10-2稳定静态工作点的典型电路及其原理

合集下载

静态工作点的稳定课件

解:静态工作点为:
分压式偏置电路
VBQ=Rb2/(Rb1+Rb2)Vcc =10/(20+10)*12 =4V ICQ≈IEQ =VBQ/Re =4/2 =2mA
IBQ≈ICQ/β =2/50 =40μA
VCEQ=VCC-ICQ(RC+RE) =12-2*(2+1) =6V
因此静态工作点IBQ、ICQ、VCEQ分别为40μA、2mA、6V。
解:静态工作点为:
分压式偏置电路
VBQ=Rb2/(Rb1+Rb2)Vcc =10/(20+10)*12 =4V ICQ≈IEQ =VBQ/Re =4/2 =2mA
+vCC
RC Rb1 C2
vi
C1
Rb2 RE
vo
CE
分压偏置基本放大电路如图已知VCC=12V,Rb1=20kΩ, Rb2=10kΩ, Re=2kΩ, RC=1kΩ；晶体管的β=50。试试估算Q点 ?
分压式偏置电路
（错误） 2. Rb１升高，静态工作点上移。
3. β升高，静态工作点上移。（错误）
+vCC
RC Rb1 C2
vi
C1
Rb2 RE
vo
CE
分压偏置基本放大电路如图已知VCC=12V,Rb1=20kΩ, Rb2=10kΩ, Re=2kΩ, RC=1kΩ；晶体管的β=50。试试估算Q点 ?
小结及作业:
1. 采用分压式偏置电路，同时引入电阻RE、Rb2和电容 CE可以稳定静态工作点。 2. 分压式放大电路稳定静态工作点的过程温度上升温度下降 3.静态工作点的估算
作业：
改进电路：
三极管特性三极管基本放大电路

第07讲静态工作点的稳定电路

+VCC Rc Rb2 UBQ Rb1 I2 B IB I1 Re IC
T
UE IE
通过一定的方式(利用这种将输出量 (IC) 通过一定的方式利用 Re 将 IC的变化转化成电压的变化)引回到输入回路来影响输入量转化成电压的变化引回到输入回路来影响输入量 (UBE) 由于反馈的结果使输出量的变化减小，的措施称为反馈;由于反馈的结果使输出量的变化减小的措施称为反馈由于反馈的结果使输出量的变化减小，故称为负反馈；由于反馈出现在直流通路之中，故称为负反馈；又由于反馈出现在直流通路之中，故称为直流负反馈。为直流负反馈。 Re为负反馈电阻
IB
T
β ICEO
Q
2
温度对U 温度对 BE的影响 iB
50ºC
E C − U BE IB = RB
25 ºC T IB uBE IC
3
UBE
温度对β值及温度对β值及ICEO的影响 T β、 ICEO IC 总的效果是：总的效果是： iC Q´ ´ Q uCE
4
温度上升时，温度上升时，输出特性曲线上移，线上移，造点上移。成Q点上移。点上移
Ii
+
U i Rb
•
•
Ib
β Ib
Rc RL
•
+
•
rbe
Uo
Ri +VCC Ro
-
输出电阻
Ro = Rc
+ ui Rb2 Rc C1 + Rb1 + T C2
+
P + RL uo Re Ce -
由于C 由于 E的存在，交流性能不受影响
14
若去掉C 若去掉 E

电子技术2-2(静态工作点稳定,共集电极放大电路,共基极放大电路)

输入电阻大
2.动态分析由电路列出方程
vt ib (rbe Rs )
vt i Re Re
it ie i Re
其中 Rs Rs // Rb
则输出电阻
vt Rs rbe Ro Re // it 1 β
输出电阻小
Rs rbe Rs rbe 当 Re ， 1 时， Ro 1
输出回路： vo ib (1 β ) RL
电压增益：
vo ib (1 β ) RL (1 ) RL β RL Av 1 ] rbe (1 ) RL rbe β RL vi ib [rbe (1 β ) RL
Av 1 。
] Ri Rb //[rbe (1 β ) RL
Rs rbe Ro Re // 1 β
共集电极电路特点：
vo与vi同相 ◆ 电压增益小于1但接近于1，
◆ 输入电阻大，对电压信号源衰减小 ◆ 输出电阻小，带负载能力强
1.静态工作点
直流通路与射极偏置电路相同
I EQ
U BQ U BEQ Re
设UBEQ＝ UBE＋ΔUBE，若UBEQ－ UBE<< ΔUBE，则UEQ 稳定。
工作点稳定的典型电路
Re 的作用
T(℃)↑→IC↑→UE ↑→UBE↓（UB基本不变）→ IB ↓→ IC↓ 关于反馈的一些概念：将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措施称为反馈。直流通路中的反馈称为直流反馈。反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈，反之称为正反馈。 Re起直流负反馈作用，其值越大，反馈越强，Q点越稳定。
VBQ
Rb2 VCC Rb1 Rb2

静态工作点稳定电路

1、将Rb1用反向二极管代替，即利用二极管的反向特性进行温度补偿稳定Q点。
IRb
VCC
U BEQ Rb
VCC Rb
I R b I R I BQ
T IC
ID
IB IC
2 - 3 - 46
2、在Rb1上串联正向二极管，即利用二极管的正向特性进行温度补偿稳定Q点。
T IC UE UD UB UBE IC
交流通路
2 - 3 - 40
微变等效电路
放大电路的微变等效电路
②计算电路的动态参数：
Au
Uo Ui

RL' rbe
Ri Rb1 // Rb2 // rbe
2 - 3 - 41
(RL' RC // RL )
RO RC
2、当 Ce 不存在时，
Rb1 C1
RC
①画出交流等效电路：
a、直流电源VCC短路；
2 - 3 - 47
作业:P141习题 2.11题2.13题小结
1、掌握静态工作点稳定电路的Q计算；
2、会用等效法注分意析动态指标。
按要求画图
2 - 3 - 48
2.1判断电路是否能放大交流正弦波信号。说明原因。
＋
VCC
Rb
（a）将－VCC改为＋VCC 。
（b）在＋VCC 与基极之间加Rb。
通常情况调整Rb 如果Q偏高,出现饱和失真(电压下平顶波形);增大Rb使Q降低,消除失真。如果Q偏低,出现截止失真(电压上平顶波形)，减小Rb使Q升高,消除失真。
2 - 3 - 26
2.4 .1 静态工作点稳定的必要性
为了保证放大电路的正常稳定工作，
电路必须有合适的、稳定的静态工作点。

第6讲_静态工作点稳定电路

电源电压波动、元件老化、环境温度变化等，都会引起晶体管和电路元件参数的变化，造成静态工作点的不稳定。其中，温度对晶体管参数的影响是最为主要的。
10
（3）温度对静态工作点的影响 (a) 温度变化对ICBO的影响
温度T 10 oCICBO 1倍, 输出特性曲线上移
iC/mA
iC/mA
Q1 Q
I CQ I BQ 80 22.2A 1.77mA
Ri Rb // rbe rbe 1.33 K
Ro Rc 3k
Ri 1.33 90 Aus Au 1.33 2 Ri Rs
U CEQ VCC I CQ Rc
12 1.77 3 6.69V U I U I r 工作在放大区 U CEQ U o b R' L i b BEQ be
bq不变负反馈一般取i510ibqbq3v5v14二q点的估算ccb2b1b1bqbeqbqeqcqcccqccceqcqbq15三动态参数的估算画出如图所示阻容耦合电路的交流通路和微变等效电路若将rb1b2看成一个电阻r则右图与阻容耦合共射放大电路的交流等效电路完全相同b216b2b1b217例
第6讲静态工作点稳定电路
IB
Q1 Q
IB vCE/V iB =0 vCE/V
iB =0
(b) 温度变化对输入特性曲线的影响
ICBO ICEO (c) 温度变化对的影响
温度每升高1 oC ，要增加0.5%1.0%
温度T 1 oC UBE ↓2.5mv输入特性曲线左移在同样的UBE下 IB
总之：
15 4.1 151 5K 774 K 比较大
Rb rbe Rb rbe 15 4.1 Ro Re // K 126 很小 151 (1 ) (1 )

分压式偏置电路能稳定静态工作点的原理

分压式偏置电路能稳定静态工作点的原理
分压式偏置电路是一种用于改善音频放大器输出偏置电源供应
的电路,能够将输入电压分成两部分,分别供给两个放大器的输入端。

这种电路可以在保持放大器静态工作良好的基础上,提高音频放大器的稳定性和精度。

分压式偏置电路稳定静态工作点的原理可以概括为以下几点:
1. 通过偏置电路中的开关元件,将输入电压分成相等的两部分,使得两部分电压相等且互相平衡。

2. 如果偏置电路中的开关元件处于关闭状态,则两个放大器的
输入端将同时得到相同的输入电压。

如果偏置电路中的开关元件处于开启状态,则其中一个放大器的输入端将得到高电压,而另一个放大
器的输入端将得到低电压。

这种高电压低电流的状态可以使得放大器稳定地工作在静态工作点上。

3. 在偏置电路中,还可以加入稳压元件,如二极管等,以保证偏
置电源的电压稳定。

因此,分压式偏置电路可以通过将输入电压分为相等的两部分,
保证两个放大器的工作稳定在一个适当的电压范围内,从而提高音频放大器的稳定性和精度。

第8讲静态工作点的稳定

4. 动态分析（动态参数估算）动态分析（动态参数估算）
' ɺ Uo β RL ɺ Au = =− ɺ Ui rbe
Ri = Rb1 ∥ Rb2 ∥ rbe
无旁路电容C 无旁路电容 e时：
Ro = Rc
ɺ ɺ = Uo Au ɺ Ui ɺ − β I b ( Rc ∥ RL ) = ɺ ɺ I b rbe + I e R e
二、静态工作点稳定的典型电路静态工作点稳定的典型电路
1. 电路组成
直流通路？直流通路？
Ce为旁路电容，在交流为旁路电容，通路中可视为短路
Re，ce的作用？的作用？
2. 稳定原理
为了稳定Q点通常为了稳定点，通常I1>> IB，即 I1≈ I2；因此 R b1 U BQ ≈ ⋅ V CC R b1 + R b2 基本不随温度变化。基本不随温度变化。
温度变化对管子参数的影响主要表现有：温度变化对管子参数的影响主要表现有： 1. UBE 改变：温度每升高 1°C，UBE 约下降 2 mV 。改变： ° ， T UBE
IBQ
ICQ
2. β 改变：温度每升高 1°C， β 值约增加 0.5% ~ 1 %。改变： ° ，。 3. ICBO 改变：温度每升高 10°C ，ICBO约增加一倍。改变： ° 增加一倍。 T β、 ICBO
Ri = Rb1 ∥ Rb2 ∥[rbe + (1 + β ) Re ]
' β RL =− rbe + (1 + β ) R
e
利?弊?
去掉旁路电容后，放大倍数减小。去掉旁路电容后，放大倍数减小。
' RL 若(1 + β ) Re >> rbe，则Au ≈ − Re

静态工作点的稳定及其偏置电路wzl

在模拟计算电路中，如模拟乘法器、对数放大器等，静态工作点的设置和偏置电路的设计对于提高计算精度和稳定性具有重要作用。需要根据具体电路的特点和要求，合理选择和调整静态工作点及偏置电路参数。
THANKS
感谢您的观看
集电极-基极偏置电路
通过改变集电极电阻或电源电压来调整晶体管的静态工作点，适用于需要大范围调整工作点的场合。
Part
03
静态工作点稳定性分析
温度对静态工作点影响
温度升高会导致半导体器件的参数发生变化，如晶体管的电流放大系数增大，基极-发射极间电压降减小等，从而使得静态工作点发生偏移。
温度的变化还会影响电路中的其它元件，如电阻的阻值随温度升高而增大，电容的容值随温度升高而减小等，这些变化也会对静态工作点产生影响。
常见偏置电路类型
固定偏置电路
采用固定电阻为晶体管提供基极偏置电流，适用于温度变化不大且对稳定性要求不高的场合。
发射极偏置电路
在发射极回路中接入电阻或稳压管来稳定发射极电流，从而提高晶体管的稳定性，适用于对稳定性要求较高的场合。
分压式偏置电路
采用电阻分压器为晶体管提供基极偏置电压，具有较好的稳定性，适用于温度变化较大的场合。
重要性
静态工作点的设置直接影响到放大器的性能，如线性度、失真度、效率等。合理的静态工作点设置是确保放大器正常工作的基础。
影响因素及稳定性要求
电源电压波动
电源电压的波动会导致静态工作点的偏移，进而影响放大器的性能。
温度变化
温度变化会影响半导体器件的参数，如电阻、电容等，从而导致静态工作点的漂移。
为了减小电源电压波动对静态工作点的影响，可以采用稳压电源或电源滤波电路。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

基极电位基本恒定，不随温度变化。
T
分压偏置共射放大电路
IC
VE VB 固定 UBE
IC
IB
稳定静态工作点的典型电路及其原理
（3）引入负反馈和温度补偿稳定Q点
+Vcc
Rb1
Rc
C2
C1
+
RT
ui Rb2 t
-
Rb3
+
RL
uo
Re Ce
-
T
UD
VB
IC
VE
UBE
IB
IC
IB Rb
IB

VT(℃)
IC
β
IB
IC
稳定静态工作点的典型电路及其原理
RB1
CV1+B
+
RS eS–+
ui RB2 –
I1
IC
+UCC
RC IB
+C2 引入直+流
I2 RE
VE +
R负L 反u馈o
CE
–
合理选择RB1和RB2，使得满足： I2 >>IB ， VB >>UBE
稳定静态工作点的典型电路及其原理
稳定静态工作点的典型电路及其原理
（1）二极管温度补偿电路
I Rb
VCC UBEQ Rb
VCC Rb
IRb IR IB
I Rb
IB
IR
稳定静态工作点的典型电路及其原理
（2）直流负反馈Q点稳定电路
Rb
直流电压负反馈
直流电流负反馈
稳定静态工作点的典型电路及其原理