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【圖】晶體三極管放大電路基本分析方法

(2012/1/30 0:34:00)

晶體三極管放大電路基本分析方法

晶體管低頻小信號放大器是在晶體三極管各電極靜態工作電壓、電流正確設置的基礎上，實現對輸入信號的線性放大。因此對放大器分析分為兩方面，一是直流分析，就是根據電子器件和電路元件參數，求出放大器的直流電壓和電流，即輸入端直流電流IBQ（輸入直流電壓VBEQ通常視為數一硅管為0.7V，鍺管約為0.2V）和輸出端直流電壓UCEQ、直流電流ICQ，這三個量對應輸出特性曲線上一個點稱為直流（或靜態）工作點；另一是交流分析（或稱動態分析），即在輸入信號作用下求出靜態工作點上迭加的各極信號電壓和電流，并在此基礎上計算放大性能指示。

（1）直流分析由于晶體管是非線性器件，精確地進行直流分析是比較復雜的。目前工程上多采用圖解法和近似估算法，兩種方法都建立在確定放大器直流道路的基本上，以下簡要的說明近似估算法（圖解法略）。

在近似估算時，常把晶體管的UBE近似看成已知的常數，如果已知晶體管的B、ICBO和電路的元件參數，則根據放大器的直流通路和晶體管的直流電流傳輸方程，可以估算出放大器的靜態工作點。圖5.2-3示出固定偏置共發放大器的直流通路。

圖5.2-3固定偏置共發放大器的直流通路

靜態工作點的表示式為

（2）交流分析放大器建立穩定偏置電路之后，便可進行交流分析，首先根據實際放大電路畫出有信號流通的交流通路。晶體三極管在小信號作用下的分析有圖解法和微變等效電路兩種方法。圖解法是利用晶體管輸入和輸出特性曲線，通過傻羔分析放大器的性能，它能直觀、全面地表明三極管放大的工作過程，并能計算放大器的一些指標。但這種方法比較適合大信號分析，當輸入信號足夠小時會引起較大誤差，所以工程上用的最多是微變等效電路分析法。

晶體管三極管小信號等效電路，根據推導方法不同分為兩類：一是對晶體管物理結構及放大過程進行模擬而導出的等效電路，其中應用最廣泛是混合X型等效電路；二是從四端網絡觀點導出的等效電路，應用最廣泛的是H參數電路。表5.2-4示出共發射極組態晶體三極管的兩種等效電路和參數。