33-图解分析法.pptx

用近似估算法求静态工作点用近似估算法求静态工作点 用图解分析法确定静态工作点用图解分析法确定静态工作点 交流通路及交流负载线交流通路及交流负载线 输入交流信号时的图解分析输入交流信号时的图解分析 BJT的三个工作区的三个工作区 输出功率和功率三角形输出功率和功率三角形 3.3.1 静态工作情况分析静态工作情况分析 3.3.2 动态工作情况分析动态工作情况分析 3.3 图解分析法图解分析法 共射极放大电路共射极放大电路 1.用近似估算法求静态工作点用近似估算法求静态工作点根据直流通路可知：根据直流通路可知：采用该方法，必须已知三极管的采用该方法，必须已知三极管的 值值。一般硅管一般硅管VBE=0.7V，锗管，锗管VBE=0.2V。直流通路直流通路+-3.3.1 静态工作情况分析静态工作情况分析 采用该方法分析静态工作点，必须已知三极采用该方法分析静态工作点，必须已知三极管的输入输出特性曲线。管的输入输出特性曲线。共射极放大电路共射极放大电路 首先，画出直流通路首先，画出直流通路直流通路直流通路IBVBE+-ICVCE+-3.3.1 3.3.1 静态工作情况分析静态工作情况分析2.用图解分析法确定静态工作点用图解分析法确定静态工作点直流通路直流通路IBVBE+-ICVCE+-列输入回路方程：列输入回路方程：VBE=VCCIBRb 列输出回路方程（直流负载线）：列输出回路方程（直流负载线）：VCE=VCCICRc 在输入特性曲线上，作出直线在输入特性曲线上，作出直线 VBE=VCCIBRb，两，两线的交点即是线的交点即是Q点，得到点，得到IBQ。在输出特性曲线上，作出直流负载线在输出特性曲线上，作出直流负载线 VCE=VCCICRc，与，与IBQ曲线的交点即为曲线的交点即为Q点，从而得到点，从而得到VCEQ 和和ICQ。由交流通路得纯交流负载线：由交流通路得纯交流负载线：共射极放大电路共射极放大电路交流通路交流通路icvce+-vce=-ic (Rc/RL)因为交流负载线必过因为交流负载线必过Q点，点，即即 vce=vCE-VCEQ ic=iC-ICQ 同时，令同时，令R L=Rc/RL1.交流通路及交流负载线交流通路及交流负载线则交流负载线为则交流负载线为vCE-VCEQ=-(iC-ICQ)R L 即即 iC=(-1/R L)vCE+(1/R L)VCEQ+ICQ 过过输输出出特特性性曲曲线线上上的的Q点点做做一一条条斜斜率率为为-1/R L 直直线线，该该直直线线即即为交流负载线。为交流负载线。RL=RLRc，是是交流负载电阻。交流负载电阻。交流负载线是交流负载线是有交流输入信号时有交流输入信号时Q点的运动轨迹。点的运动轨迹。3.3.2 动态工作情况分析动态工作情况分析 3.3.2 3.3.2 动态工作情况分析动态工作情况分析 共射极放大电路共射极放大电路通过图解分析，可得如下结论：通过图解分析，可得如下结论：1.1.vi vBE iB iC vCE|-vo|2.2.vo与与vi相位相反；相位相反；3.3.可以测量出放大电路的电压放大倍数；可以测量出放大电路的电压放大倍数；4.4.可以确定最大不失真输出幅度可以确定最大不失真输出幅度。#动态工作时，动态工作时，动态工作时，动态工作时，i iB B、i iC C的实际电流方向是否改变，的实际电流方向是否改变，的实际电流方向是否改变，的实际电流方向是否改变，v vCECE的实的实的实的实际电压极性是否改变？际电压极性是否改变？际电压极性是否改变？际电压极性是否改变？2.输入交流信号输入交流信号时的图解分析时的图解分析当动态工作中进入饱和区或截止区时，将产生非线性失真当动态工作中进入饱和区或截止区时，将产生非线性失真。饱和区特点：饱和区特点：iC不再随不再随iB的增加而线性增加，即的增加而线性增加，即此时此时截止区特点：截止区特点：iB=0，iC=ICEO。vCE=VCES ，典型值为，典型值为0.3V。3.3.2 3.3.2 动态工作情况分析动态工作情况分析3.BJT的三个工作区与的三个工作区与Q点的确定点的确定饱和失真截止失真 3.3.2 3.3.2 动态工作情况分析动态工作情况分析 波形失真波形失真由于放大电路动态工作时由于放大电路动态工作时的工作点到达了三极管的的工作点到达了三极管的饱和区饱和区Q1 而引起的非线性而引起的非线性失真。失真。由于放大电路动态工作由于放大电路动态工作时的工作点到达了三极时的工作点到达了三极管的截止区管的截止区Q2 而引起而引起的非线性失真。的非线性失真。#进入失真后进入失真后,输出波形如何输出波形如何?放大电路获得最大的放大电路获得最大的不失真输出幅度：不失真输出幅度：工作点工作点Q要设置在要设置在输出特性曲线放大区输出特性曲线放大区的中间部位；的中间部位；要有合适的交流负要有合适的交流负载线载线 3.3.2 3.3.2 动态工作情况分析动态工作情况分析放大电路的动态范围放大电路的动态范围 要想要想PO大，就要使功率三角形的大，就要使功率三角形的面积大，即必须使面积大，即必须使Vom 和和Iom 都要大。都要大。功率三角形放大电路向电阻性负载提供的放大电路向电阻性负载提供的输出功率输出功率 在输出特性曲线上，正在输出特性曲线上，正好是三角形好是三角形 ABQ的面积，这的面积，这一三角形称为一三角形称为功率三角形功率三角形。（思考题思考题思考题思考题）4.输出功率和功率三角形输出功率和功率三角形 3.3.2 3.3.2 动态工作情况分析动态工作情况分析（2）增大）增大Rb时，负载线将如时，负载线将如何变化？何变化？Q点怎样变化？点怎样变化？（3）减小）减小VCC时，负载线将时，负载线将如何变化？如何变化？Q点怎样变化？点怎样变化？1.试分析下列问题：试分析下列问题：共射极放大电路共射极放大电路（1）增大）增大Rc时，负载线将如时，负载线将如何变化？何变化？Q点怎样变化？点怎样变化？（4）减小）减小RL时，负载线将如时，负载线将如何变化？何变化？Q点怎样变化？点怎样变化？(自己回答自己回答)共射极放大电路共射极放大电路3.3 2.放大电路如图所示。当测得放大电路如图所示。当测得BJT的的VCE 接近接近VCC的值时，问的值时，问管子处于什么工作状态？可能管子处于什么工作状态？可能的故障原因有哪些？的故障原因有哪些？截止状态截止状态答：答：故障原因可能有：故障原因可能有：Rb支路可能开路，支路可能开路，IB=0，IC=0，VCE=VCC-IC Rc=VCC。C1可能短路，可能短路，VBE=0，IB=0，IC=0，VCE=VCC-IC Rc=VCC。end 可否是可否是R RC C支路短路支路短路?为什么为什么?思考与习题思考与习题思考题：P.92-3.3.1、3.3.2习题：P.142-3.3.5、3.3.6、3.3.8