[理学]三极管 放大电路的分析-图解法.ppt

§4.3 放大电路的分析方法(一) 初步了解放大电路的组成和工作原理后，就可以对放大器进行分析。分析放大器的方法主要有图解法和等效电路法两种。 §4.3 放大电路的分析方法(一) 一、直流通路和交流通路二、图解分析法三、等效电路分析法 § 4.3 放大电路的分析方法(一) 当放大电路没有输入信号(ui=0)时，电路中各处的电压、电流都是不变的直流，称为直流工作状态或静止状态，简称静态。 我们将看到，在静态工作状态下，晶体管各电极的直流电压和电流的取值，将在管子的特性曲线上确定一点，称为Q点。 当放大电路输入信号后，电路中各处的电压、电流便处于变动状态，这时电路处于动态工作情况，简称动态。 一、直流通路和交流通路 直流通路：即能通过直流的通路。对于直 流通路， ①电容相当于开路。 ②交流电源短路（保留内阻） 交流通路：即能通过交流的通路。对于交 流通路，①电容相当于短路。 ②直流电源短路。 一、直流通路和交流通路 一、直流通路和交流通路 一、直流通路和交流通路 一、直流通路和交流通路 一、直流通路和交流通路 一、直流通路和交流通路 二、图解分析法 我们分析电路时，总是遵循先静态、后动态的原则。 静态分析（求静态工作点）时，用直流通路；动态分析（求动态参数）时，用交流通路，不能混淆。 注意：静态工作点合适，动态分析才有意义。 二、图解分析法 在已知放大管的输入特性、输出特性以及放大电路各元件参数的情况下，利用作图的方法对放大电路进行分析就叫图解分析法。 图解分析法的基本思路是：⑴先找出电路中电压和电流的一般关系；⑵由这些关系定出使用什么曲线；⑶分别分析无输入信号（静态）和有输入信号（动 态）时的情况。 二、图解分析法 1、静态工作点的图解分析2、交流工作状态的图解分析3、图解分析法的适用范围4、应用举例 1、静态工作点的图解分析 放大器未加输入信号，即静态时，晶体管各极的直流电流、电压分别用IBQ，ICQ，UBEQ，UCEQ表示，这些电流电压代表输入和输出特性上的一个点，习惯上称为静态工作点，用Q表示。 1、静态工作点的图解分析 我们以阻容耦合电路为例介绍分析方法。 1、静态工作点的图解分析 ⑴放大电路输入回路静态工 作状态的图解分析 ①在输入回路列方程式 uBE=VCC－iBRb ②在输入特性曲线X轴及Y 轴上确定两个特殊点 VCC和VCC/Rb,即可画出 一条直线，两线的交点 即是Q。 ③Q点的坐标就是UBEQ和 IBQ。 1、静态工作点的图解分析 ⑵放大电路输出回路静态工作状态的图解分析 ①在输出回路列方程式uCE=VCC－iCRc ②在输出特性曲线X轴及Y轴上确定两个特殊点VCC和VCC/Rc,即可画出直流负载线，两线的交点即是Q。 ③Q点的坐标就是UCEQ和ICQ。 1、静态工作点的图解分析 例3.1：测量三极管三个电极对地电位如下图所示，试 判断三极管的工作状态。 1、静态工作点的图解分析 例3.2：用数字电压表测得UB =4.5 V 、 UE =3.8 V 、UC =8 V，试判断三 极管的工作状态。电路如下图所 示。 2、交流工作状态的图解分析 当放大电路加上输入信号后，电路中的电压电流均在静态值的基础上，发生相应于输入信号的变化，所以称之为动态。 2、交流工作状态的图解分析 (1) 交流负载线 交流负载线的确定方法： 1. 通过输出特性曲线上的Q点做一条直线，其斜率为1/RL′。 2. RL′= RL∥Rc，是交流负载电阻。 3. 交流负载线是有交流输入信号时，工作点Q的运动轨迹。 4. 交流负载线与直流负载线相交，通过Q点。 2、交流工作状态的图解分析 交流负载线的实际画法： 如图所示，对于直角三角形△QAB，已知直角边QA为ICQ，斜率为-1/(RC//RL), 因而另一直角边为ICQ(RC//RL), 所以交流负载线与横坐标轴的交点坐标为[UCEQ+ ICQ(RC//RL), 0]，通过该点与Q点所做直线就是交流