静态工作点的稳定

(a)电路图
(b)连线图
分压式偏置电路稳定Q点的效果实验
分压式偏置放大电路分析
1、基极电位稳定 直流通路
IRb1 IBQ
B
IRb2
R U V R R
b2 B b1 b2
IRb2 >>IBQ IRb1 ≈ IRb2
CC
2、稳定静态工作点的原理
(1)温度升高，则引起ICQ增大，则IEQ流经Re产生的电压UEQ也随之增大； (2)而UEQ=UBQ-UBEQ，因为UBQ是电源电压Vcc经Rb1、Rb2串联分压后得到 的稳定值，所以UBEQ将减小。此时，IBQ减小，ICQ也将减小。 上述过程可表示为：
Hale Waihona Puke Baidu
ICQ＝βIBQ UCEQ ＝ VCC－ICQ RC
从公式中我们可以看出，静态工作点会受到以下因素影响： VCC β ——电源电压是否稳定 ——更换三极管、老化等
温度对静态工作点的影响实验
温度对静态工作点的影响
晶体管是一个温度敏感器件，当温度变化时，其特性参数（β、ICBO、
UBE）的变化比较显著，实验表明：温度T每升高1℃，β约增大0.1％左
Rb2 VCC Rb1 Rb2
I CQ I EQ
U BQ U BEQ Re
R

U BQ Re
I
R
c
I
C
1
b
1
I
B
U
Q
V
B
Q
T
Q
U
V
C
I BQ
I CQ
I
2
R
b
2
BEQ
R
e
I
E

UCEQ VCC I CQ ( Rc Re )
Q
C
练习
（以单管共射极放大电路为例）
Ｑ点位置 过低 过高 输出波形 波形特点 失真情况 截止失真 饱和失真
正半周失真 （顶部被削去）
负半周失真 （底部被削去）
影响静态工作点的因素
在单管共发射极放大电路（固定偏置放大电路）中，可以通过估算公 式来确定静态工作点的参数。
IBQ
VCC UBEQ VCC Rb Rb
放大器静态工作点的稳定
一、温度对静态工作点的影响 二、稳定静态工作点的意义 三、稳定静态工作点的方法 四、静态工作点稳定的典型电路
静态工作点与输出波形
在前面学到，放大电路要想实现放大不失真，必须设置合理的静态 工作点Q。放大器的Ｑ点设置不合适，将导致放大输出的信号产生失真。 由Ｑ点设置不合适引起的失真主要有截止失真和饱和失真两类。
所以，分压式偏置放大电路具有自动调整功能，当ICQ要增加时，电 路不让其增加；当ICQ要减小时，电路不让其减小；从而迫使ICQ稳定。 所以该电路具有稳定静态工作点的作用。
【稳定条件】IRb2>>IBQ ； UB>>UBEQ
分压式偏置放大电路静态参数计算
分压式偏置放大电路的直流通路如右下图，则有：
U BQ
右，UBE减小（2～2.5）mV，温度每升高10℃，ICBO 约增加一倍。 可见，温度的变化是影响静态工作点稳定的主要因素，下面我们就 来讨论温度对静态工作点的影响。
温度对静态工作点的影响
具体过程 （1）温度升高，特性参数ICBO增大，使ICQ增大； （2）温度升高，特性参数值β增大，即使IB不变， 由于IC=βIB，则ICQ增大； （3）温度升高，特性参数UBEQ下降，由于 VCC UBEQ ，则I 增大。 CQ IBQ Rb （4） UCEQ ＝ VCC－ICQ RC 当ICQ增大时， UCEQ减小 可见，共发射极基本放大电路受温度影响极易造成静态工作点不稳定，因 此，在实际应用中很少采用。
稳定静态工作点的意义
稳定静态工作点的基本思路
为了能自动稳定静态工作点，常采用分压式偏置放大电路和射极偏置放大电路。
分压式偏置放大电路
分压式偏置放大电路图如下。 其中，基极下偏置电阻Rb2可以使电源电压Vcc经Rb1与Rb2串联分压后为 基极提供稳定电压UB，发射极电阻Re的作用是稳定静态电流IE（IC）， 发射极旁路电容Ce的作用是提供交流信号的通道，减少信号的损耗， 使放大器放大能力不会因为Re而降低。