共射放大电路

（三）画交流负载线，
（四）求电压放大倍数。
3. 图解法分析非线性失真 当Q点过低时，输入信号的负半周进入截止区
iC/mA iC/mA 交流负载线
---截止失真
iB
ICQ O
Q
t
O UCEQ
uCE
uCE波形出现 顶部失真。
O
t
uCE
截止失真
当Q点过高时，输入信号的负半周进入饱和区
iC/mA iC/mA
输入电阻和输出电阻
b + ui ib + rbe Rb ui′ iC c +
βib
e Re
Rc
RL uo -
-
Ri Ri ′
ui′ = ib rbe + (1+ β) ib Re
ii′ = ib Ri ′ =rbe +(1+ β) Re
Ri = Ri′ // Rb
Ri=[rbe +(1+ β) Re]// Rb
微变等效电路法
优点:
1.简单方便； 2.适用于分析任何基本工作在线性范围的简单 或复杂的电路。 缺点: 1.只能解决交流分量的计算问题； 2. 不能分析非线性失真； 3. 不能分析最大输出幅度 。
2.2.3 放大电路的工作点稳定问题
一.温度的变化对三极管的工作点的影响
UBEQ T 可见：
β ICBO
直流负载线和静态工作点的求法 直流输出回路的等效电路
RB C1 + ui 单管共射放大电路 + RC + T RL
C2
+VCC + uo -
iC + T uCE
M
iC + Rc uCE
N
-
VCC
直流负载线方程
uCE VCC iC RC
直流负载线和静态工作点的求法
iC + T uCE M iC + iC/mA VCC Rc Rc ICQ VCC O iB=IBQ Q
二.放大电路的工作原理 ：
IB
RC
iC
+
RB Tu
CE
定性分析: ui 在输入端加一微小电压， 将依次产生一下过程： VBB
ui
VCC
~
UBE
uo
-
uBE
iB
iC
uCE VCC iC RC
适当选择参数，可使uCE可比ui大得多，从而实现放 大作用。
工作波形:
uBE
uBEQ
O iB iBQ O iC iCQ O uCE
ICQ
温度升高，静态工作点移近饱和区，使输出波 形产生饱和失真。 解决措施: 1. 保持放大电路的工作温度恒定。 2. 从放大电路自身解决。
二. 分压式工作点稳定电路
基极静态工作点电位
RB2 iR +VCC Rc iC C2 +
U BQ
RB 1 VCC RB 1 RB 2
C1 + ui -
---饱和失真
Q ICQ
交流负载线
O
t
O
uCE
UCEQ
iB
O
饱和失真
uCE
t uCE波形出现底部失真。
4. 图解法分析电路参数对静态工作点的影响
iC VCC RC1 VCC RC2 iC VCC RC
RC2>RC1
Rb1<Rb2
Q2
Q1
Q1 Q2
O
VCC 增大RC Q点向右侧移动
uCE O
VCC uCE 增大Rb Q点向右下方移动
交流负载线
iB
60
IBQ
iC
Q
40 ΔiB
4
iB=80μА 60
Q 2
40 20
直流负载线
20
O O O 0.7 u /V BE ΔuBE UBE u
0.68
Q
t
t
BE
O
0
6
12 uCE/V
uCE
ΔuCE UCEQ
0.72
t
t
用图解法求放大电路的放大倍数： 假设IBQ附近有一个变化量ΔiB ， 在输入特性上找到相应的ΔuBE ，
e
Ri
Ro
ui = ib rbe
电压放大倍数为
uo = - β ib Rc// RL
uo Au= ui
- β Rc// RL = rbe
输入电阻为
输出电阻为
Ri = rbe //Rb1// Rb2 Ro= Rc
[例2.4]：已知晶体管的 β = 60 ， rbe=1.8 kΩ ，
信号源电压us =15mV，内阻Rs = 0.6 kΩ ，
iC
VCC2 RC VCC1 RC
VCC2>VCC1
iC
VCC RC
β2> β1
Q2 Q1
Q2 Q1 O
O
VCC1 VCC2 uCE
VCC uCE β 增大 Q点向左上方移动
VCC升高
Q点向右上方移动
四. 微变等效电路法
适用条件：微小交流工作信号， 三极管工作在线性区。 解决问题：处理三极管的非线性问题。 等效：从线性电路的三个引出端看进去， 其电压、电流的变化关系和原来的三极管一样。
1. 用简化的微变等效电路计算单管共射放大电路
b ib
RB C1 + ui + RC + T RL
iC c
C2
+VCC + uo -
+ ui
RB
+
rbe
βib e
单管共射放大电路的等效电路
Rc
RL uo
-
-
电压放大倍数为 uo - β ib Rc// RL Au= =
ui
ib rbe
=
- β Rc// RL
1. 静态分析
从估算 U BQ入手
RB2
Rc
+VCC
U BQ
RB1 VCC RB1 RB2
UB
RB1
IB
T
IC
uE IE
RE
静态发射极电流为
RE 静态电压为:
I EQ
U EQ

U BQ U BEQ RE
I CQ
UCEQ VCC ICQ RC I EQ RE VCC ICQ (RC RE ) I CQ 静态基极电流为 I BQ
估算方法:
I BQ
VCC U BEQ RB
+VCC
RB
RC
I CQ I BQ U CEQ VCC I CQ RC
T
直流通路
三. 图解分析法
图解法即可分析静态,也可分析动态。过程一般是先 静态后动态。
1. 图解法分析静态
任务:用作图法确定静态工作点,求出IBQ, ICQ和UCEQ。 一般用近似估算法求IBQ和UBEQ 。
uCE
N
-
UCEQ
VCC uCE/V
根据输出回路方程uCE = VCC – iCRc 作直流负载线， 与横坐标交点为VCC , 与纵坐标交点为VCC/Rc ， 斜率为-1/RC ，是静态工作点的移动轨迹。 直流负载线与特性曲线 Ib=IBQ 的交点即Q点, 如图示。
2. 图解法分析动态
动态分析(估算动态技术指标)讨论对象是交流成分。 交流输出回路的等效电路
T 3kΩ 240Ω RL Re
接有发射极电阻的单管共射放大电路
解:直流通路如图所示 IBQRb + UBEQ + IEQ Re = VCC
+VCC Rb IBQ + UBEQ VT Rc ICQ
IBQ =
VCC- UBEQ Rb+(1+ β ) Re = 0.04mA
IEQ
Re
ICQ = β IBQ = 50 × 0.04 = 2 mA ≈ IEQ
3. 有射极电阻的共射放大电路
+VCC RB C1 + ui T Rc C2 +
b
ib rbe
βib
iC
c
+
Rc
+
RL uo
ui -
RB
e RE
RL uo
-
RE
-
电压放大倍数
uo = - β ib RL′
其中RL′ = Rc // RL
ui = ib rbe + (1+ β) ib Re uo β RL′ Au= u = i rbe +(1+ β) Re
iB=80μА 60
ΔuCE -
Q 2
40 20
直流负载线
N 交流通路的输出回路
ΔuCE = - ΔiC(RC // RL)
O
0 6 12 uCE/V
交流负载线：描述放大电路的动态工作情况。 画法：过静态工作点Q ， 作一条斜率为-1/（RC//RL）的直线。
放大电路动态工作情况
iB/μА
iC/mA
UB
RB1
T
iB
U BQ 基本不变
T
ICQ ICQ UEQ
UE RE
RL
uo -
CE
UBEQ
IBQ
由以上分析可知： 该电路是通过发射极电流的负反馈作用， 牵制集电极电流的变化。也称为电流负反馈 式工作点稳定电路。 Re愈大,电路的温度稳定性愈好， 但将影响输出电压幅度。 Rb2和Rb2值的选用：
一般取i1 = (5~10) iB , 且uBQ = (5~10) UBEQ
Ro ≈ Rc
该放大电路与基本共射放大电路相比较： • 电压放大倍数减小了 • 输入电阻提高了 • 输出电阻没有变化