静态工作点的稳定
《模拟电子技术》2.3 静态工作点的稳定
2.3 静态工作点的稳定
保定电院 电子教研室
史 辉 shihui0571@
复习
1、放大电路静态的概念是什么？怎么表示？ 2、静态工作点（Q点）指的是哪几个参数？ 3、基本共射放大电路的直流通路如何画？ 4、放大电路动态的概念是什么？如何表示？ 5、基本共射放大电路交流通路如何画？
UB>>UBE，则发射极电流为：
UB不变 RE不变
IE不变
又因为IC≈IE，所以IC基本稳定，即Q点得到稳定。
② 稳定工作点原理
注意：为了使发射极电阻RE对交流信号不产生影响(其负反馈作 用使放大倍数减小)，可在RE两端并联一个大容量的电容器CE， 以便让交流信号由CE旁路而不经过RE。
故CE称为旁路电容。
– 电路结构与直流通路；
– 稳定Q点原理。★
影响的情况。
小结
1、改变RB、RC和UCC等电参数都会对放大电路的Q点产生影响。★ 2、从输出波形判断失真种类。★★
应对放大电路截止、饱和失真的对策。★ 3、基极分压偏置电路：
– 直流通路画法；★★ – 计算Q点过程；★★ – 稳定Q点原理；★★
– 因不涉及参数β，维修、更换器件方便。
4、集电极—基极偏置电路：
（1）基极分压式射极偏置电路 ★ ★ （分压式电流负反馈偏置电路） ① 电路特点
A.利用基极电阻RB1和RB2分压来 固定基极电位。
在I1>>IB和I2>>IB情况下，当 IB变化时，基极电位UB近似看作 不变。
基极电压UB由电压UCC经RB1和 RB2分压所决定，不随温度变化。
B. 利用发射极电阻RE来获取反映集 电极电流IC变化的信息，反馈到输入端， 实现静态工作点稳定。
第7讲 (2-42-5)静态工作点的稳定
end
第七讲 静态工作点的稳定
一、温度对静态工作点的影响 二、静态工作点稳定的典型电路 三、稳定静态工作点的方法
3.5.1 温度对工作点的影响
1. 温度变化对 CBO的影响 温度变化对I I CBO = I CBO(T0 = 25° C ) ⋅ e k (T −T0 ) 温度T 温度 ↑ → 输出特性曲线上移
IBQ Rb1 I1 Re UEQ IEQ
I EQ =
U BQ − U BEQ Re
Re 的作用
T(℃)↑→IC↑ ℃ →UE ↑
基本不变） （UB基本不变）
UBE↓ → IB ↓ → IC↓
关于反馈的一些概念： 关于反馈的一些概念： 将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措 施称为反馈。 施称为反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。 反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈， 反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈，反之称 为正反馈。 为正反馈。 IC通过 e转换为 E影响 BE 通过R 转换为∆U 影响U T↑→IC↑ ，反馈的结果使 C↓ 反馈的结果使I Re起直流负反馈作用，其值越大，反馈越强，Q点越稳定。 起直流负反馈作用，其值越大，反馈越强， 点越稳定 点越稳定。 Re有上限值吗？ 有上限值吗？
解：（1） I BQ = ） VCC − VBE 12V ≈ = 40µA Rb 300kΩ
例题
共射极放大电路
I CQ = β ⋅ I BQ = 80 × 40µA = 3.2mA
VCEQ = VCC − Rc ⋅ I CQ = 12V - 2kΩ × 3.2mA = 5.6V
），BJT工作在放大区。 工作在放大区。 静态工作点为Q（ µ ， ， ）， 工作在放大区 静态工作点为 （40µA，3.2mA，5.6V）， V 12V I BQ = CC ≈ = 120µA I CQ = β ⋅ I BQ = 80 × 120µA = 9.6mA （2）当Rb=100kΩ时， ） Ω Rb 100kΩ
第2章2 (37) 静态工作点稳定的放大器 射极跟随器(实验四 重点)
rbe + R′ s ro = R E // 1+ β
射极输出器的输出电阻很小， 射极输出器的输出电阻很小，带负载 能力强。 能力强。
26
*射极输出器的用途 射极输出器的用途
1、将射极输出器放在电路的首级，可以 、将射极输出器放在电路的首级， 提高输入电阻。 提高输入电阻。 2、将射极输出器放在电路的末级，可以 、将射极输出器放在电路的末级， 降低输出电阻，提高带负载能力。 降低输出电阻，提高带负载能力。 3、将射极输出器放在电路的中间，作为 、将射极输出器放在电路的中间， 阻抗变换用，以起到缓冲（ 阻抗变换用，以起到缓冲（阻抗变换 阻抗匹配）、隔离的作用。 ）、隔离的作用 、阻抗匹配）、隔离的作用。
IE C E
T
IC IC
IE
VE IB
UBE
由输入特性曲线
7
直流通道及静态工作点估算
+EC RB1 RC IB UCE RB2 RE IE IC
R B2 EC VB ≈ R B1 + R B2
IC≈ IE =VE/RE = （VB- UBE）/ RE IB=IC/β β
UCE = EC - ICRC - IERE
′ & v = β RL A rbe
26(mV ) rbe = 300( ) + (1 + β ) I E (mA )
ri= RB1// RB2// rbe ro= RC
11
+EC RB1 C1 RB2 RC
B C E
+EC
比较
C2 RL CE
RB1 C1
RC
B C E
C2 RL uo
ui
静态工作点的选择和稳定
根据系统稳定性分析结果，调整电路的工作点，优化相关参数，以提高系统的稳定性和性能。
考虑干扰和噪声
在实际应用中，干扰和噪声可能对系统的工作点稳定性产生影响。在设计过程中应充分考虑这些 因素，采取相应的措施来降低干扰和噪声对系统稳定性的影响。
THANKS
感谢您的观看
考虑信号的逻辑电平
在数字电路中，信号的逻辑电平是关键参数。选择合适的工作点可以确保信号的逻辑电平 符合设计要求，避免逻辑错误和信号失真。
优化功耗和速度
选择合适的工作点可以优化数字电路的功耗和速度，以满足实际应用的需求。
系统级工作点稳定性考虑
系统稳定性分析
在系统级设计时，需要考虑整个系统的稳定性。通过分析系统的传递函数和频率响应，评估系统 在不同工作点下的稳定性表现。
根据元件的规格参数，如 最大和最小工作电压、电 流等，选择安全可靠的工 作点。
元件性能
考虑元件的性能参数，如 放大倍数、输入阻抗等， 以优化电路性能为目标选 择工作点。
元件匹配
为确保电路中各元件的性 能得到充分发挥，需考虑 元件间的匹配关系，选择 合适的工作点。
根据系统稳定性选择
负反馈
01
在负反馈电路中，选择合适的工作点可以增强系统的稳定性，
负载阻抗的变化会导致交流工作点的偏移。
频率变化对工作点的影响
信号源频率的变化会影响交流工作点的稳定 性。
工作点稳定性的测试与评估
测试方法
通过实际测量电路在不同条件下 的工作点，分析其变化情况。
数据处理
对测试数据进行整理、分析和处 理，得出工作点稳定性的结论。
评估标准
根据工作点变化的大小和范围， 制定相应的评估标准，如最大允 许偏移量等。
放大电路静态工作点的稳定、放大电路的三种接法
的变化，保持Q点稳定。
常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点
继续
2. 静态工作点稳定的放大器 (p105)
Rb1 Cb1
+VCC
Rc
I1
IC Cb2
IB
（1） 结构 及工作原理
+
T
+
+
u i
Rb2
I2 Re
IE RL
u o
-
-
+
选I2=（5~10）IB ∴I1 I2
β
R
L
rbe (1 β )Re
继续
输入电阻：
ii
+
+
ui
Rb1
-
+
Ri
ib b
c ic
+
rbe
e
Rb2
β ib
+
RC
RL
u o
R
-
+
Ri
Ro
Ri＝
ui ib
rbe
(1 β )Re
Ri Ri // Rb1 // Rb2
输出电阻：
Ro Rc
[rbe (1 β )Re ]// Rb1 // Rb2
3. ICBO 改变。温度每升高 10C ，ICBQ 大致将增加一 倍，说明 ICBQ 将随温度按指数规律上升。
温度升高，最终将导致 IC 增大，Q 上移。波形容易失真。
iC
VCC RC
T = 20 C
T = 50 C
Q
iB
Q
O VCC uCE
温度对 Q 点和输出波形的影响
静态工作点的稳定
探究电力企业电气工程施工中质量控制的要点摘要：电力企业中的电气工程是一项比较复杂的工作，其所涉及到的范围广泛，包括电气设备的管理、相关电缆线的连接等等，如果在进行施工的过程中出现一定疏忽很有可能导致整个电气工程的质量出现问题，从而使得工程不得不重新返工，影响企业的正常运作。
因此本文就针对电力企业中电气工程的施工过程中质量的控制要点进行简单的分析研究，希望能够起到参考性的意见和帮助。
关键词：电力企业；电气工程施工；质量控制；要点；引言电气工程是电力与建筑的交叉结合，是拓展电力施工企业与电力行业深入发展的基石，可以更好地满足社会和人们的电力需求。
由此可见，强化电力企业电气工程施工中的质量控制尤为必要，对于促进电力事业和电力施工的发展都具有重要意义。
在电力工程施工的不同阶段，采取对应有效的质量控制措施，从而强化工程施工的全过程质量控制，全面提升工程施工质量，优化工程施工效果。
一、电力企业电气工程施工质量控制原则电力企业在进行电气工程施工的过程中国对于施工质量的控制管理应该遵循以下几个原则。
1.1坚持质量第一的原则施工的质量在任何的工程中都应该是放在第一位上的，特别是电气工程和用户的生命安全有着直接的联系，如果在施工的过程中没有对施工质量引起重视，很有可能导致用户在之后使用电气设备的过程中出现安全隐患，甚至还有可能引起安全事故。
1.2坚持以人为控制为核心电气工程在施工的环节中同样也应该遵循以人为主体的原则，施工的方案必须是以服务用户为主，施工的过程中也必须重视对施工人员们专业素养和专业技能的培训，降低施工中因为工人们的误差出现的安全隐患等等。
1.3坚持预防为主的原则电气工程的施工环节是一个充满了各种各样安全危害因素的过程，一个小小的误差都有可能导致整个工程必须重新再来一次，或者就是导致之后设备使用的时出现各种安全事故，因此在施工的过程中，相关的工作人员应该充分的了解到施工中可能出现的问题，并且及时的对这些问题进行预防。
静态工作点的稳定及其偏置电路wzl
在模拟计算电路中，如模拟乘法器、 对数放大器等，静态工作点的设置和 偏置电路的设计对于提高计算精度和 稳定性具有重要作用。需要根据具体 电路的特点和要求，合理选择和调整 静态工作点及偏置电路参数。
THANKS
感谢您的观看
集电极-基极偏置电路
通过改变集电极电阻或电源电压来 调整晶体管的静态工作点，适用于 需要大范围调整工作点的场合。
Part
03
静态工作点稳定性分析
温度对静态工作点影响
温度升高会导致半导体器件的参数发生变化，如晶体管的 电流放大系数增大，基极-发射极间电压降减小等，从而使 得静态工作点发生偏移。
温度的变化还会影响电路中的其它元件，如电阻的阻值随 温度升高而增大，电容的容值随温度升高而减小等，这些 变化也会对静态工作点产生影响。
常见偏置电路类型
固定偏置电路
采用固定电阻为晶体管提供基极 偏置电流，适用于温度变化不大 且对稳定性要求不高的场合。
发射极偏置电路
在发射极回路中接入电阻或稳压管来稳 定发射极电流，从而提高晶体管的稳定 性，适用于对稳定性要求较高的场合。
分压式偏置电路
采用电阻分压器为晶体管提供基极 偏置电压，具有较好的稳定性，适 用于温度变化较大的场合。
重要性
静态工作点的设置直接影响到放大器的性能，如线性度、失真度、效率等。合理的静态 工作点设置是确保放大器正常工作的基础。
影响因素及稳定性要求
电源电压波动
电源电压的波动会导致静态工作 点的偏移，进而影响放大器的性 能。
温度变化
温度变化会影响半导体器件的参 数，如电阻、电容等，从而导致 静态工作点的漂移。
为了减小电源电压波动对静态工作点的影响，可以采用稳压电源或电源滤 波电路。
静态工作点稳定问题
可输出的 最大不失 真信号
uCE uo
1）Q点过低，信号进入截止区
iC
放大电路产生 截止失真
输入波形 uCE
ib
uo 输出波形
2. Q点过高，信号进入饱和区
iC
放大电路产生 饱和失真
ib
输入波 形
uCE
输出波形
uo
静态工作点的稳定
为了保证放大电路的稳定工作，必须有合适的、 稳定的静态工作点。但是，温度的变化严重影响静 态工作点。
RL Au rbe Ri RB1 // RB 2 // rbe Ro RC
（2）动态分析
、 ICEO
iC
IC
总的效果是：
Q´ Q uCE
温度上升时， 输出特性曲 线上移，造 成Q点上移。
小结：
T IC
固定偏置电路的Q点是不稳定的。为此， 需要改进偏置电路，当温度升高、 IC增加时， 能够自动减少IB，从而抑制Q点的变化。保持 Q点基本稳定。 常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点。
二、分压式偏置放大电路
C1 I1 IB
RC
C2
ui
RB2
I2 RE
RL CE
u
o
本电路稳压的 过程实际是由 于加了RE形成 了负反馈过程
分压式偏置电路
T
IC IC
UE
UBE
IB
RB1 UB U CC RB1 RB2
（1）静态分析
I CQ I EQ I BQ I CQ
U B U BEQ RE
U CEQ U CC I CQ ( RC RE )
+EC C2 RB1 C1 I1 RC
I 2 I B I1 I 2
2.4 静态工作点的稳定
二、静态工作点稳定的典型电路
1. 电路组成
直流通路相同
Ce为旁路电容，在交流 通路中视为短路
3
2. 稳定原理
为了稳定Q点，通常I1>> IB， 即 I1≈ I2；因此
U BQ
Rb1 VCC Rb1 Rb2
分压偏置
I EQ
U BQ U BEQ Re
与β等易变化的参数无关，大小稳定不变
6
VBB
Rb1 VCC Rb1 Rb2
VBB IBQ Rb UBEQ IEQ Re
Rb Rb1 ∥ Rb2
因此，只要
Rb1∥Rb2 (1 ) Re
前面的算法成立
4. 动态分析
有旁路电容Ce o A u U rbe i
4
Re 的作用：负反馈
反馈过程： T(℃)↑→IC↑→UE ↑→UBE↓（UB基本不变）→ IB ↓→ IC↓ 将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措 施称为反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。 反馈使原来的变化减弱，称为负反馈，负反馈使系统稳 定。反之称为正反馈。 Re起直流负反馈作用，其值越大，反馈越强，Q点越稳定。
§4 静态工作点的稳定
一、静态工作点稳定的必要性 二、静态工作点稳定的典型电路
一、静态工作点稳定的必要性
T（ ℃ ）↑→ β↑ → ICQ↑ → Q’
Q’
ICEO↑ 因为温度等条件的改变，Q点 会发生变化，从而引起电路 性能的不稳定
我们需要引入一定的反馈机制，使Q点保持稳定，即 使ICQ和UCEQ基本不变。
5
3. Q 点分析
U BQ
以 I1>> IB 为前提
Rb1 VCC Rb1 Rb2 U BQ U BEQ Re
放大电路静态工作点的稳定教案
放大电路静态工作点的稳定教学目标理解影响静态工作点稳定的因素；认识稳定静态工作点的偏置电路；稳定静态工作点的措施能力目标分析静态工作点的稳定因素并能够利用放大电路静态工作点的稳定解决实际问题 情感目标增强动手观察能力，激发学生学习模电知识，认识模电与技术联系的兴趣。
教学重点1、放大电路稳定静态工作点的原理和常用方法；2、分压式偏置电路Q 的估算；3、分压式偏置电路动态性能指标的计算；教学难点1、稳定静态工作点的原理和措施；2、分压式偏置电路微变等效电路画法及动态性能指标的计算；引入新课问：有时，一些电子设备在常温下能够正常工作，但是当温度升高时，性能就可能不稳定，甚至不能正常工作，这到底是什么原因呢？学生回答：产生这种现象的主要原因，是电子器件的参数受温度影响而发生变化。
教学组织过程本节以教师讲授为主。
用多媒体演示稳定静态工作点的原理和常用方法、分压式偏置电路Q 的估算、动态性能指标的计算等，便于学生理解和掌握。
主要内容放大电路的多项重要技术指标均与静态工作点的位置密切相关。
如果静态工作点不稳定，则放大电路的某些性能也将发生波动。
因此，如何使静态工作点保持稳定，是一个十分重要的问题。
1、静态工作点稳定的必要性静态工作点不但决定了电路是否产生失真，而且还影响着电压放大倍数和输入电阻等动态参数。
实际上，电源电压的波动、元件老化以及因温度变化所引起的晶体管参数变化，都会造成静态工作点的不稳定，从而使动态参数不稳定，有时甚至造成电路无法正常工作。
在引起Q 点不稳定的诸多因素中，温度对晶体管的影响是最主要的。
2、温度变化对静态工作点产生的影响温度变化对静态工作点的影响主要表现为，温度变化影响晶体管的三个主要参数：CBO I 、β和BE U 。
这三者随温度升高产生变化，其结果都使CQ I 值增大。
硅管的CBO I 小，受温度影响小，故其β和BE U 受温度影响是主要的； 锗管的CBO I 大，受温度影响是主要的。
判断静态工作点好坏的方法
判断静态工作点好坏的方法工作点是电子元器件的工作状态，通常用静态工作点来描述。
静态工作点是指电子元器件在静止状态下的电压、电流等参数值。
判断静态工作点的好坏非常重要，因为它直接影响着电子元器件的性能和稳定性。
本文将介绍一些常用的方法来判断静态工作点的好坏。
1. 静态工作点的稳定性静态工作点的稳定性是判断其好坏的重要指标。
一个好的静态工作点应该是稳定的，即在不同环境条件下，元器件的工作点应该保持相对稳定。
为了判断静态工作点的稳定性，可以通过在不同温度、湿度等条件下进行测试，观察工作点是否发生明显的变化。
如果工作点的变化范围较小，则可以认为静态工作点较为稳定。
2. 静态工作点的偏移静态工作点的偏移是指工作点相对于设计值的偏离程度。
一个好的静态工作点应该尽可能接近设计值，偏移较小。
为了判断静态工作点的偏移情况，可以通过测量工作点的实际数值，并与设计值进行比较。
如果偏移较大，则说明静态工作点存在问题，需要进行调整或修正。
3. 静态工作点的线性度静态工作点的线性度是指在一定范围内，工作点的变化是否与输入信号的变化成正比。
一个好的静态工作点应该具有较好的线性度，即工作点的变化应该与输入信号的变化保持一致。
为了判断静态工作点的线性度，可以通过在不同输入信号条件下进行测试，观察工作点的变化情况。
如果工作点的变化与输入信号的变化不一致，则说明静态工作点的线性度较差。
4. 静态工作点的功耗静态工作点的功耗是指在静止状态下，元器件消耗的能量。
一个好的静态工作点应该具有较低的功耗，以节省能源和降低成本。
为了判断静态工作点的功耗情况，可以通过测量元器件的消耗电流或功率，并与设计值进行比较。
如果功耗较高，则说明静态工作点的能效较低。
5. 静态工作点的散热问题静态工作点的散热问题是指元器件在静止状态下是否能有效地散热，避免过热导致损坏。
一个好的静态工作点应该具有良好的散热性能，以保证元器件的长期稳定工作。
为了判断静态工作点的散热问题，可以通过测量元器件的温度，并与设计值进行比较。
稳定静态工作点方法
稳定静态工作点方法稳定静态工作点方法是指在电子器件与电路设计中，为了确保元件的工作状态不受外界因素的影响，以便保持电路的正常工作。
静态工作点是指电子元件在正常工作状态下的电压和电流值。
通过稳定静态工作点的方法，可以确保元件的工作在一定的范围内，不过分偏离设计要求，保证电路的性能和可靠性。
一、使用稳定偏置电路：稳定偏置电路是用于设定电路静态工作点的重要方法之一。
通过稳定偏置电路，可以从外部控制电流源或电压源，使得电路能够稳定地工作在所需的工作点上。
常见的稳定偏置电路有电阻偏置电路、电流镜电路、恒流源电路等。
这些电路可以通过选取合适的元件参数，使得电路的工作点具有一定的稳定性。
二、采用负反馈：负反馈是一种通过外部对电路输出进行干预的方法，可以通过调节输入信号或输出信号，使得电路的静态工作点保持稳定。
通过将电路的输出信号与期望的参考信号做比较，设计一个反馈回路，将这种差别作为输入信号，对电路进行控制，使输出信号逐步靠近期望值。
负反馈可以通过调节放大倍数、输入电阻和输出电阻等参数来实现静态工作点的稳定。
比如，在放大器电路中，可以通过在输出端串联负载电阻，将一部分输出信号反馈到输入端，从而稳定静态工作点。
三、使用温度补偿电路：电子元件在工作过程中会产生一定的温度效应，导致静态工作点的偏移。
为了解决这个问题，可以使用温度补偿电路，通过利用元件的热敏特性来对电路进行修正，以保持静态工作点的稳定。
常见的温度补偿电路有热敏电阻和热敏二极管等，通过测量环境的温度变化，并通过这些元件的特性调整电路的偏置，实现对静态工作点的稳定控制。
四、考虑工作环境因素：在设计电路时，还需要考虑到外界环境因素对电路的影响，如电源电压波动、温度变化、电磁干扰等。
通过对这些因素进行合理的估计和分析，可以选取合适的元件和电路结构，来保持电路的静态工作点的稳定性。
比如，可以通过使用稳压器、滤波电路、隔离电路等来解决电源电压波动的问题。
五、进行仿真和实验验证：在设计电路时，可以利用电路仿真软件对电路的静态工作点进行模拟分析，通过修改电路参数和结构，观察静态工作点的变化情况，找到最佳设计方案。
静态工作点的稳定及其偏置电路
∴I1 I2
UB
R b2 R b1 R b2
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 5
西安电子科技大学计算机学院吴自力2012--3
二.静态工作点稳定过程
+VCC
Rb1 C1
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。
14
西安电子科技大学计算机学院吴自力2012--3
去掉
CE
后的交流通路和微变等效电路：
Ii
Ib
Ic
RB1 ui
RB2 RE
RL uo
RC
rbe
Ri= Rb1// Rb2// rbe
26(mV )
rbe
300() (1 ) I E (mA )
Ro= RC
11
西安电子科技大学计算机学院吴自力2012--3
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
微变等效电路：
rbe
Ui R'B
Ib RL Uo
RE1 RC
19
西安电子科技大学计算机学院吴自力2012--3
六. 固定偏流电路与射极偏置电路的比较
共射极放大电路
静态：
基本放大电路稳定静态工作点的原理
基本放大电路稳定静态工作点的原理1. 介绍基本放大电路是电子电路中最基本的一种电路，用于放大信号。
而稳定静态工作点则是保证放大器在正常工作状态下，输出信号能够准确地放大输入信号。
本文将从放大电路的基本原理出发，探讨基本放大电路稳定静态工作点的原理。
2. 放大电路的基本原理放大电路一般由输入端、输出端和放大器构成。
当输入信号进入放大器后，在放大器内部会产生一些微小的信号，通过放大器的放大作用，最终输出信号被放大。
在放大电路中，静态工作点是一个非常重要的概念，它代表了放大器电压的稳定状态，也就是放大器的直流工作点。
3. 静态工作点的稳定性静态工作点的稳定性对于放大电路的正常工作非常重要。
如果静态工作点不稳定，放大器的工作状态就会产生偏差，导致输出信号失真。
为了保证静态工作点的稳定，需要对放大电路进行合理的设计和参数选择。
4. 基本放大电路稳定静态工作点的原理为了稳定基本放大电路的静态工作点，可以采用负反馈的方法。
负反馈是通过将输出信号的一部分反馈到输入端，对输入信号进行调节，从而使得放大器的输出更加稳定。
通过合理选择放大器的工作点和参数，也可以有效地稳定静态工作点。
5. 个人观点和理解基本放大电路稳定静态工作点的原理其实是在工程实践中非常重要的一部分。
在电子设备中，对于信号的放大和稳定都是非常重要的需求。
通过理解和掌握基本放大电路稳定静态工作点的原理，能够更好地进行电子电路的设计和应用，为实际工程提供更多的可能性。
6. 总结通过本文的探讨，我们了解了基本放大电路稳定静态工作点的原理，包括放大电路的基本原理、静态工作点的稳定性以及稳定静态工作点的原理。
在工程应用中，我们需要通过合理的设计和参数选择来稳定放大电路的静态工作点，从而保证放大器的正常工作。
希望本文能够给您带来一些启发和帮助。
基本放大电路是电子电路中最基本的一种电路，用于放大信号。
在实际应用中，基本放大电路的稳定性是至关重要的，而稳定静态工作点则是保证放大器在正常工作状态下，输出信号能够准确地放大输入信号的重要因素。
电工基础：静态工作点的稳定
1)
26(mV) IE (mA)
200() (1 37.5) 26(mV) 0.79 k 1.7(mA)
26
Au
β
RL rbe
37.5
26 0.79
71.2
ri RB1 / /RB2 / /rbe rbe 0.79 k
ro RC 2 k
静态工作点 的稳定
放大电路不仅要有合适的静态工作点Q，而且要保持Q点的 稳定。
由于某种原因，例如温度的变化，将使集电极电流的静态 值IC发生变化，从而影响静态工作点的稳定。上一节所讨论的 基本放大电路偏置电流
IB
UCC UBE RB
UCC RB
+UCC
RB1
RC
C2
RS
+ es
C1 +
+ ui
UBE VB VE VB RE IE
若使 VB >> UBE
则
IC
IE
VB
UBE RE
VB RE
+UCC
RB1
I1 RC
IC
IB
+
+ T UCE
UBE
RB2
I2
RE
IE
直流通路
因此，只要满足I2 >> IB和VB >> UBE两个条件， VB 和IE或 IC就与晶体管的参数几乎无关，不受温度变化的 影响，使静态工作点能得以基本稳定。对硅管而言，在 估算时一般可取I2 = (5 ~ 10) IB 和VB = (5 ~ 10)UBE 。
iB iC
+ +
+ T uCE
uBE
RL
RB2
第7讲-第2章静态工作点的稳定性
4、输入电阻
U i = I b [ rbe + (1 + β ) Re ] Ui Ri′ = Ib
2.5
静态工作点的稳定电路
2.5.1 温度变化对静态工作点的影响 影响Q点的因素： 影响Q点的因素： 电源电压的波动、管子的更换、 电源电压的波动、管子的更换、元 器件的老化等等，最主要的影响是环境 器件的老化等等，最主要的影响是环境 温度的变化。 温度的变化。 温度升高，三极管参数会受到影响： 温度升高，三极管参数会受到影响： 增大， 1）ICBO、 ICEO增大，IBQ、ICQ增大 2）β增大 相同的I 3）相同的IB下，UBE减小
Re的接入，稳定了静态工作点， Re的接入，稳定了静态工作点，但却使放大 的接入 倍数明显下降。 倍数明显下降。 解决方案： Re上并联一个大容量的电容 上并联一个大容量的电容Ce 解决方案：在Re上并联一个大容量的电容Ce
Ce的交流短路作用使 被短路掉。 的交流短路作用使Re被短路掉 的交流短路作用使 被短路掉。
[rbe + (1+ β )Re ]Ib = Ib R′ = rbe + (1 + β ) R e U i 则： R i = = R b 1 R b 2 R i′ Ii = R b1 || R b2 || [ rbe + ( 1 + β ) R e ]
i
有Ce ：
R i = R b1 || R b2 || r be
2、静态工作点
U BQ Rb2 ≈ ⋅ U CC Rb1 + Rb2
放大电路静态工作点的稳定问题
RL )
β2 1
因此
Av
β1( Rc2 || rbe1
RL )
RL
rbe2 1 β2
组合放大电路总的电压增益等
于组成它的各级单管放大电路电压
增益的乘积。
前一级的输出电压是后一级的
输入电压，后一级的输入电阻是前
一级的负载电阻RL。
38
输入电阻
Ri＝
vi ii
＝Rb||rbe1＝Rb1||Rb2||rbe1
⑴稳定工作点原理
当温度变化时，使 IC维持恒定。
如果温度变化时，b 点电位基本不变，则可实 现静态工作点的稳定。
(a) 原理电路
(b) 直流通路
稳定原理：T IC IE VE、VB不变 VBE IB
IC
7
b点电位基本不变的条件：
I1 >>IBQ ， VBQ >>VBEQ
17
2. 含有双电源的射极偏置电路
⑴阻容耦合 静态工作点
IE (1 )IB
IC IE
IB
IC
R I V (R R )I (V ) 0
bB
BE
e1
e2 E
EE
V V (V ) I R I (R R )
CE
CC
EE
Cc
E
e1
e2
18
⑵直接耦合
(Rc // rbe
RL )
1
R R // R // r
i
b1
b2
be
16
+VC C
改
Rb1
Rc
稳定静态工作点的方法
稳定静态工作点的方法
稳定静态工作点是指在电子电路中，通过调整电路的参数或设计合理的反馈网络，使得电路在稳定工作状态下的工作点不受外界因素的干扰，保持在某一固定的状态。
以下是稳定静态工作点的常用方法：
1. 负反馈控制: 通过引入合适的负反馈网络，将输出信号与输入信号之间进行相减运算，从而抑制系统中的波动。
负反馈可以使得工作点更稳定并减小元件的非线性影响。
2. 合理选择工作点: 在设计电路时，选择适当的电压和电流工作点，使得元件工作在其最线性区域，以减小工作点的波动。
此外，还需检查电路中每个元件的参数，确保它们在其指定的工作范围内。
3. 温度稳定: 元件的工作温度对稳定工作点也有影响。
在设计电路时，需要考虑元器件的温度系数和温度特性，以避免工作点随温度的变化而产生不稳定。
4. 电源稳定: 保证电路供电稳定是维持工作点稳定的关键。
采用合适的电源滤波和稳压技术，确保电路供电电压平稳、无波动。
5. 确定合适的偏置电压: 对于需要有偏置的电路（如放大电路），通过调整偏置
电源电压或使用适当的偏置电流源，来确保工作点稳定。
6. 负载适配: 对于有负载的电路，需要合理匹配负载和电路输出。
通过合理选择输出阻抗和负载匹配网络，来保持工作点的稳定。
7. 运放的使用: 在一些特殊的电路中，可以使用运放（操作放大器）来实现对工作点的控制和调整。
运放可以通过反馈网络和运放的增益特性，实现对工作点的稳定控制。
通过上述方法，可以有效地实现稳定静态工作点，提高电路的稳定性和性能。
但需要根据具体的电路和设计要求，结合实际情况进行选用和调整。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
解决饱和失真和截止失真的办法
1.解决饱和失真的方法：增大uce的动态范围， 使工作点Q下降。
– 增大RB来减小IB； – 减小Rc，使直流负载线的斜率增大； – 提高电源电压Vcc。
2.解决截止失真的办法：提高Q点。 具体方法：减小IB，使静态时的IB大于信号 电流的峰值。
小结
电路参数对静态工作点位置的影响
2-3 静态工作点的稳定
一、影响静态工作点稳定的因素
调节 RP, 使 UCEQ 约为电 源电压的一半。再用 通电后的电烙铁靠近三极管外壳 ( 注意不可 接触 ) , 很快会发现 UCEQ值 明显减小 , 说明 原来设定的静态工作点已发生偏移。 Why? 说明什么？(提问？？？)答案见书P36
一、影响静态工作点稳定的因素
二、波形失真与静态工作点的关系
二、波形失真与静态工作点的关系
失真现象 1.饱和失真 当IbQ偏大（怎样实现？）时，静态工作点Q偏高，在 饱和临界点附近，ib 增大使iC 相应增大，于是会 出现iC 的正半周、uce 的负半周（Why?）出现切 割失真(饱和失真)。 2.截止失真 当IbQ偏小（怎样实现？）时，静态工作点Q偏低。 在输入电压ui的负半周时，三极管的发射极将在 一段时间内处于反向偏置，造成 iC 的负半周、uce 的正半周出现相应的波顶被削去(截止失真)。
问题： 解决饱和失真和截止失真的办法???
（通过下一内容的学习，便可得到答案。）
三、电路参数对静态工作点位置的影响
1. Rb 对 Q 点位置的影响
Vcc 和 Rc 一定时 , 直流负载线岛的也就被确定。增大 Rb, 则 IBQ , 静态工作点 将沿直流负载线下移到 QI; 反之 , 则 上移到 Q2, Rb 的大小来改变 Q 点的位置是最常用最 有效的一种方法。
图所示为三极管在 25“C 和 45‘C 两种温度时的 输出特性 , 25’C 时用实线表示 , 45‘C 时用虚 线表示。由图可见 , 当温度升高时整个曲线 族上移 , 结果使静态工作点 Q 移动 到了接 近饱和区的 Ql 点。
一、影响静态工作点稳定的因素
由上述实验可得： 1.影响静态工作点稳定的因素：温度。 2.温度影响静态工作点稳定的原因：温度升高，管 子的ICEO（穿透电流）增大，IB＝0的曲线升高， 工作点Q开始移动。 3.硅管电路比锗管电路工作稳定的原因：ICBO硅、 ICEO硅小于ICBO锗、ICEO锗。
电路参数对静态工作点位置的影响
3.VCC对Q点位置的影响 • Rc、Rb一定，直流负载线斜率不变 • Vcc↘==>直流负载线向右平移==>Q点向右上 方移动； • Vcc↗==>直流负载线向左平移==>Q点向右下 方移动。
注： • VCC虽然能改变Q点位置，但有很多不便：功率消 耗增大、三极管承受的电压增大。
电路参数对静态工作点位置的影响
• 基极电阻RB对静态工作点（Q点）位置的影 响体现—在能使Q点沿直流负载线上或下移 动； • 集电极电阻RC对静态工作点（Q点）位置的 影响体现—在能使直流负载线的斜率发生改 变而引起Q点左、右移动； • Vcc对静态工作点位置的影响体现—在能使 直流负载线向左、右平移，引起Q点向右上 方或左下方移动
1.Rb对Q点位置的影响 • VCC、Rc一定，直流负载线MN确定 • Rb↗==>IBQ↘==>Q点沿直流负载线下移； • Rb↘==>IBQ↗==>Q点沿直流负载线上移。
电路参数对静态工作点位置的影响
2.Rc对Q点位置的影响 • VCC、Rb一定，IBQ确定 • Rc↘==>直流负载线变陡==>Q点沿输出特性 曲线中IBQ右移； • Rc↗==>直流负载线变不陡==>Q点沿输出特 性曲线中IBQ左移。
三、电路参数对静态工作点位置的影响
2. Rc 对 Q 点位置的影响 当 Vcc Rb 一定时,Rc 减小 , 直流负载线变陡。看出 , 改变 Rc 虽然能改变 Q 的位置 , 但不如改变 Rb 的效果明显。
三、电路参数对静态工作点位置的影响
3. V cc对 Q 点位置的影响
当 Rb 和 Rc 一定时 , 直流负载线斜率不变。当 Vcc 增大至 VCC2, 直流负载线只是向右平移 , 反之 , 则向左下方移动。 改变 Vcc虽然能改变 Q 点位置 , 但有很多不便 , 例如增大 Vcc, 虽然对防止饱和失真和截止失真都是有利的 , 但同 时电路的功率消耗也增大了 , 三极管承受的电压也要增 大。