ? I r ?I R ? ? Ui b be e E? ? ?I b Rc ? ? ? I b rbe ? (1 ? ? ) I b RE? ?Rc ? rbe ? (1 ? ? ) RE? Ii+? IbrbeRB2RB1? Ic? ?I bRE +? Ui-? ? I B 2 I B1? Ie? RC U o-输入电阻 ? ? Ui Ui Ri ? ? ? ? ? ? I B1 ? I B 2 ? I b Ii? RB1 // RB 2 //?rbe ? (1 ? ? ) RE ?输出电阻? U Ro ? ? RC ? I?射极偏置电路做如何改进，既可以使其 具有温度稳定性，又可以使其具有与固定 偏流电路相同的动态指标？例题：在图示电路中，已知 ?=50，试求 （1）Q点 （2）电压放大倍数 （3）若换用 ?=100的三极管，重新计算Q点及电压放大 倍数。15K? RB1C1+Vcc 3K? (+12V) RC + C2T RE 2K?++ ui _ RB2 6.2K?++ uo CE_ RL 1K?6.2 RB 2 解： U B ? VCC ? ? 12 ? 3.5V RB1 ? RB 2 15 ? 6.2U B ? U BE 3.5 ? 0.7 IC ? I E ? ? ? 1.4m A RE 2U CE ? VCC ? I C RC ? I E RE ? VCC ? I C ( RC ? RE )? 12 ? 1.4 ? (3 ? 2) ? 5V15K? RB1C1+Vcc 3K? (+12V) RC + C2 T RE 2K? + + uo CE_ RL 1K?1.4 IB ? ? ? 28?A ? 5026 rbe ? 200? (1 ? ? ) IE ? 1.15K?IC++ui _RB2 6.2K?? Ib+? Ui? Ic? ?I b+RC? RL U oRB2RB1rbe电压增益 +Vcc-? ? I o ? ? URB1 ? R c ( RC // RL ) Au C ? ? + C2 Ui ? I b rbe C1+? ? ?I b ( RC // RL ) ? ? I b rbe+? ?50 ?T+ RLui _RB23 // 1 ? ?32.6 + uo 1.15 E RCE_当改用?=100的三极管后，其Q点为：VB ? VBE 3.5 ? 0.7 IC ? I E ? ? ? 1.4m A RE 21.4 IB ? ? ? 14?A ? 100U CE ? VCC ? I C RC ? I E RE ? VCC ? I C ( RC ? RE )15K? RB1C1IC+Vcc 3K? (+12V) RC + C2 T RE 2K? + + uo CE_ RL? 12 ? 1.4 ? (3 ? 2) ? 5V26 rbe ? 200? (1 ? ? ) IE ? 2.1K?++ ui _ RB2 6.2K?1K?? Ib+? Ui? Ic? ?I b+RC? RL U oRB2RB1rbe电压增益 +Vcc 15K? 3K? (+12V) RB1 ? ? R I R // Uo ? C?c ( + CC2 RL ) ? ?I b ( RC // RL ) ? ? AuC ? ? ? 1 U ?b rbe ? I I b rbe +i + T + RL + vo 3 // R?100 ? RE 1 ? ?35.7 ? B2 vi 1K? CE_ 2.1 6.2K? 2K? _-例题2：在如图所示电路中，已知 ? =40，试求放大器? 的电压增益 Au ，输入电阻Ri ，输出电阻Ro+Vcc RB1 C1 + + RF ui _ RB28.2K390 RE 3KRC10K20V33K+ TC2+RL10K+C Euo_例题2：在如图所示电路中，已知 ? =40，试求放大器? 的电压增益 Au ，输入电阻Ri ，输出电阻RoRB 2 UB ? VCC RB1 ? RB 2+Vcc RB133KRC10K20V8.2 ? ? 20 ? 3.98V 33 ? 8.2 +Vcc 20V URB1 U BE R 3.98 ? 0.7 ? 0.97mA B ? ?C C2 IE ? + RE ? RF 10K 0.39 ? 3 33K+ ui _rbe ? 200? (1 ? ? )?BTRF RB28.2K390 3KIEREC1 +26 T I RF E+RL10KRB28.2K390 200 ? (1 ? 40) RE 3K26 + ? 1.3K? CE 0.97uo_电压增益? Uo ? Au ? ? U? Ii+? Ibrbe? Ic? ?I bRF? I+RC? ? I c ( Rc // RL ) ? ? ? I b rbe ? I e RF i ? ? ?I b ( Rc // RL ) ? ? ? I b rbe ? (1 ? ? ) I b RF? ? ( Rc // RL ) ? rbe ? (1 ? ? ) RF? 40? (10 // 10) ? 1.3 ? (1 ? 40) ? 0.39 ? ?11.6? Ui-RB2RB1? Ie? RL U o+Vcc20Vr’ 输入电阻 U ? i ? r R U i? ? B1? I R ?i? Ii+ ui _? ? I b rb e ? I e RF 10K C1 ? + ? ? 33 // 8.2 // 17.29 I 4.8K? ?b T +33KRC b ? RB1 // RB2 + rC2 // ?输出电阻 ? U Ro ? ? RC ? 10K? ? I? I b rbe R (1 ? ?RL?b RF ? )I ? F ? I b 10K uo RB2 390 +C ? rbe ? RE ? ? ) RF E (1 8.2K _ 3K ? 1.3 ? (1 ? 40) ? 0.39 ? 17.29K?电压增益? Uo ? Au ? ? U? Ii+? Ibrbe? Ic? ?I bRF? I+RC? ? I c ( Rc // RL ) ? ? ? I b rbe ? I e RF i ? ? ?I b ( Rc // RL ) ? ? ? I b rbe ? (1 ? ? ) I b RF? ? ( Rc // RL ) ? rbe ? (1 ? ? ) RF? 40? (10 // 10) ? 1.3 ? (1 ? 40) ? 0.39 ? ?11.6? Ui-RB2RB1? Ie? RL U o+Vcc20Vr’ 输入电阻 ? U i RB1 R ?i? Ii+ ui _输出电阻 ? U Ro ? ? RC ? 10K? ? I10K C1 + ? 33 // 8.2 // 17.29 ? 4.8K? T RL R FRC ? RB1 // RB2 + rC2 // ?33K+uoRB28.2K390 RE 3K10K+C E_作业:(第四版) P141 2.11 (第三版) P131 2.13
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分压式工作点稳定电路如题31图所示，设三极管的β=50，Rbb‘=300Ω，UBEQ=0.7V。
分压式工作点稳定电路如题31图所示，设三极管的β=50，Rbb‘=300Ω，UBEQ=0.7V。（1）静态工作点ICQ、UCEQ；急求 ，感谢！
（2）rbe（3）电压放大倍数Au
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（1）、因为UB=UCC×RB1/RB1+RB2=12伏×20K/60K=4伏；又因为UB=UBEQ+RE×IEQ；所以：IEQ=(UB-UBEQ)/RE=（4-0.7）伏/2.5K=1.32毫安，IBQ=1.32/51=0.0258毫安。UCEQ=UCC-ICRC-IERE=12-1.32×2-1.32×2.5=12-2.64-3.3=6.06伏。（2）、RBE=RBB+(1+β）26/IEQ=300+51×19.7=1304.5欧姆。（3）、AU=-βRL`/RBE=-50×1K=-50倍。
以前学的都还给老师了
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