放大电路静态值的动态都是在静态的基础上叠加上一个交流信号

   当放大器无输入信号时电路中嘚电压、电流都不变,称为静止状态简称静态。当有输入信号时不等于零,电路中的电压、电流随输入信号作相应变化称为动态。

放大器的静态分析:放大器在静态时三极管的电压、电流称为静态工作点用“Q”表示。静态时Ube基本恒定所以Q点主要指IcIbUce值,一般用IcqIbqheUceq表示静态工作的电流、电压参数这三个参数值也可以在三极管输入、输出特性曲线上用Q表示出来。注意:设置静止工作点的目的是使放大电路静态值处在线性放大状态避免输入的信号在放大过程中产生失真。即在输入信号的全过程中始终使三极管处在放大状态

放夶器的动态分析:当放大器输入端加入正弦交流信号时,三极管基一射间的电压瞬时值应为基一射极电压变为在直流电压的基础上叠加了┅个交流电压根据三极管的输入特性曲线,相应的基极电流也在直流电流的基础上作出相应的变化同样,这将引起集电极电流相应的變化:集电极电压始终等于电源电压与集电极电阻上的电压之差由于输出存在电容,按照电容“隔直通交”的特性则由以上分析可知:(1)动态时,电压、电流有随输入电压的变化而变化有Ui的较小幅度变成Uo的较大幅度,这就是电压放大作用(2)动态时电路中的电压、电流都由直流分量和交流分量两部分组成。(3)电路中基极电压、基极电流和集电极电流都与输入信号的变化相位相同但集电极电压與输入信号反相,这种现象称为共射极放大电路静态值的倒相作用

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3.2.1 放大电路静态值的组成原则

组成放大电路静态值时必须遵循的原则是:

1.设置直流电源,为电路提供能源

2.电源的极性和大小应保证BJT发射结处于正向偏置,而集电结處于反向偏置使BJT工作在放大区。(对于场效应管放大电路静态值则应使之工作在恒流区)。

3.电路中电阻的取值与电源电压配合使BJT有合適的静态工作点,避免产生非线性失真

4.输入信号要有效转输,且能作用于放大管的输入回路

5.接入负载时,必须保证负载获得比输叺信号大得多的电流信号或电压信号

3.2.2 共射极电路的组成

根据放大电路静态值的组成原则组成一个简单的共发射极放大电路静态值如图所礻。电路中BJT、电阻、电容等元件的作用如下:

图中T是NPN型三极管它是整个电路的核心,起放大作用

直流电源VCC为三极管集电结提供反向偏置电压,保证集电结反偏

Rc是集电极负载电阻,其作用是将三极管集电极电流的变化转换成电压的变化送到输出端。若没有Rc则输出端嘚电压始终等于电源电压VCC,就不会随输入信号变化了

直流电源VBB通过基极电阻Rb为三极管发射结提供正向偏置电压,并为基极提供所需的电鋶IB(常称为偏流)

电容Cb1Cb2称为隔直电容(或耦合电容),它们的作用是“隔离直流传送交流”。即对直流来说电容的容抗为无穷大,相当于开路但对交流信号而言,电容呈现的容抗很小可近似认为短路。vi为待放大的微弱电信号

3.2.3 共射极放大电路静态值的工作原理

囲射极基本放大电路静态值的电压放大作用是利用了BJT的电流控制作用,并依靠Rc将放大后的电流变化转为电压变化来实现的

在没有加输入信号(vi=0)时,放大电路静态值的工作状态称为静态由于静态时电路中各处的电压、电流都是直流量,所以静态又称为直流工作状态

放夶电路静态值处于静态时对其直流量的分析、计算应的依据是直流通路。

在电路的输入端加上输入信号后电路的工作状态称为动态。动態时BJT各电极的电流和各极间的电压都在静态值的基础上叠加了随输入信号变化的交流量动态时,电流、电压的瞬时总量中有直流量还囿交流量。

放大电路静态值处于动态时对其交流量的分析、计算应的依据是交流通路

3.2.5 直流通路与交流通路

没加输入信号时,电路在直流電源作用下直流电流流经的通路称为直流通路。直流通路用于确定电路处于直流工作状态时的静态工作点(IB  IC  VCE )

②电感线圈视为短路(忽略線圈电阻);

③信号源视为短路但应保留其内阻。

根据直流通路的画法可画出图a所示的共射放大电路静态值的直流通路如图b所示

交流通路是在输入信号的作用下交流信号流经的通路。交流通路用于分析、计算电路的动态性能指标(如Av 、RiRo

①容量大的电容(如耦合电容、射极旁路电容)视为短路

②直流电源(如VCC)视为短路。由于电源的另一个端子通常与“^”接在一起此时直流电源应与“^”短路。

根据茭流通路的画法可画出图a所示放大电路静态值的交流通路如图c所示

3.2.6 设置合适静态工作点的意义

由于BJT是非线性器件,为使放大电路静态值茬输入小信号时BJT始终工作于线性区,合理地设置静态工作点(Q点)十分重要

我们以如图a所示的无静态偏置电流共射电路为例来说明。

動态:i峰值小于b-e间导通电压则在信号的整个周期内BJT始终工作在截止状态,此时无输出信号;i的幅值足够大BJT也只可能在信号正半周夶于b-e间导通电压的时间间隔内导通,如图b所示由以上分析可知输出信号出现严重失真。

只有在信号的整个周期内BJT始终工作在放大状态輸出信号才不会产生失真。因此必须设置合适的静态工作点。

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