1、2. 4工作點的穩定問題工作點的穩定問題2.4.1溫度對靜態工作點的影響溫度對靜態工作點的影響 三極管是一種對溫度十分敏感的元件。溫度變化對管三極管是一種對溫度十分敏感的元件。溫度變化對管子參數的影響主要表現有：子參數的影響主要表現有： 1. UBE 改變。改變。UBE 的溫度系數約為的溫度系數約為 2 mV/ C，即溫度，即溫度每升高每升高 1 C，UBE 約下降約下降 2 mV 。 2. 改變。改變。溫度每升高溫度每升高 1 C， 值約增加值約增加 0.5% 1 %， 溫度系數分散性較大。溫度系數分散性較大。 3. ICBO 改變。改變。溫度每升高溫度每升高 10 C ，ICBQ 大致將增

2、加一大致將增加一倍，說明倍，說明 ICBQ 將隨溫度按指數規律上升。將隨溫度按指數規律上升。溫度升高，最終將導致溫度升高，最終將導致 IC 增大，增大，Q 上移。波形容易失真。上移。波形容易失真。iCuCEOiBQCCCRVVCCQ T = 20 C T = 50 C溫度對溫度對 Q 點和輸出波形的影響點和輸出波形的影響Q點不穩定可能會導致靜態工作點靠近飽和區或截點不穩定可能會導致靜態工作點靠近飽和區或截止區，從而導致失真。為此，需要改進電路，當溫度止區，從而導致失真。為此，需要改進電路，當溫度升高、升高、 IC增加時增加時，能夠自動減少能夠自動減少IB，從而抑制從而抑制Q點的點的變化，保持變

3、化，保持Q點穩定。點穩定。繼續常采用常采用分壓式偏置電路分壓式偏置電路來穩定靜態工作點來穩定靜態工作點I1I2IBCCb2b1b2BRRRVU 2. 靜態工作點穩定的放大器靜態工作點穩定的放大器 (p105)選選I2=（510）IB I1 I2ICIE+b2Rb1b1CCTCRRVRu+-Lo-+uiCb2Rce（1） 結構結構及工作原理及工作原理繼續靜態工作點靜態工作點穩定過程：穩定過程：TUBEICICIEUECCb2b1b2BRRRVU UBE=UB-UE =UB - IE ReUB穩定穩定IB由輸入特性曲線由輸入特性曲線I1I2IBICIE+b2Rb1b1CCTCRRVRu+-Lo-+

4、uiCb2Rce本電路穩壓的過程實際是由于加了本電路穩壓的過程實際是由于加了Re形成了形成了負反饋負反饋過程過程繼續（2）直流通路及靜態工作點估算）直流通路及靜態工作點估算:CCb2b1b2BVRRRU IB=IE/(1+ )UCE = VCC IC(Rc + Re)IE IC =UE/Re = （UB- UBE）/ Re 電容開路電容開路,畫出直流通路畫出直流通路+b2cReVRRRb1TCCkuob21bbCCb21b1bBBRRRVRRRVeBEQBQEQCCb21b1bBQRUUIVRRRU)( ecEQCCeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVU1EQBQII分壓式電流負反饋工作點

5、穩定電路分壓式電流負反饋工作點穩定電路Rb上靜態電壓是上靜態電壓是否可忽略不計？否可忽略不計？eEQBEQbBQBBRIURIV?)1 (eb2b1RRR判斷方法：判斷方法：繼續 將電容短路將電容短路,直流電源短路，畫出電路的交直流電源短路，畫出電路的交流小信號等效電路流小信號等效電路（3）動態分析：）動態分析：+ebbciRiRRb1berRuoC+-LRi-+ub2RRiicbiii繼續電壓放大倍數：電壓放大倍數：RL= RC / RL+ebbciRiRRb1berRuoC+-LRi-+ub2RRiicbiiiebeLebebLbiou)(1)(1RrRRriRiuuA ebbebi)1(

6、Ririu )/(LCboRRiu 繼續輸入電阻：輸入電阻：ebebii)(1RriuR b2b1ii/RRRR b2b1ebe/)(1RRRr 輸出電阻：輸出電阻：coRR +ebbciRiRRb1berRuoC+-LRi-+ub2RRiicbiiioR繼續思考：思考：若在若在Re兩端并電容兩端并電容Ce會對會對Au、Ri、Ro有什么影響？有什么影響？ (與與p105圖圖2.4.2(b)完全相同完全相同)繼續C1RcRb2+VCCC2RL+ +CeuoRb1ReiBiCiEiRuiuEuB 動態分析動態分析C1RcRb2+VCCC2RL+ +CeuoRb1ReiBiCiEiRuirbe eb

7、cRcRLoUbIcIiUbI + + Rb2Rb1RcRb2+VCCRL+ uiuoRb1Re beLrRAu LcL/ RRR cob2b1bei/RRRRrR uoRb1RCRLuiRb2 靜態分析靜態分析 (略略)RB1+VCCRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2思考：思考：如果電路如果電路如圖所示，如何如圖所示，如何分析？分析？(靜態工作點穩定且靜態工作點穩定且具有具有射極交流負反射極交流負反饋電阻饋電阻的放大器的放大器)繼續I1I2IBRB1+VCCRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2I1I2IBRB1+VCCRCC1TRB2RE1RE2靜態分析：靜態分析：

8、直流通路直流通路參數計算參數計算 繼續RB1+VCCRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2動態分析：動態分析：交流通路交流通路RB1RCRLuiuoRB2RE1三種情況下都要會求靜、動態參數：三種情況下都要會求靜、動態參數：（1）射極僅一個電阻；）射極僅一個電阻；（2）射極的電阻和電容并聯；）射極的電阻和電容并聯；（3）射極的電阻和電容并聯后再串）射極的電阻和電容并聯后再串一個電阻。一個電阻。練習：練習：p108下：例下：例2.4.1 2.52.5 放大電路的三種基本組態放大電路的三種基本組態根據放大電路的輸入、輸出信號所接電極的不同，放大電路根據放大電路的輸入、輸出信號所接電極的不

9、同，放大電路可分為三種基本組態：可分為三種基本組態：共射共射組態、組態、共集共集組態和組態和共基共基組態。組態。C1Rb1ReRLRSuSEC+- -C2uo+- -C1C2Rb1RCRLRSuSEC+Rb2ReCb- -+uo- -C1C2CeRb1Rb2Re RLRCRSuSEC+- -+- -uo共發射極組態共發射極組態共集電極組態共集電極組態共基極組態共基極組態組態組態輸入端所接電極輸入端所接電極輸出端所接電極輸出端所接電極公共端公共端共射共射bce共集共集bec共基共基ecb如何判斷放大電路的組態？如何判斷放大電路的組態？（根據輸入、輸出端所接電極判斷）（根據輸入、輸出端所接電極判斷

10、）一、一、 共集電極放大電路共集電極放大電路1 1、電路結構、電路結構（1 1）發射極接負載，也稱射極輸出器；）發射極接負載，也稱射極輸出器；C1C2RbReRLRSuSEC+（2 2）在射極輸出器中，集電極總是直）在射極輸出器中，集電極總是直 接接直流電源或者直接接地。接接直流電源或者直接接地。2 2、靜態分析、靜態分析（1 1）畫出直流通路，標注電量參考方向；）畫出直流通路，標注電量參考方向；（2 2）估算靜態工作點）估算靜態工作點Q（IB，IC，UCE）；）；eBBEbBCRIURIE)1 ( ;)1 (ebBECBRRUEI CEBCIIII ; RbReEC+ +- -UCEIBIE

11、ICUBE+ +- -eECCERIEU C1C2RbReRLRSuSEC+3 3、動態分析：、動態分析：（1 1）畫微變等效電路；）畫微變等效電路； （2 2）交流參數分析）交流參數分析：輸入電阻：輸入電阻biiiuR beLbbebiRRiri)/()1 ( Rbrbe ibceb b微變等效電路微變等效電路ReRLibRSuS+ +RiRui+ +- -ie交流通路交流通路LbeiRrR )1( LbebibiRrRRRR )1 (/ LR （輸入電阻大）（輸入電阻大）Rbrbe ibceb b ReRLibRSuS+ +ROROioio uO+ +- -OOOiuR LR0 SuOeO

12、RRR /OOOiuR bSbebiRri)1()( 1/SbeeRrR：輸出電阻：輸出電阻（輸出電阻很小，幾十到幾百（輸出電阻很小，幾十到幾百歐歐）：輸入電阻：輸入電阻biiiuR beLbbebiRRiri)/()1 ( LbeiRrR )1( LbebibiRrRRRR )1 (/ LR （輸入電阻大）（輸入電阻大） 1SbeRr：電壓增益：電壓增益Rbrbe ibceb b ReRLibRSuS+ +（近似為（近似為1） uO+ +- - ui+ +- -ieiOuuuA 1 一般：一般：1 uALbRi )1(LbeLRrR )1 ()1 ()/(LeLRRR 因射極輸出器的因射極輸

13、出器的uO與與ui “同相同相”且近似相等，且近似相等，具有電壓跟隨具有電壓跟隨作用作用，所以也稱為射極跟隨，所以也稱為射極跟隨器，簡稱器，簡稱“射隨器射隨器”。LbeRr )1 ( LbbebRiri )1 (（沒有電壓放大作用）（沒有電壓放大作用）：電流增益：電流增益由于輸入電阻大，雖然由于輸入電阻大，雖然Au1 ，具有電流放大作用，具有電流放大作用，功率增益功率增益AP1 ，具有功率放大作用。，具有功率放大作用。4 4、共集電極電路的特點、共集電極電路的特點從結構上看，射極接負載，故又稱從結構上看，射極接負載，故又稱射極輸出器射極輸出器。具有電壓跟隨作用具有電壓跟隨作用，又稱，又稱射隨器

14、射隨器。輸入電阻很大輸入電阻很大：當信號源為內阻較小的電壓源時，可：當信號源為內阻較小的電壓源時，可以用射隨器作為輸入級，提高對信號源的電壓利用率；以用射隨器作為輸入級，提高對信號源的電壓利用率；射隨器還可作隔離級、緩沖級。射隨器還可作隔離級、緩沖級。輸出電阻很小輸出電阻很小：可提供穩定的輸出電：可提供穩定的輸出電壓，帶負載能力強，適合作輸出級壓，帶負載能力強，適合作輸出級C1C2RbReRLRSuSEC+二、共基極（二、共基極（CBCB）放大電路）放大電路1 1、電路結構、電路結構C1C2Rb1RCRLRSuSEC+Rb2ReCb2 2、靜態分析、靜態分析CbbbBERRRU212 eBEB

15、eEECRUURUII )1/( EBII Rb1ReEC+ +- -UCEIBIEICUBE+ +- -Rb2RC射極輸入，集電極輸出。射極輸入，集電極輸出。)(eCCCCERRIEU 3 3、動態分析、動態分析（1 1）畫出微變等效電路：）畫出微變等效電路：C1C2Rb1RCRLRSuSEC+Rb2ReCbReRLRCRSuS+ibrbe ibb ce eRCRLReRSuS3 3、動態分析、動態分析（1 1）畫出微變等效電路：）畫出微變等效電路：ibrbe ibb ce eRCRLReRSuS（2 2）交流參數分析：）交流參數分析：輸入電阻：輸入電阻Riui+ +- -Riieeiiiu

16、R bbebiri)1 ( 1berieiRRR / 1/beerR共基極放大電路的輸入電共基極放大電路的輸入電阻很小，一般只有幾歐到阻很小，一般只有幾歐到幾十歐。幾十歐。b ce eRCRLReRSuS+ +rbe ：輸出電阻：輸出電阻 ibROROOOOiuR LR0 SuOCORRR /rceibioio uO+ +- - eSSRRR/ ObeSSbirRRi )/()/(1beSOceObeSSorRirirRRu )/()(beSOcebOOrRiriiu beScebeSSOrRrrRRR/)/(1 OOOiuR CORR COORRR/ CR ioRS結論：管端輸出電阻很大結論

17、：管端輸出電阻很大：電壓增益：電壓增益iOuuuA bebLbriRi CB電路電壓增益較大，輸入、輸出電壓相位相同。電路電壓增益較大，輸入、輸出電壓相位相同。iV：電流增益：電流增益iOiiiA cOecieiiiiii LCCieeRRRRRR 1 beLrR rbe ibb ce eRCRLReRSuS+ +ibioie uO+ +- - ui+ +- -iiRi結論：共基電路沒有電流放大作用。結論：共基電路沒有電流放大作用。 CLLRRR/ ic4 4、共基極放大電路的特點、共基極放大電路的特點輸出電壓與輸入電壓相位相同。輸出電壓與輸入電壓相位相同。輸入電阻很小：當信號源為內阻較大的電

18、流源時，可以用輸入電阻很小：當信號源為內阻較大的電流源時，可以用共基放大電路作為輸入級，提高對信號源的電流利用率。共基放大電路作為輸入級，提高對信號源的電流利用率。管端輸出電阻管端輸出電阻RO很大，可以作很大，可以作為恒流源。為恒流源。晶體管結電容的影響不顯著，頻率響應得到很大的改善：共晶體管結電容的影響不顯著，頻率響應得到很大的改善：共基接法常用在高頻或寬頻帶放大電路中。基接法常用在高頻或寬頻帶放大電路中。C1C2Rb1RCRLRSuSEC+Rb2ReCb- -+uo- -三、三種基本組態放大電路的比較三、三種基本組態放大電路的比較共射共射CE共集共集CC共基共基CBuo與與ui相位關系相位關系輸入電阻輸入電阻管端輸出電阻管端輸出電阻電壓增益電壓增益電流增益電流增益頻率響應頻率響應反相反相同相同相同相同相適中適中最大最大最小最小中等中等最小最小最大最大較大較大（） 1較大較大較大較大較大較大1差差較好較好好