2022-2023学年高二物理竞赛课件：电路的静态工作点的稳定

电路的静态工作点的稳定 电路的静态工作点的稳定 合理设置静态工作点Q是保证放大电路正常工作的先决条件，但是放大电路的静态工作点常因外界条件的变化而发生变动。 固定偏置放大电路，简单、容易调整，但在温度变化、三极管老化、电源电压波动等外部因素的影响下，将引起静态工作点变动，严重时放大电路将不能正常工作，其中影响最大的是温度的变化。 Question：如何稳定静态工作点？ 分压式偏置放大电路 1. 稳定Q点的原理 VB 集电极电流基本恒定，不随温度变化。 RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL I1 I2 IB + + + +UCC ui uo IC RS eS + – Q点稳定的过程 VE VB T UBE IB IC VE IC VB 固定 RE：温度补偿电阻(负反馈) 对直流：RE越大,稳定Q点效果越好； 对交流：RE越大,交流损失越大,为避免交流损失加旁路电容CE。 RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL I1 I2 IB + + + +UCC ui uo IC RS eS + – 2. 静态工作点的计算 估算法: VB RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL I1 I2 IB + + + +UCC ui uo IC RS eS + – C B E RB1 RB2 3.动态分析 ro=RC RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL I1 I2 IB + + + +UCC ui uo IC RS eS + – 对交流：旁路电容 CE 将RE 短路， RE不起作用，Au，ro与固定偏置电路相同 动态分析 对交流：旁路电容 CE 将RE 短路， RE不起作用， Au，ro与固定偏置电路相同 如果去掉CE ， Au，ri，ro？ 旁路电容 RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL + + + +UCC ui uo RS eS + – 短路 对地 短路 如果去掉CE ， Au，ri，ro ? RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL + + + +UCC ui uo RS eS + – rbe RB RC RL E B C + - RS RE 去掉CE后的 微变等效电路 例：电压放大倍数的计算 当电路不同时，计算电压放大倍数 Au 的公式也不同。要根据微变等效电路找出 ui与ib的关系、 uo与ic 的关系。 rbe RB RC RL E B C + - RS RE G 无旁路电容CE 有旁路电容CE Au减小 分压式偏置放大电路 ri 提高 ro不变 对信号源电压的放大倍数？ 信号源 考虑信号源内阻RS 时 RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL + + + +UCC ui uo RS eS + – 解: (1)由直流通路求静态工作点 直流通路 RB1 RC RB2 RE1 +UCC RE2 + – UCE IE IB IC VB $$