濰坊工程職業(yè)學(xué)院山工機電工程學(xué)院 吳文兵 聶永濤

分壓式偏置共射放大電路靜態(tài)與動態(tài)分析技巧

濰坊工程職業(yè)學(xué)院山工機電工程學(xué)院 吳文兵 聶永濤

分壓式偏置共射放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析在模擬電子教學(xué)中是一個重點，本文在分析基本放大電路的時候使用了一定的技巧，使其求解過程大大簡化，從而化解了基本放大電路在靜態(tài)分析和動態(tài)分析時的一個難點。

共發(fā)射極；估算法；圖解法；微變等效電路法

在模擬電子技術(shù)教學(xué)中，基本放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析是一個重要的基礎(chǔ)，同時，也是一個難點，特別是在對分壓式偏置共發(fā)射極基本放大電路時尤為突出。一般的教材上對它的分析只是淺顯地給出一些概念或者公式，即使給出了分析，也只是泛泛而談。本文分別從共發(fā)射極基本放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析的難點出發(fā)，找出了解決問題的方法。

1 分壓式偏置共發(fā)射極放大電路的靜態(tài)分析

1.1 用估算法計算靜態(tài)工作點

對圖1（a）進行靜態(tài)分析，先畫出直流通路如圖1（b）所示。當(dāng)滿足I1≈I2＞＞IBQ時，可以用估算的方法計算該電路的靜態(tài)工作點，我們從求解UBQ入手，UBQ即為RB2對直流電源UCC的分壓。然后分別求ICQ、IBQ以及UCEQ，由圖1（b）可知，其結(jié)果為：

圖1 （a）分壓式偏置放大電路

圖1 （b）直流通路

通過圖1電路可知，利用估算法計算靜態(tài)工作點，相對簡單，同時ICQ的大小與晶體管的特性和參數(shù)無關(guān)，這在批量生產(chǎn)或需要更換晶體管的電路中，很方便，但它的直觀性較差，無法形象地定位到靜態(tài)工作點，而且利用估算法存在一定的誤差，在要求精確的場合我們一般不采用該種方法。

1.2 用圖解法求靜態(tài)工作點

圖解法可以形象直觀地反映出靜態(tài)工作點的位置，并能很好地處理放大器件的非線性問題，對建立放大概念，理解放大電路的原理很有幫助。下面我們利用圖解法對其進行靜態(tài)分析。

由于輸入特性不易準(zhǔn)確得到圖解，靜態(tài)的圖解分析主要針對輸入回路的圖解。即用估算法求出基極電流IBQ，根據(jù)IBQ在輸出特性曲線上找到對應(yīng)ICQ曲線，接著做直流負(fù)載線，最后求出靜態(tài)工作點的位置，并確定ICQ和UCEQ。由此畫出靜態(tài)工作情況圖（圖2）。

圖2 靜態(tài)工作情況的圖解分析

靜態(tài)工作點Q對放大電路性能的指標(biāo)影響很大，我們可以通過圖解法很好地看出靜態(tài)工作點的位置，進而判斷Q點的位置設(shè)置得是否合適，若設(shè)置合適，放大電路就能很好地實現(xiàn)放大功能，否則不能正常工作。

2 用微變等效電路法進行動態(tài)分析

微變等效電路法輸入的信號很小，使晶體管用一個與之等效的線性電路來代替，從而把非線性電路轉(zhuǎn)化為線性電路，再利用線性電路的分析方法對晶體管的外電路進行分析。

為分析分壓式偏置共發(fā)射極放大電路的動態(tài)情況，計算其放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻，要畫出交流通路，即將放大電路中的電容器視為短路，直流電源中的內(nèi)阻由于很小也可視為短路。

2.1 微變等效電路圖的確定

用微變等效電路法分析電路時需先按照上述要求畫出微變等效電路圖，具體步驟如下：

（1）畫出基本放大電路的交流通路圖；

（2）判斷電路圖中每個元器件的用途以及連接位置，并處理電容器（耦合電容器和旁路電容器）使其短路，并使直流電源短路，從而畫出圖1（a）的微變等效電路圖（圖3）。

圖3 微變等效電路圖

2.2 技術(shù)指標(biāo)的確定

3 結(jié)論

三極管放大電路形式多樣，動靜態(tài)公式很多，很多學(xué)生學(xué)習(xí)起來感覺很吃力，也容易忘記，但只要我們理解三極管的放大原理，并運用一定的方法分析基本放大電路的靜態(tài)和動態(tài)工作特點，并根據(jù)學(xué)生的特點，分別找出求解的技巧，使各類學(xué)習(xí)者都能全面掌握分壓式偏置共發(fā)射極放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析方法，提升學(xué)生對該內(nèi)容的學(xué)習(xí)效果。

［1］張鋼.電子技術(shù)基礎(chǔ)［M］.中國鐵道出版社，2013（1）.

［2］吳雪冰，張林林，楊豪強.分壓偏置共射極放大電路靜態(tài)分析的教學(xué)探究［J］.高師理科學(xué)刊，2015（5）.

吳文兵，1985年出生，河北人，研究方向：機電一體化。