2022-2023學(xué)年高二物理競賽課件：發(fā)射極放大電路的靜態(tài)分析

共發(fā)射極放大電路的靜態(tài)分析共發(fā)射極放大電路的靜態(tài)分析靜態(tài)：放大電路無信號輸入（ui

=0）時的工作狀態(tài)。分析方法：估算法、圖解法。分析對象：各極電壓、電流的直流分量。所用電路：放大電路的直流通路。設(shè)置Q點的目的：

(1)

使放大電路的放大信號不失真；(2)使放大電路工作在較佳的工作狀態(tài)，靜態(tài)是動態(tài)的基礎(chǔ)?！o態(tài)工作點Q：IB、IC、UCE

。靜態(tài)分析：確定放大電路的靜態(tài)值。求解靜態(tài)值1.直流通路估算IB根據(jù)電流放大作用2.由直流通路估算UCE、IC當(dāng)UBE<<VCC時，+VCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB由KVL:VCC=IBRB+

UBE由KVL:VCC=ICRC+

UCEUCE=VCC–

ICRC例：用估算法計算靜態(tài)工作點。已知：VCC=12V，RC=4k，RB=300k，

=37.5。解：注意：電路中IB

和IC

的數(shù)量級不同+VCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB動態(tài)：放大電路有信號輸入（ui

0）時的工作狀態(tài)。分析方法：

微變等效電路法，圖解法。所用電路：

放大電路的交流通路。動態(tài)分析:計算電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻ri、輸出電阻ro。分析對象：

各極電壓和電流的交流分量。目的：

分析Au、ri、ro與電路參數(shù)的關(guān)系，為設(shè)計打基礎(chǔ)。微變等效電路法ibicicBCEib

ib晶體三極管微變等效電路ube+-uce+-ube+-uce+-rbeBEC晶體管的B、E之間可用rbe等效代替。晶體管的C、E之間可用一受控電流源ic=

ib等效代替。1.晶體管的微變等效電路晶體管的微變等效電路可從晶體管特性曲線求出。當(dāng)信號很小時，在靜態(tài)工作點附近的輸入特性在小范圍內(nèi)可近似線性化。1.晶體管的微變等效電路

UBE

IB對于小功率三極管：rbe一般為幾百歐到幾千歐。微變等效電路法(1)輸入回路Q輸入特性晶體管的輸入電阻IBUBEO(2)輸出回路輸出特性ICUCEQ輸出特性在線性工作區(qū)是一組近似等距的平行直線。晶體管的電流放大系數(shù)晶體管的輸出回路(C、E之間)可用一受控電流源ic=

ib等效代替，即由

來確定ic和ib之間的關(guān)系。

一般在20～200之間，在手冊中常用hfe表示。O實現(xiàn)放大的條件(1)晶體管必須工作在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。(2)正確設(shè)置靜態(tài)工作點，使晶體管工作在放大區(qū)。(3)輸入回路將變化的電壓轉(zhuǎn)化成變化的基極電流。(4)輸出回路將變化的集電極電流轉(zhuǎn)化成變化的集電極電壓，經(jīng)電容耦合只輸出交流信號。

因電容具有隔直通交的作用。即對直流可以看成開路；在放大電路中可以認為它對交流分量不起作用，即對交流短路。直流通路：僅有直流電流流經(jīng)的通路，用來計算靜態(tài)工作點。交流通路：有交流信號（變化量）作用時的通路，用來計算電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、

輸出電阻等動態(tài)參數(shù)。例：畫出下圖放大電路的直流通路直流通路直流通路用來計算靜態(tài)工作點Q(IB、IC、UCE)對直流信號電容C可看作開路（即將電容斷開）斷開斷開+VCCRBRCT++–UBEUCE–ICIBIE+VCCRSusRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiERBRCuiuORLRSus++–+––對交流信號(有輸入信號ui時的交流分量)C可視為短路。直流電源對交流作用為零。短路短路對地短路交流通路計算電壓放大倍數(shù)、輸入電