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    分壓式偏置電路經(jīng)典設(shè)計(jì)

    發(fā)布時(shí)間:2017-05-24 責(zé)任編輯:susan

    【導(dǎo)讀】分壓式偏置電路是三極管另一種常見(jiàn)的偏置電路。這種偏置電路的形式固定,所以識(shí)別方法相當(dāng)簡(jiǎn)單。
     
    1.分壓式偏置電路的組成
     
    分壓式偏置電路如圖1(a)所示。其中:
     
    Rb1和Rb2是基極偏置電阻。
     
    C1是耦合電容,將輸入信號(hào)vi耦合到三極管的基極。
     
    Rc是集電極負(fù)載電阻。
     
    圖1.分壓式偏置電路及其微變等效電路
     
    Re是發(fā)射極電阻,Ce是Re的旁路電容,它為交流信號(hào)提供通道,避免了Re對(duì)輸入信號(hào)的衰減。Ce的電容量一般為幾十微法到幾百微法。
     
    C2是耦合電容,將集電極的信號(hào)耦合到負(fù)載電阻RL上。
     
    圖1(b)是圖1(a)電路的微變等效電路。
     
    2.穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)原理
     
    設(shè)流過(guò)基極偏置電阻的電流IR》》IB,因此可以認(rèn)為基極電位VB只取決于分壓電阻、,VB與三極管參數(shù)無(wú)關(guān),不受溫度影響。
     
    靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定是由VB和Re共同作用實(shí)現(xiàn),穩(wěn)定過(guò)程如下:
     
    設(shè)溫度升高→IC↑→IE↑→VBE↓→IB↓→IC↓
     
    其中:IC↑→IE↑是由電流方程 IE = IB+I(xiàn)C得出,IE↑→VBE↓是由電壓方程VBE= VB-IERe得出,IB↓→IC↓是由 IC =βIB得出。
     
    由上述分析不難得出,Re越大穩(wěn)定性越好。但事物總是具有兩面性,Re太大其功率損耗也大,同時(shí)VE也會(huì)增加很多,使VCE減小導(dǎo)致三極管工作范圍變窄。因此Re不宜取得太大。在小電流工作狀態(tài)下,Re值為幾百歐到幾千歐;大電流工作時(shí),Re為幾歐到幾十歐。
     
    3.靜態(tài)分析
     
    分析圖1電路的直流通路如圖2,可以得出:
     
    基極電位 VB = VCC Rb2 / (Rb1+Rb2)
     
    發(fā)射極電流 IE =( VB-VBE)/ Re
     
    集電極電流 IC≈IE
     
    基極電流 IB = IC / β
     
    集射極電壓 VCE= VCC -ICRc-IERe= VCC-IC(Rc+Re)
     
    4.動(dòng)態(tài)分析
     
    根據(jù)圖1(b)的微變等效電路,有
     
    圖2.基本放大電路的直流通路
     
     
    電壓放大倍數(shù)Av
     
    Av =Vo/ Vi = -βRL′/ rbe   (2)
     
    輸入電阻ri
     
    ri = Vi / Ii      (3)
     
    = rbe // Rb1// Rb2≈rbe = rbb` (1+β)26 mV/ IE
     
    =300Ω+(1+β)26 mV/ IE
     
    根據(jù)輸出電阻的定義,應(yīng)將圖1(b)微變等效電路的輸入端短路,將負(fù)載開(kāi)路。在輸出端加一個(gè)等效的輸出電壓。于是輸出電阻ro
     
    ro = rce∥Rc≈Rc (4)
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