电路为什么在射级上加个电阻就能稳定发电机静态稳定性工作点

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-04-18 20:38 标签： 静态稳定
分压式稳定静态工作点偏置电路_百度文库
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分压式稳定静态工作点偏置电路
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为什么三极管的发射极电阻,能稳定静态工作点啊,原理
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T(摄氏度)升高--->Ic升高(Ie升高)-->Ue升高(因为Ubq基本不变）--〉Ube下降--〉Ib下降--〉Ic下降不难看出,在稳定的过程中Re起着重要的作用,当晶体管的输出回路电流Ic变化时,通过发射极电阻Re上产生的电压的变化影响b-e间的电压,从而使Ib向相反的方向变化,达到稳定Q点的目的.一句话Re的直流负反馈作用.说明第一二行中的小写字母应为大写的下标,为方便区分我写成了小写.模拟电子技术是一门较为难学的课程希望同学们刻苦钻研!
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当前位置：&>>&&>>&&>>&静态工作点稳定性与射极输出器动态性能的关系
　　鉴于技术教材的阻容耦合射极输出器都是静态工作点不稳定的电路形式，都没有分析静态工作点的稳定性对电路动态性能影响的问题，因而有射极输出器是否需要稳定的静态工作点的疑点问题。针对疑点问题，研究了射极输出器的电压放大倍数、输入、输出电阻等三大动态性能指标的数值范围及与静态工作点的关系，得出射极输出器静态工作点的稳定性对电路动态性能影响很小、射极输出器的偏置电路可采用简单构成形式的结论。
　　所谓静态工作点就是输入信号为零时，电路处于直流工作状态，这些直流电流、电压的数值在特性曲线上表示为一个确定的点，设置静态工作点的目的就是要保证在被放大的交流信号加入电路时，不论是正半周还是负半周都能满足发射结正向偏置，集电结反向偏置的三极管放大状态。可以通过改变电路参数来改变静态工作点，这就可以设置静态工作点。若静态工作点设置的不合适，在对交流信号放大时就可能会出现饱和失真（静态工作点偏高）或截止失真（静态工作点偏低）。
　　图1为见于一般教材的阻容耦合射极输出器的典型电路，其直流通路如图2所示。
&&& 观察图2所示的直流通路可看出，基极电阻Rb、发射极电阻Re构成决定静态工作点的偏置电路，依KVL及的电流分配关系，可写出基极直流电位UBQ，发射极静态电流IEQ的表达式为：
　　由图2及式（1）、式（2），可得出射极输出器偏置电路的构成特点及静态工作点的稳定情况：
　　（1）晶体管的基极只接有一个基极电阻Rb,没有采用基极电位稳定的二个电阻分压式偏置形式，基极直流电位UBQ与电流放大系数卢、发射结直流电压UBEQ等晶体管的参数有关，随晶体管的参数变化而变化不是稳定的。
　　（2）晶体管发射极所接的发射极电阻Re引入了直流负反馈，但因基极直流电位UBQ不稳定而影响静态工作点的稳定性，发射极静态电流IEQ与电流放大系数β、发射结直流电压UBEQ等晶体管的参数有关，静态工作点随晶体管的参数变化而变化。
　　几乎所有电子技术类的教材，在介绍射极输出器时，所给出的电路均为图1所示的形式，但都不说明为什么采用基极电位不稳定、静态工作点不稳定的简单构成形式的偏置电路，都不强调静态工作点的设置和稳定问题，都没有分析静态工作点的稳定性对射极输出器动态性能影响的问题。这给射极输出器的教学带来几个疑点问题：射极输出器不需要稳定的静态工作点？静态工作点的稳定性对射极输出器动态性能有什么影响？
　　1 射极输出器动态性能和静态工作点的关系分析
　　在固定偏置电路中，因基极偏流 是固定不变的，当温度升高时，晶体管的穿透电流ICEO会随着增大，这就导致晶体管的整个输出特性曲线向上平移，如图6-20中的虚线所示。在IB不变的情况下，所对应的IC都增大了，工作点由原来的Q点移到了Q′点。严重时会使原来设置合适的工作点移到饱和区，使放大电路不能正常工作。为此，必须对这种固定偏置电路进行改进。由于温度升高的结果会导致IC增大，那么，改进后的偏置电路就应具有这样的功能：只要IC增大，基极偏流IB就自动减小，用IB的减小去抑制IC的增大，以保持工作点基本稳定。
　　射极输出器和其他放大电路一样，用电压放大倍数Au反映对输入信号的放大能力，用输入电阻Ri反映对的影响程度，用输出电阻Ro反映带负载的能力。利用微变等效电路法，求得图1所示的射极输出器的电压放大倍数Au、输入电阻Ri及输出电阻Ro三大动态性能指标的计算公式为：
　　电压放大倍数：
&&&式(8)中含有静态工作点的电量IEQ，使得含有晶体管输入电阻rbe的电压放大倍数Au、输入电阻Ri，输出电阻Ri与IEQ有关，但都可以近似忽略，分析如下：晶体管的电流放大系数β&&1，电路一般满足(1+β)RL’&&rbe的关系，因而式(3)、式(4)可近似简化为：
&&& 式(9)，式(10)表明，电压放大倍数Au与静态工作点的直流电量及静态工作点的稳定性近似无关；输入电阻Ri与晶体管的电流放大系数β有关，与静态工作点的直流电量及静态工作点的稳定性近似无关。
&&& 射极输出器的输出端为负载RL其提供信号电压，可将射极输出器的输出端用一个实际电压源等效，其内阻为射极输出器的输出电阻Ro，如图3所示。
&&& 由图3可写出输出达式为：
&&& 由于晶体管_的电流放大系数β&&1，使式(5)所表示的输出电阻Ro很小，电路一般满足Ro&&RL的关系，则式(11)可近似简化为：
　　式（5）、式（12）表明，虽然输出电阻Ro与静态工作点的电量有关，但由于输出电阻Ro很小，射极输出器的带负载能力受静态工作点变化的影响很小可以忽略，负载RL两端的电压基本稳定不变。
　　2 结语
　　以上分析表明，射极输出器静态工作点的稳定性对电路动态性能影响很小，可近似忽略。
　　放大电路直流偏置电路的构成形式，要根据动态性能受到静态工作点的影响和制约情况等因素而确定。
　　因此，为简化电路，射极输出器一般采用简单的偏置电路形式，即：
　　晶体管的基极只用一个电阻Rb--用于引入晶体管发射结的正偏压，简化了电路但基极直流电位不恒定；
　　晶体管的发射极接有电阻Re--因发射极交流电流ie需经电阻转换成交流电压从发射极输出，发射极必须接有电阻Re,Re又对直流有负反馈作用，有一定稳定静态工作点的作用。
　　需要指出的是：
　　（1）为满足β&&1,（1+β）&&rbe及Ro《RL的条件，忽略静态工作点的稳定性对射极输出器动态性能的影响，晶体管的电流放大系数卢应尽可能大些。
　　（2）射极输出器的静态工作点仍要设置合适，否则可能产生非线性失真，影响动态输出范围。
技术资料出处:现代电子技术
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