静态工作点的稳定及其偏置电路wzl

似乎I2越大越好，但是 RB1、RB2太小，将增加损 耗，降低输入电阻。因此
一般取几十k。
四、动态分析
1. 交流通道
+EC
Rb1 C1
ui Rb2
RC
C2
BC
E
RL
RE
uo
CE
电容短路,直流电源短路， 画出交流通道
ib
ic
交
ii
BC
流
i1 i2
通 道
ui Rb1 Rb2
E RC
RL uo
.
2
•
Ii
+VCC
Rb1 C1
RC
C2
BC
ui Rb2
E RL
Re
u
Ce
o
+EC
RB1 C1
u RB2
i
RC
C2
T
RL
RE1
uo
RE2
CE
静态分析： +EC
RB1 I1 RC
C2
C1
IB
T
ui RB2
I2
RL
RE1
uo
RE2
CE
+EC
RB1 C1
RB2
I1 RC
IB T
I2
RE1
RE2
直流通路
动态分析： +EC
VCC
此式说明UB与晶体 管无关, 不随温度
uo
变化而改变, 故UB 可认为恒定不变。
Re射极直流 负反馈电阻
Ce 交流旁路 电容
RB1—上偏流电阻 RB2—下偏流电阻
二.静态工作点稳定过程
+VCC
Rb1 C1
I1 RC IC C2 IB B C
E
ui
Rb2
I2 ReIE
RL Ce
I1 >>IB VB >>VBE
U CC
10 20 10
12
4V
I CQ
I EQ
U B U BEQ RE
4 0.7 1.65mA 2
I BQ
I CQ
1.65 mA 50
33A
C1+
U CEQ U CC I CQ ( RC RE )
+
12 1.65 (3 2) 3.75V Rs
u
s
+ －
ui －
RB1 C1
I1 RC IB
ui
RB2
I2 RE
五. 电容CE的作用：
+EC
C2
问题1：如果去掉CE， 放大倍数怎样？
RL CE
射极偏置电路中， CE既
可以使其具有温度稳定
uo
性，又可以使其具有与 固定偏流电路相同的动
态指标。
CE的作用：交流通路中， CE将RE短路，RE 对交流不起作用，放大倍数不受影响。
常采用射极偏置电路来稳定静态工作点。
2.4.2 射极偏置电路
如果温度变化时，b点电位能基本不变，则可实现静态
工作点的稳定。
一 .电路组成
分
压
式 偏
Rb1
置
电 路
C1
I1 RC IB B
+VCC IC C2
C
I2
E
RL
ui Rb2
Re IE Ce
I2=（5~10）IB
∴I1 I2
UB
Rb2 Rb1Rb2
RB1 C1
ui RB2
RC
C2
T RL
RE1
RE2
CE
RB1 ui
uo
RB2 RE1
RL uo
RC
交流通路
交流通路：
UB
Rb2 Rb1Rb2
VCC
UB被认为较稳定
U本BE电=U路B-稳UE压的
uo 过程=U实B际- I是E R由E
于加了RE形成 了负反馈过程
T
IC
IC
IE UE
UBE
IB
由输入特性曲线
三.直流通道及静态工作点估算
+EC
RB1 C1
RB2
I1 RC
IB T
I2
RE1
RE2
I2 IB
I1
I2
EC RB1 RB2
RC RB1
+U CC C2 +
V
+
RL uo
RB2
RE
+ CE
－
（2）求电压放大倍数
rbe300(1)I2E6Q300(150)12.66511001.1k
33
Au
RL
rbe
50 3368
1.1
（3）求输入电阻和输出电阻
R iR B/1R /B/2r /b e2/0 1 //0 1 /.10 .9k 9 4 R oR C3 k
静态工作点的稳定及其偏置电路 wzl
2.4.1 温度对工作点的影响
1. 温度变化对ICBO的影响
T↑→ICBO↑,温度每升高10oC,
ICB总O↑之一倍： ICEO=(1+β)ICBO增加 温度T 输出特性曲线上移
2. 温度I变CB化O对输入特IC性EO曲线的影响
TT使↑基→极U电BE↓V流,BI温BE上度升每。升高I1BoC, UBE↓I2C.5mv，
Ro= RC
例 ： 图 示 电 路 （ 接 CE ） ， 已 知 UCC=12V ， RB1=20kΩ ， RB2=10kΩ，RC=3kΩ，RE=2kΩ，RL=3kΩ，β=50。试估 算静态工作点，并求电压放大倍数、输入电阻和输出电
阻。
解：（1）用估算法计算静态工作点
UB
R B2 RB1 RB2
UBI2RB2
RB2 RB1 RB2
EC
U B E U B U E U B IE R E
电容开路,画出直流通道
ICIEUBR EUBEU RE B
+EC
RB1 I1 RC
C1
IB
T
RB2 I2
RE1
RE2
直流通路
IBQ
IEQ
1
UCEQUCCICQ(Rc Re)
IC
UB RE
可以认为与温度无关。
去掉 CE 后的交流通路和微I变i 等效I电b 路： Ic
RB1 ui
RB2 RE
RL uo
RC
U i
R'B
rbe
Ib
RL
U o
RE
RC
U iIbrb e(1)IbR E Uo IbRL
Au
RL rbe(1)RE
r i R B //r b{ e(1 )R E }
ro RC
问题2：如果电路如下图所示，如何分析？
“Q”过高引起饱和失真
集电极临界
iC ICS iC
饱和电流
Q
O tO
O
t
V CC uuCCEE
静态是基础 动态是目的
NPN 管： 底部失真为饱和失真。
小结：
T
IC
Q
固定偏置电路的Q点是不稳定的。 Q点不稳定
可能会导致静态工作点靠近饱和区或截止区，
从而导致失真。
为此，需要改进偏置电路，当温度升高时, 能够自动减少IB， IB IC ，从而抑制Q点 的变化。保持Q点基本稳定。
•
•
Ib
Ic
微
BC
变 等 效
I1
I2 rbe
•
Ib
•
Ui
E
RC
RL
•
Uo
电
Rb1 Rb2
路
3. 性能参数指标
•
•
•
Ii
Ib
Ic
BC
I1
I2 rbe
•
Ib
•
Ui
E
RC
RL
Rb1 Rb2
•
Uo
RL= RC // RL
Au
RL rbe
Ri= Rb1// Rb2// rbe
2(6m)V rbe30( 0)(1)IE(m)A
温度T 输入特性曲线左移
3. 温度变化对 的影响
温度每升高1 °C ， 要增加0.5%1.0%
iiCC // பைடு நூலகம்m AA
QQ 11 QQ
II BB
ii BB == 00 vv CC EE // VV
IB
EC
UBE RB
温度T 输出特性曲线族间距增大
4.温度对静态工作点的影响 ICQ=βIBQ+(1+β) ICBO IBQ=（Vcc- UBE）/ RB → T↑→ICQ↑→Q↑→饱和失真