图解分析法

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波形的失真
饱和失真:由于放大电路的工作点达到了三极管 的饱和区而引起的非线性失真。对于NPN管， 输出电压表现为底部失真。
截止失真:由于放大电路的工作点达到了三极管 的截止区而引起的非线性失真。对于NPN管， 输出电压表现为顶部失真。
注意：对于PNP管，失真的表现形式与NPN管 正好相反。
在输出特性曲线上 确定两个特殊点, 即可画出直流负载线。
直流负载线与BJT输入特性曲线的交点，即 为放大电路的输入静态工作点Q。
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3.3.2 动态工作情况分析
动态:当放大电路输入信号（vi 0）后，电路中各处
的电压、电流处于变动状态，这时电路处于动态工作
情况，简称动态，也称交流工作状态。
M a
已知Q
iB
1
已知 iB
O
输出电压vo
O
t
b iB
2
N
t
O
工作点的移动
vCE波形图
iC波形图
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小结
1、已知输入信号 O
t
t
输出信号波形
O
输出电压vo与输入电压vi相位相反，幅度变大，所 以共射极放大电路又叫反相电压放大器。
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2、加入输入信号后，iB 、 iC 、vCE 、都在原来静
态直流量的基础上叠加了一个交流量。
iB IB ib iC IC ic vCE VCE vce 静态工作情况决定的直流成分： (I B、IC、VCE） 输入电压引起的交流成分： (ib、 ic、 vce )
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2 交流负载线
放大电路工作时，输 出端总要接上一定的
放大电路的动态分析，分析电路中的信号的传输情况， 考虑的是电压和电流的交流分量。
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1 图解法在放大电路动态分析中的应用
步骤：① 根据输入信号电压 v，i 在输入特性上画出 iB
的波形;
② 根据 iB的变化在输出特性上画出 和iC vCE
的波形。
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2 图解法确定Q点
（1）把放大电路分成非线性和线性两部分
（2）作出电路非线性部分的V-I特性
——BJT的输出特性 （3）作出线性部分的V-I特性
——直流负载线 （4）线性与非线性两部分V-I特性的交点
确定Q点。
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直流负载线
VCE =VCC－ICRC
VCC
负载，这时的工作情 况会怎样？
静态时，由于隔直电 容的作用，RL对电路
vi
RB
C1
RC
C2
iB iC
vBE
T vCE RL
vo
的Q点无影响。
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交流通路的画法：
将电容短路,直流电压源短路。
当输入交流信号vi时
VCC
vi
RB
RC
C2
C1
短路
iB iC
vBE
短路
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3.3 图解分析法
引言 3.3.1 静态工作情况分析 3.3.2 动态工作情况分析
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引言
一、分析三极管电路的基本思想和方法
基本思想: 非线性电路经适当近似后可按线性电路对待，
利用叠加定理，分别分析电路中的交、直流成分。
直流通路(vi = 0)分析静态。 交流通路(vi 0)分析动态，只考虑变化的电压和电流。
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如果静态工作点Q太低，导致截止失真
T vCE RL
置零
vo
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VCC
vi
RB
C1
RC
C2
iB iC
vBE
T vCE RL
vo
交流通路
交流负载电阻
R'L= RL∥Rc，
vi
RB
RC RL vo
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2 交流负载线
1.对于交流分量来说，应当用R’L来表示电压和电流 之间的关系，把有斜率为-1/R‘L定出的负载线称为
Rb
Cb1
vi
VCC
Rc
Cb2
T vo
VCC
Rb
RC
IB
IC
T vCE
vBE
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VCC
Rb
RC
IB
IC
T vCE
vBE
IB
VCC vBVCC－ICRC
式中，|vBE |凡硅管取0.7 V、锗管0.3 V。 如果知道β，就可近似估算放大电路的Q点。
画交流通路 原则：
1. 固定不变的电压源都视为短路； 2. 固定不变的电流源都视为开路； 3. 视电容对交流信号短路.
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3.3.1 静态工作情况分析
放大电路没有输入信号时的工作状态称为直流工作状态 或静止状态，简称静态。
静态分析的任务是根据电路参数和三极管的特性确定
静态工作点Q点（直流值）IB、 IC 、 VCE。
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如果静态工作点Q太高, 导致饱和失真
a
已知Q
iB
1
iB的波形图
iB b
a.
2O
输
O
入
波
形
t
t
O
工作点的移动
vBE波形图
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b. 输出波形
M
iB
a
1
已知Q
已知 iB
输出 O 电压
O
饱和
失真
t
iB
b 2N
t
O
工作点的移动 vCE波形图
iC波 形图
可用放大电路的直流通路来分析。
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3.3.1 静态工作情况分析
为什么要设置静态工作点？
放大电路建立正确的静态工作点，是为了使三极管工 作在线性区以保证信号不失真。
求解静态工作点的常用方法
估算法 图解法
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1 估算法求Q点
由于电容的隔直作用，对于静态下的直流电路来说， 它们就相当于开路。
交流负载线。
2.交流负载线是有
交流输入信号时Q
点的运动轨迹。
3.交流负载线与直流
负载线相交Q点。?
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在线性工作范围内，输入电压在变化过程中是一定 经过零点的。在通过零点时vi=0。这一时刻既是动态 过程中的一个点，又符合静态工作情况，所以这一 时刻的iC和vCE应同时在两条负载线上，所以只能是 两条负载线的交点。
设输入信号 vi=vimsinw t V
在输入回路
vBE=VBE+vi
vi
VCC
RB
RC
C2
C1
iB iC
T vCE
vo
vBE
vBE波形图
O
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a. 根据vi在输入特性上求iB
a
已知Q
iB的波形图
b
O
t
O
O
工作点的移动
t
vBE波形图
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b. 根据iB在输出特性上求iC和vCE