稳定静态工作点的放大电路

VCC
直流负载线向右平移
Q点右上移
影响静态工作点的因素
➢ 温度变化对Q点的影响
温度变化会引起管子参数变化，例如温度上升会导致：
❖ 输入特性曲线左移
❖
ICBO增大
❖
增大
➢ 温度变化对Q点的影响 1. 温度变化对输入特性曲线的影响
U B E U B T 0 E 2 C 5 ) ( ( T T 0 ) 2 .2 1 3 V 0
温度T 输出特性曲线族间距增大
iC/m A
Q1Q
IB iB =0
v C E /V
➢ 温度变化对Q点的影响
总之： ICBO ICEO
T UBE IB IC
固定基流偏置电路的缺点
①IB随温度变化很小→固定基流偏置电路的名字的由来
IB
VCC UBE Rb
一方面，温度变化对UBE的影响很小；由输入特性曲线 的特点决定。另一方面，RB往往很大。
可以忽略IB
UB
RB2 RB1 RB2
VCC
+
ui
-----是稳定的
_
Rb1
RC
I1
C1 +
UB
I2
IB
Rb2
Re
IC
C2 +
+Vcc
T
+
UE
uo
IE
_
稳定静态工作点的条件
(b)
UB=(3~5) V （硅管）
UB>>
UBE
UB=(1~3) V （锗管，取绝对值）
ICIEUB ReUBEU ReB
-----------也是稳定的
+Vcc
IC
RB1
RC
C2
I1
+
C1 +
UB
T
+
+
I2
IB
UE
uo
ui
_
RB2
RE
IE
_
RB1
RC
I1 UB
I2
IB
RB2
RE
IC
T UE IE
+Vcc UCE
三、典型的静态工作点稳定电路
1、静态分析
方法1:估算法
UB
RB2 RB1 RB2
VCC
IC
IE
UE RE
U B U BE RE
UB RE
uo ui
改进思路：当温度升高时，IB能自动降低。
三、稳定放大器工作点的方法 (1)分压式偏置电路
+Vcc
IC
RB1
Rc
C2
+
C1
I1 +
UB
+
T
+ UE=IERE
ui
IB
UE
uo
_
_
RB2
RE
IE
I2
UB
RB2 RB1 RB2
VCCபைடு நூலகம்
UBEUBUE
iB RB1
C1 + +
ui
_
RB2
0
uCE +Vcc
温度T 输入特性曲线左移
➢ 温度变化对Q点的影响
2. 温度变化对输出特性曲线的影响 ①温度变化对ICBO的影响
I I ek(T T 0) C B O C B T 0 2 O C 5)( ICEO (1)ICBO 温度T 输出特性曲线上移 ②温度变化对 的影响 温度每升高1°C， 要增加0.5%1.0%
uo ui
固定基流偏置电路的缺点
②环境温度对IC和UCE的影响很大→输出特性曲线在温度升高时明显 上移的结果。
iC/m A
∴固定基流偏置电路不具有自动稳定静态工作点Q的功能。
Q1Q
IB
iB =0 v C E /V
工作点电流电压的改变会使BJT小信号参数改变，从而使放大器的性能指标不稳定。因此，工作点的稳定非常 重要。
+
ui _
RB1
RC
I1
C1 +
UB
I2
IB
RB2
Re
IC
C2 +
+Vcc
T
+
UE
uo
IE
_
增加元件的作用
RB1、RB2——分压电阻，保证UB恒定。
+Vcc
Re——把输出端IC的变化引回输入端，与UB 比较，使IB产生相应的变化。
IC
Rb1
RC
C2
I1
+
C1 +
UB
T
+
+
I2
IB
UE
uo
ui
_
Rb2
C1
+
输出电阻
+
T
+
uo
ui
_
_
RB2
RUE
Ro I RC
rbe
RB2
IB 2
RB1
IB 1
Ib
+ +
I e
RC U o U
-
RE
-
输入电阻
Ri
U i Ii
IB1
Ui IB2
Ib
R B 1 /R / B 2 /r b / e ( 1 ) R E
2、动态分析
电压增益
A u
U o U i
Rc
C2
+
T RE
+ uo _
uBE
IC IB
UB固定
ToC
IC
(IE )
UE
UBE
IB
IC
UE UBE
U BU B EU EU E
IC
IE
UE RE
UB RE
+
ui
_
RB1
RC
I1
C1 +
UB
I2
IB
RB2
RE
IC
C2 +
+Vcc
T
+
UE
uo
IE
_
稳定静态工作点的条件
(a)
I2>>
IB
I2=(5~10) IB （硅管） I2=(10~20) IB （锗管）
Re
IE
_
（2）温度补偿电路
R B1
VB R B2
t0
R B3
RT
V CC RC
RE
分压式偏置电路又加上温度补偿热敏电阻， 工作点的稳定性很好。
U B
R R // R
B2
T
B3 V
R R R // R
CC
B1
B2
T
B3
U U
I
B
BE
EQ
R
E
静态工作点稳定电路
四、典型的静态工作点稳定电路
1、静态分析 方法1:估算法
RB1
RC
I1 UB
I2
IB
RB2
RE
IC
T UE IE
IB
IC
UCEVCCICRC IERE VCCIC(RC RE)
+Vcc UCE
方法2：用戴维南定理进行变换后如图所示
UCC
Rb RB1//RB2
VB
RB2 RB1 RB2
UCC
IB R bU B EIER EV B
RB1
RC
VB
IB
VBUBE
工程上，通常将该关系式作为分压偏置电路的稳定偏置条件。该式也是选取基极偏置电
VB
RE
阻和发射极偏置电阻的依据。
2、动态分析
I i
I b
I c
I
+ 电压增益
A u
U o U i
IcRc Ibrbe IeRE
U i
Ibrb
IbRc e(1)IbRE
-
+Vcc
RB1
rbe
Rc (R1C)R+ E
C2
稳定静态工作点的放大电路
一、工作点的设置
1、静态工作点Q不设不行
ui
ui
Q
0
t
0
t
交流输入
设Q点 交、直流叠加
放大、隔直 交流输出
2、Q点设得不合理不行 Q点偏高 Q点偏低
可能引起饱和失真 可能引起截止失真
二、影响静态工作点的因素
➢ 电源电压的改变 ➢ 晶体管老化引起管子参数变化 ➢ 温度变化
影响静态工作点的因素 ➢ 电源电压的改变
Rb (1)RE
IC IB
RB2
RE
U C E U C C IC (R E R c)
(1 )R ER B 与 I1 、 I2IB 等价
UCC
RC
可用 (1)RE Rb1//Rb2判断稳定工作点的条 IBQ 件
工( 1 程 ) R E 1 上 R B 与 0I1 、 I2 1IB 等 0 价 Rb
IcRc Ibrbe IeRE
Ibrb
IbRc e(1)IbRE
Rc rbe(1)RE
输出电阻
U Ro I RC
I i
I b
+ rbe
U i
RB2
RB1