静态工作点的设置对放大电路的影响

放大电路静态工作点设置的讨论

摘要：在晶体管放大电路中，静态工作点的选择及稳定具有举足轻重的作用，直接关系到放大电路能否正常可靠地工作。本文主要是对静态工作点的设置及调整做了总结性的阐述。

关键字：静态工作点，放大电路，失真，耦合 图书分类号： 文献标识码：A

（一）静态工作点的概念

典型的单管交流放大电路如图

在无交流信号输入时的状态称为静态。在未加信号时放大电路各处的电压、电流值分别用IBQ, ICQ, UBEQ, UEE。来表示，由于这一组数值代表着输入和输出特性上的一个点，所以习惯上就称为静态工作点。

图a为放大电路在零偏置时的情况。可以看出，由于输入特性中死区内曲线严重地非线性，当我们在输入端加上一个正弦交流信号时，由于静态IB= 0, IC = 0,基极与发射极只能单向导通，且只有在U BE大于0. 7 V(锗管0. 3 V)时，晶体管才导通，这就使得iB不能按比例随着输入电压的大小而变化。结果，iB,iC的波形就不是正弦波，而产生了严重的失真如图b

在放大电路中设置静态工作点，其目的是提高晶体管基极和集电极的电压和电流，避开死区，而且使三极管在输入电压负半周时仍处于放大状态，从而能不失真地放

放大电路静态工作点的稳定

教学目标

理解影响静态工作点稳定的因素；认识稳定静态工作点的偏置电路；稳定静态工作点的措施 能力目标

分析静态工作点的稳定因素并能够利用放大电路静态工作点的稳定解决实际问题 情感目标

增强动手观察能力，激发学生学习模电知识，认识模电与技术联系的兴趣。 教学重点

1、放大电路稳定静态工作点的原理和常用方法； 2、分压式偏置电路Q的估算；

3、分压式偏置电路动态性能指标的计算； 教学难点

1、稳定静态工作点的原理和措施；

2、分压式偏置电路微变等效电路画法及动态性能指标的计算； 引入新课

问：有时，一些电子设备在常温下能够正常工作，但是当温度升高时，性能就可能不稳定，甚至不能正常工作，这到底是什么原因呢？

学生回答：产生这种现象的主要原因，是电子器件的参数受温度影响而发生变化。

教学组织过程

本节以教师讲授为主。用多媒体演示稳定静态工作点的原理和常用方法、分压式偏置电路Q的估算、动态性能指标的计算等，便于学生理解和掌握。 主要内容

放大电路的多项重要技术指标均与静态工作点的位置密切相关。如果静态工作点不稳定，则放大电路的某些性能也将发

对放大电路静态工作点测量的分析—晶体管共射极单极放大器

黄长春

（生物系—10环境工程—1002031039）

摘要：本文主要介绍了晶体管共射极单极放大器的实验原理以及估算公式，还有就是对其静态工作点的一些研究，重点是静态工作点的测量和调试，以及其稳定性对动态性能的影响。

关键字：静态工作点、共射极放大器

引言

1.介绍晶体管共射极单极放大器的实验原理以及估算公式。 2.介绍放大器静态工作点的测量和调试方法。

3.静态工作点稳定性对射极输出器动态性能的影响。 4.分析温度对静态工作点的影响。

一、实验原理以及估算公式

1、 图3—1为电阻分压试工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采

用Rb1Rb2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻Re，以稳定放大器的静态工作点。 当在放大器的输出端加入输入信号Ui后，在放大器的输出端便可得到一个与Ui相位相反，幅值被放大了的输出信号Uo，从而实现了电

压放大。

在图3—1电路中，当流过偏置电阻Rb1和Rb2的电

《电子线路》公开课

§2.3 放大器静态工作点的稳定

授课班级：中一（6） 教学楼201室 时间：2011.4.14上午第三节 教学要求：

知识要求 １、进一步熟悉放大器静态工作点分析。

2、了解温度对放大器静态工作点的影响 3、分压式稳定静态工作点偏置电路的分析和计算

能力要求 培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，提高学生的逻

辑推理能力。 情感要求 在问题的发现、分析和解决中培养学生的信心和兴趣，感受知识

的美 教学重点和难点 分压式稳定静态工作点偏置电路的分析和计算 教学方法 探究与推理 教学过程

引入新课 合适的静态工作点给放大器提供了一个正常的工作环境，外界环境

可能会引起静态工作点的漂移，造成放大器的非线性失真。如何实现放大器静态工作点的稳定呢？我们一起来探讨。 新课教学

一、温度对工作点的影响

(1)温度上升→反向饱和电流 ICBO 增加→ ICQ ↑。

(2)温度上升→发射结电压 U BE 下降，ICBO增加，基极电流 I B 上升→ I CQ ↑。 (3)温度上升→三极管的电流放大倍数 β 增大→ I CQ ↑。

合肥电子学校 余宏玖

《电子线路》公开课

总之，温度上升，I CQ增加，静态工作点会升高，将产生饱

电子技术学习资料

第11章 基本放大电路11.4 静态工作点稳定的放大器11.5 射极输出器

海南风光

电子技术学习资料

§ 11.4 静态工作点的稳定 为了保证放大电路的稳定工作，必须有合 适的、稳定的静态工作点。但是，温度的变 化严重影响静态工作点。对于前面的电路(固定偏置电路)而言， 静态工作点由UBE、 和ICEO决定，这三个参 数随温度而变化，温度对静态工作点的影响 主要体现在这一方面。

UBE

T变

变 ICEO

IC变

Q点变

电子技术学习资料

温度对 值及ICEO的影响 T

、 ICEOiC

IC

总的效果是：

Q´ Q uCE

温度上升时 ，输出特性 曲线上移， 造成Q点上 移。

电子技术学习资料

总之：

T

IC

为此，需要改进偏置电路，当温度升高时, 能够自动减少IB, IB IC ,从而抑制Q 点的变化。保持Q点基本稳定。

常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点。 电路见下页。

电子技术学习资料

静态工作点稳定的放大器 +E C 分压 式 偏 置 电 路

I2=(5~10)IB I1= I2 + IB I2

RB1 C1

I1 R IBB

C

ICC E

C2 RL uo

RB 2 VB EC RB1 RB 2

ui

RB2

I2 RE

IE CECE

模拟电子技术课程设计报告

题目：差动放大电路的设计 班级：B电子122 学生姓名：严发鑫 学号：1210702229 指导老师： 沈兆军 日期： 2014.1.5

信息工程学院

目 录

一、设计的任务与要求…………………………………………………3

二、总体方案的选择与设计…………………………3

三、系统工作原理………………………………………………………4 1、单元单路的设计与选择………………………………………4 2、元器件的选择与参数计算………………………………………4 3、总体电路图设计………………………………………5 四、仿真测试与分析………………………………………6 五、设计总结………………………………………14 六、参考文献………………………………………14

2

一、设计的任务与要求

利用Multisim设计一个差动式放大电

基本放大电路的总结

问题一、在电子线路的分析计算中，哪些因素可以忽略，哪些因素不能忽略？

问题二、在放大电路中，交流信号源为什么要标出正、负（+、-）？ 问题三、在下图的共射电路中，Cb1和Cb2的作用是什么？它们两端电压的极性和大小如何确定？

问题四、如果用PNP型三极管组成的共射电路，直流电源和耦合电容的极性应当如何考虑？直流负载线的方程式有何变化？

问题五、工作点是一个什么概念? 除了直流静态工作点之外，有没有交流动态工作点？

问题六、什么是管子的静态功耗？如果交流输入信号幅值较大，如何减小这一功耗？

问题七、放大电路负载最大的情况究竟是Ro→∞还是RL=0？为什么经常说RL愈小，电路负载愈大？

问题八、交流电阻和直流电阻区别何在？线性电阻元件有没有这两种电阻？为什么rbe不能用于静态计算？

问题九、在的放大电路中，如果RL→∞(空载)，调节 使电路在一定的时产生最大不失真输出电压，问应为多大？怎样才能调到最佳位置？

问题十、在采用ＮＰＮ型管组成放大电路时，如何判断输出波形的失真是由于饱和还是截止？如果彩ＰＮＰ型管，判断的结果又如何？

问题十一、对于图 (a)的放大电路如果要用图解法求最大不失真输出电压幅值，应该怎样

创维数字硬件骆必争 欢迎共同探讨如有不妥之处望指正 TEL：13632863929 短号：663929

晶振的测试报告 Crystal First Failure FL RR DLD2 RLD2 Ohms SPDB dB C0 pF C0/C1 C1 fF L mH High Limit Low Limit 1 2 3 PASS PASS Fail DLD2 High Fail SPDB High PASS PASS PASS PASS PASS Fail DLD2 High ppm 20.0 -20.0 3.45 -5.84 0.44 Ohms Ohms 3,744.84 4,113.29 3,613.27 80.0 8.0 80.0 -2.0 7.0 1.0 1.02 0.94 1.03 10.75 11.70 10.63 50.57 32.05 73.86 2.24 4.18 54.39 36.30

创维数字硬件骆必争 欢迎共同探讨如有不妥之处望指正 TEL：13632863929 短号：663929

晶振的测试报告 Crystal First Failure FL RR DLD2 RLD2 Ohms SPDB dB C0 pF C0/C1 C1 fF L mH High Limit Low Limit 1 2 3 PASS PASS Fail DLD2 High Fail SPDB High PASS PASS PASS PASS PASS Fail DLD2 High ppm 20.0 -20.0 3.45 -5.84 0.44 Ohms Ohms 3,744.84 4,113.29 3,613.27 80.0 8.0 80.0 -2.0 7.0 1.0 1.02 0.94 1.03 10.75 11.70 10.63 50.57 32.05 73.86 2.24 4.18 54.39 36.30

基本放大电路的总结

问题一、在电子线路的分析计算中，哪些因素可以忽略，哪些因素不能忽略？

问题二、在放大电路中，交流信号源为什么要标出正、负（+、-）？ 问题三、在下图的共射电路中，Cb1和Cb2的作用是什么？它们两端电压的极性和大小如何确定？

问题四、如果用PNP型三极管组成的共射电路，直流电源和耦合电容的极性应当如何考虑？直流负载线的方程式有何变化？

问题五、工作点是一个什么概念? 除了直流静态工作点之外，有没有交流动态工作点？

问题六、什么是管子的静态功耗？如果交流输入信号幅值较大，如何减小这一功耗？

问题七、放大电路负载最大的情况究竟是Ro→∞还是RL=0？为什么经常说RL愈小，电路负载愈大？

问题八、交流电阻和直流电阻区别何在？线性电阻元件有没有这两种电阻？为什么rbe不能用于静态计算？

问题九、在的放大电路中，如果RL→∞(空载)，调节 使电路在一定的时产生最大不失真输出电压，问应为多大？怎样才能调到最佳位置？

问题十、在采用ＮＰＮ型管组成放大电路时，如何判断输出波形的失真是由于饱和还是截止？如果彩ＰＮＰ型管，判断的结果又如何？

问题十一、对于图 (a)的放大电路如果要用图解法求最大不失真输出电压幅值，应该怎样