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《第二節(jié) 負載特性》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第二節(jié)、放大器負載特性的分析一、三極管輸出負載特性曲線將三極管組成如圖所示的電路：三極管的β=1001、給三極管加上一個基極電流，再給集電極加上一個可以從O調(diào)整到10V的直流電壓。2、當集電極電壓等于零的時候，集電極的電流也會等于零。3、隨著集電極電壓的增加，集電極電流也隨之增加。這個階段三極管的集電極電流與基極電流不成β倍的關(guān)系，被稱之為三極管的飽和區(qū)。是三極管應(yīng)當避免工作的區(qū)域。4、當集電極電流增加到Ic=βIb的時候，就不再繼續(xù)隨著集電極電壓的增加而增加（這個階段三極管的集電極電流與基極電流
2、之間成β倍的關(guān)系，與集電極電壓無關(guān)，被稱之為三極管的線性放大區(qū)。是三極管正常工作的區(qū)域）。以此類推，分別給三極管加上一個基極電流Ib=10uA、20uA、30uA、40uA、50uA、60uA，當集電極電流隨著集電極電壓的增加而增加到Ic=1mA、2mA、3mA、4mA、5mA、6mA的時候，就不再繼續(xù)隨著集電極電壓的增加而增加。5、在三極管線性的放大區(qū)，集電極電壓的變化所引起的集電極電流的變化等于零。體現(xiàn)出集電極電流具有受基極電流控制的恒流源的性質(zhì)，此時的集電極動態(tài)阻抗無窮大Zc=ΔUc/ΔIc
3、=ΔUc/O=∝。這種特性也常在需要恒流源的場合使用。6、當三極管集電極電壓增加到一定程度Vm之后，集電極電流會突然迅速增加；而導(dǎo)致三極管的損壞，Vm被稱之為擊穿電壓，是三極管的最高承受電壓。由此可見：在設(shè)計三極管電路的時候，應(yīng)當使三極管工作在最高承受電壓以下與飽和電壓以上的線性放大區(qū)。二、三極管輸出特性的直流負載線為了便于分析和計算，我們先用三極管的理想輸出特性曲線來分析問題。三極管的理想輸出特性曲線中，飽和電壓等于零、集電極電流與集電極電壓完全無關(guān)。三極管理想特性曲線如圖所示：如果不接負載電阻
4、RL1、三極管集電極的靜態(tài)工作點QoIb=20uAIc=2mAUc=5V2、假設(shè)輸入信號正半周使基極電流增加到30uA的時候，集電極電流也隨之增加到3mA，集電極電阻上的電壓也隨之增加到7.5V。集電極電壓也因此而下降到2.5V。三極管集電極工作點此刻到達Qz1。3、假設(shè)輸入信號正半周使基極電流增加到40uA的時候，集電極電流也隨之增加到4mA，集電極電阻上的電壓也隨之增加到10V。集電極電壓也因此而下降到0V。三極管集電極工作點此刻到達Qz3。4、假設(shè)輸入信號負半周使基極電流減小到10uA的時候
5、，集電極電流也隨之減小到1mA，集電極電阻上的電壓也隨之減小到2.5V。集電極電壓因此而上升到7.5V。三極管的集電極工作點此刻到達Qz2。5、假設(shè)輸入信號負半周使基極電流減小到0uA的時候，集電極電流也隨之減小到0mA，集電極電阻上的電壓也隨之減小到0V。集電極電壓因此而上升到10V。三極管的集電極工作點此刻到達Qz4。6、以此類推逐點計算就會發(fā)現(xiàn)無論集電極工作點如何變化，集電極工作點Q的變化一定會在這條直流負載線上。三、三極管輸出特性的交流負載線，如上圖所示：如果上接負載電阻RL1、三極管集電
6、極的靜態(tài)工作點QoIb=20uAIc=2mAUc=5V2、電源接通以后，電容CL兩端的電壓逐漸達到5V。電容的容量足夠大，能夠使電容兩端的電壓在輸出電壓發(fā)生波動的時候基本保持不變。3、假設(shè)輸入信號正半周使基極電流增加到30uA的時候，集電極電流也隨之增加到3mA；電流的變化量為1mA。4、由于電容CL兩端的電壓基本保持不變，集電極電流的變化會使Rc與RL的電壓變化量相同，電流的變化量也會相同。所以Rc與RL的電流都只會增加0.5mA。集電極電阻上的電壓也只能增加到6.25V。集電極電壓也因此而下降
7、到3.75V。三極管集電極工作點此刻到達Qj1。5、假設(shè)輸入信號正半周使基極電流增加到60uA的時候，集電極電流也隨之增加到6mA。根據(jù)同樣的道理，集電極電阻上的電壓也隨之增加到10V。集電極電壓也因此而下降到0V。三極管集電極工作點此刻到達Qj3。6、假設(shè)輸入信號負半周使基極電流減小到10uA的時候，集電極電流也隨之減小到1mA,集電極電阻上的電壓也隨之減小到3.75V。集電極電壓因此而上升到6.25V。三極管的集電極工作點此刻到達Qj2。7、假設(shè)輸入信號負半周使基極電流減小到0uA的時候，集電
8、極電流也隨之減小到0mA，集電極電阻上的電壓也隨之減小到2.5V。集電極電壓因此而上升到7.5V。三極管的集電極工作點此刻到達Qj4。8、以此類推逐點計算就會發(fā)現(xiàn)，集電極工作點的變化一定會在這條交流負載線上。由此可見： 從三極管輸出負載線的變化規(guī)律可以看出，放大器加上負載以后1、負載線的斜率變得陡了。2、電壓放大倍數(shù)下降了。3、輸出電壓的動態(tài)范圍也發(fā)生變化；輸出電壓向正方向變化的余量減小了。所以在設(shè)計放大器輸出端靜態(tài)工作點的時候，應(yīng)當適度降低靜態(tài)工作點，使交流負載線的輸出電壓動態(tài)
