15.3 放大电路的静态分析

15.3放大电路的静态分析静态：当放大电路无信号输入（ui=0）时的工作状态。所用电路：放大电路的直流通路。(1)使放大电路的放大信号不失真；(2)使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是动态的基础。IB、IC、UCE静态分析：确定放大电路的静态值。静态工作点Q：分析方法：估算法、图解法。分析对象：各极电压电流的直流分量。设置Q点的目的：例：画出下图放大电路的直流通路直流通路直流通路用来计算静态工作点Q(IB、IC、UCE)对直流信号电容C可看作开路（即将电容断开）断开断开+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIBIE+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE一、用估算法确定静态值2.由输入回路求IB：CCBEBBUUIR所以BCCBRUI+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB由KVL:UCC=IBRB+UBEUCE=UCC–ICRC1.画直流通路（C开路）3.由输出回路求IC、UCE：IC=βIB当UBEUCC时，例1：用估算法计算图示电路的静态工作点。EECCCCCERIRIUUEBBECCB)1(RβRUUIBCIβIEEBEBBCCRIURIUEBBEBB)1(RIβURI当电路不同时，计算静态值的公式也不同。由KVL可得：由KVL可得：IE+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB二、用图解法确定静态值用作图的方法确定静态值1.作出电路非线性部分的V-I特性曲线——晶体管输出特性即：由电路工作情况的负载线与非线性元件的伏安特性曲线的交点确定，此交点称为工作点2.做直流负载线：由输出特性确定IC和UCE常数B)(CECIUfIUCE=UCC–ICRC+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB直流负载线方程步骤：(1)先求出IB：IB=UCC/RB(2)确定IC=f(UCE)/IB用图解法确定静态值BBECCBRUUICtanR1直流负载线斜率ICQUCEQCCCRUUCC常数B)(CECIUfIUCE=UCC–ICRCUCE/VIC/mA直流负载线Q由IB确定的那条输出特性与直流负载线的交点就是Q点OIB大小不同，Q点位置也不同，IB称为偏置电流，其大小可由改变RB来调整。16.3放大电路的动态分析动态：放大电路有信号输入（ui0）时的工作状态。所用电路：放大电路的交流通路。计算电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出电阻ro各极电压和电流的交流分量。目的：找出Au、ri、ro与电路参数的关系，为设计打基础。动态分析:分析对象：分析方法：微变等效电路法，图解法。0uiUAUiiiUrI000UrI电压放大倍数放大电路输入电阻放大电路输出电阻一、微变等效电路法晶体管线性化的条件：把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效为一个线性电路保证在静态工作点附近小范围内微变等效电路：在小信号情况下工作1、晶体管的微变等效电路当信号很小时，在静态工作点附近的输入特性在小范围内可近似线性化。UBEIB)mA()mV(26)1()(200EbeIβrCEBBEbeUIUr(1)输入回路QCEbbeUiu输入特性晶体管的输入电阻晶体管的输入回路(B、E之间)可用rbe等效代替IBUBEO(2)输出回路CEBCUIIβrce愈大，恒流特性愈好因rce阻值很高，一般忽略不计。晶体管的输出电阻输出特性ICUCEQCEbcUii晶体管的电流放大系数晶体管的输出回路(C、E之间)可用一受控电流源ic=ib等效代替，即由来确定ic和ib之间的关系。BCCEceIIUrBcceIiuOCI