第5讲-静态工作点的选择与稳定.pptVIP

模拟电子技术基础 主讲：董萍 epdping@scut.edu.cn 第5讲　放大电路静态工作点的稳定 放大电路的静态工作点的选择 放大电路的静态工作点的稳定 温度对静态工作点的影响 静态工作点稳定的典型电路 稳定静态工作点的方法 * * 主要内容 选择静态工作点Q应该考虑的几个主要问题 1. 安全性 2. 动态范围 Q应该在安全区，且应该在安全区中的放大区。 为了获得尽可能大的动态范围， Q应该设置在交流负载线的中间。 3. 电压放大倍数Au 静态工作点的选择 当dβ/diC ≈0时 | ICQ |增大 rbe减小 4. 输入电阻Ri 由于Ri ≈rbe 当| ICQ |增大 rbe减小 Ri减小 由于 · | Au |提高 · 所谓Q点稳定，是指ICQ和UCEQ在温度变化时基本不变，这是靠IBQ的变化得来的。 T（ ℃ ）→β↑→ICQ↑ →Q’ 若温度升高时要Q’回到Q，则只有减小IBQ ICEO↑ Q’ 静态工作点的稳定 静态工作点的稳定 1 温度对Q点的影响 (1) 温度对Q点的影响 a. 温度升高，β增大 b. 温度升高， ICBQ增大 c. 温度升高， |UBE|减小 导致集电极电流ICQ增大 2 老化的影响 管子长期使用后，参数会发生变化，影响Q点。 3 其它方面 电源电压波动、元件参数的变化等都会影响Q点。 稳定静态工作点的途径 (1) 从元件入手 a. 选择温度性能好的元件。 b. 经过一定的工艺处理以稳定元件的参数，防止 元件老化。 (2) 从环境入手 采用恒温措施。 引入负反馈 采用温度补偿 (3) 从电路入手 负反馈在静态工作点稳定中的应用 (1) 电路组成 + _ T + _ + + + I IBQ 晶体管基极电位 UBQ UBEQ (2) Q点稳定的条件 直流通路 T + _ + _ _ 稳定Q点的机理 T ↑ ↑ ↑ ↓ ↑ ↑ ↓ ↓ ↓ T + _ + _ _ 这种作用称为直流电流负反馈 小结 负反馈稳定Q的机理 电路将输出电流IC在RE上的压降返送到输入回路，产生了抑制IC改变的作用，使IC基本不变。 T + _ + _ _ 电容CE a. 对于交流信号满足 b. 交流信号对地短路，使 RE只对直流信号有反馈， 而对交流信号无反馈。 CE称为旁路电容 + _ T + _ + + + [例1] 在图示电路中，RB1=39kΩ，RB2=10kΩ， RC=2.7kΩ，RE=1kW，RL=5.1 kΩ，CE=47mF ， (1) ICEQ和UCEQ的值; (2) Au、R I和Ro的值。 + _ T + _ + + + C1=C2=10mF，VCC=15 V， 晶体管的UBEQ=0.7 V, ? = 100、 。 试求： 求静态工作点 [解] (1) 方法一 戴维宁等效电路法 + _ T + _ + + + 直流通路 T + _ + _ _ 对输入回路进行戴维宁等效 RB = RB1//RB2 =7.96 kW 图中 等效电路 T _ + _ + _ + + _ T + _ + _ _ VBB=IBQRB+UBEQ+IEQRE 写出输入回路方程 VBB= IBQRB+UBEQ+（1+ ）IBQRE IEQ=（1+ ）IBQ 故 T _ + _ + _ + + _ 将有关数据代入上式，得 ICQ = IBQ = 100×0.0217 mA = 2.17 mA T _ + _ + _ + + _ UCEQ = VCC－ICQRC－IEQRE =[15－2.17×(2.7＋1) ] V ≈VCC－ICQ(RC＋RE) T _ + _ + _ + + _ =6.97 V UCEQ≈VCC－IEQ（RC+RE）=15－2.36×(2.7＋1) V =6.27 V 方法二 估算法 由 得 T + _ + _ _ (2) 动态分析 首先画出放大电路的交流通路 交流通路 + _ T + _ + + + 再画出放大电路的微变等效电路 微变等效电路 图中 b c e · b c e Ri = RB1//RB2//rbe Ro=RC=2.7 kΩ b c e ≈1.2 kW [例2] 图示电路的参数均与例1相同。试求： (1) 放大电路的Q。 (2) 放大电路的Au、R i和Ro。 (2) 首先画出放大电路的交流通路 + _ T + _ + + [解] (1) 由于 图示电路的直流通 路与例1完全相同，故两电路的静态工作点一样。