模拟电子技术_第二章_关于放大电路的部分思考(两种失真、静态工作点的稳定)

文章讨论了温度如何影响放大电路的静态工作点,导致Q点移动,从而影响电流IB。温度上升导致Q点左上移动,产生饱和失真,反之则可能导致截止失真。稳定工作点的关键在于调节基极电阻和使用发射极电阻RE。

1、温度对放大电路静态工作点的影响

输入
上图为输入特性曲线,即iBi_BiB = f(uBEu_{BE}uBE) |UCEU_{CE}UCE,温度升高时,曲线向左平移,当我们加入输入部分的负载直线后,与上图中的曲线的交点在温度升高时,显然Q点向左上移动,对应iBi_BiB减小;同样的,温度降低时,Q点向右下移动,对应iBi_BiB增大。

再看到下图中的输出特性曲线:

请添加图片描述
静态的Q点向左上移动后,iBi_BiB增加,故在上图中输出负载线和曲线的交点也向左上移动;相反则向右下移动。

2、对两种失真的分析

2.1 饱和失真

当温度升高或其他的一些影响因素导致静态工作点设置的过高,导致三极管进入饱和的状态,此时输出信号波形将会不完整,具体表现为:

请添加图片描述
首先,输出信号是经过反相、放大后得到的,具体分析如下:

请添加图片描述
首先,Q点处是不加交流小信号的,如果现在Q点处于上图黄色Q点处,那么当我们加上交流小信号(蓝色正弦曲线),可以看出,当Q点位置大于蓝色的Q’点后,位于饱和区,起不到放大信号的作用,故正弦曲线纵轴大于绿色曲线的部分被截掉。

2.2 截止失真

同理,当静态工作点设置的过低,导致三极管在处理部分信号时进入截止状态,输出波形也将失真,表现为:
请添加图片描述
此部分信号被截掉的原理同上。

3、静态工作点的稳定

请添加图片描述
关键: (1)、通过调节RB1R_{B1}RB1RB2R_{B2}RB2使得基极的电位基本保持不变
(2)、在GND和发射极之间增加RER_ERE,稳定的过程如下:
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