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1、2.4.3 图解法,在三极管的输入、输出特性曲线上直接用作图的方法求解放大电路的工作情况。,一、图解法的过程,(一)图解分析静态,1. 先用估算的方法计算输入回路 IBQ、 UBEQ。,2. 用图解法确定输出回路静态值,方法：根据 uCE = VCC - iCRc 式确定两个特殊点,输出回路,输出特性,由静态工作点 Q 确定的 ICQ、UCEQ 为静态值。,图 2.4.3(a),【例】图示单管共射放大电路及特性曲线中，已知 Rb = 280 k，Rc = 3 k ，集电极直流电源 VCC = 12 V，试用图解法确定静态工作点。,解：首先估算 IBQ,做直流负载线，确定 Q 点,根据 UCEQ
2、 = VCC ICQ Rc,iC = 0，uCE = Vcc=12 V ；,uCE = 0，iC = Vcc/Rc=4 mA .,0,iB = 0 A,20 A,40 A,60 A,80 A,1,3,4,2,2,4,6,8,10,12,M,IBQ = 40 A ，ICQ = 2 mA，UCEQ = 6 V.,uCE /V,由 Q 点确定静态值为：,iC /mA,图 2.4.3(b),Vcc,Vcc/Rc,a 画交流通路的原则,耦合电容C1、C2很大，对交流信号来说，容抗近似为零，可视为短路。,直流电源UCC的电压值不会因交流信号的加入而变化，或者说它的交流电压为0。直流电源UCC的一端接地，因
3、此可视为对地短路。,(二) 图解分析动态,a 画交流通路的原则,交流通路,(二) 图解分析动态,1. 交流通路的输出回路,图 2.4.4,输出通路的外电路是 Rc 和 RL 的并联。,2. 交流负载线,交流负载线斜率为：,(二) 图解分析动态,2. 交流负载线,交流负载线斜率为：,【例】用图解法求图示电路电压放大倍数。输入、输出特性曲线如右图，RL = 3 k 。画出交流负载线。,图 2.4.3(a),解：,求 确定交流负载线,为了作图方便，先画一条斜率为 的辅助线,3. 动态工作情况图解分析,输入回路工作情况,图 2.4.5(b) 输出回路工作情况分析,单管共射放大电路当输入正弦波 uI 时
4、，放大电路中相应的 uBE、iB、iC、uCE、uO 波形。,图 2.4.6 单管共射放大电路的电压电流波形,二、图解法的应用,(一)用图解法分析非线性失真,1. 静态工作点过低，引起 iB、iC、uCE 的波形失真,ib,ui,结论：iB 波形失真, 截止失真,iC 、 uCE (uo )波形失真,NPN 管截止失真时的输出 uo 波形。,uo = uce,O,IB = 0,Q,t,O,O,t,iC,uCE/V,uCE/V,iC / mA,uo = uce,ib(不失真),ICQ,UCEQ,2. Q 点过高，引起 iC、uCE的波形失真饱和失真,(二)用图解法估算最大输出幅度,输出波形没有明
5、显失真时能够输出最大电压。即输出特性的 A、B 所限定的范围。,Q 尽量设在线段 AB 的中点。则 AQ = QB，CD = DE,(三)用图解法分析电路参数对静态工作点的影响,1. 改变 Rb，保持VCC ，Rc ， 不变；,Rb 增大，,Rb 减小，,Q 点下移；,Q 点上移；,图 2.4.9(a),ICQ IBQ,UCEQ = VCC ICQ RC,(三)用图解法分析电路参数对静态工作点的影响,ICQ IBQ,UCEQ = VCC ICQ RC,2. 改变 VCC，保持 Rb，Rc ， 不变；,升高 VCC，直流负载线平行右移，动态工作范围增大，但管子的动态功耗也增大。,Q2,图 2.4.9(b),(三)用图解法分析电路参数对静态工作点的影响,ICQ IBQ,UCEQ = VCC ICQ RC,3. 改变 Rc，保持 Rb，VCC ， 不变；,增大 Rc ，直流负载线斜率改变，则 Q 点向饱和区移近。,图 2.4.9 (c),(三)用图解法分析电路参数对静态工作点的影响,ICQ IBQ,UCEQ = VCC ICQ RC,4. 改变 ，保持 Rb，Rc ，VCC 不变；,Q2,增大 ，ICQ 增大，UCEQ 减小，则 Q 点移近饱和区。,图 2.4.9 (d),
