什么是三极管放大电路的饱和失真和截止失真,如何避免?
饱和失真指放大电路在动态情况下,工作点已有一部分进入饱和区而引起的失真。截止失真指放大电路在动态情况下,工作点已有一部分进入截止区而引起的失真。
三极管的输出和输入正好是反过来的,即负极性输出。假设输入的是正弦波,静态工作点正好合适,即VQ=Vp-p/2(静态工作点电压是正弦波电压峰峰值的一半),那么当输入的波形是正半周时,输出电压波形正好跟负半周波形是一样的;当输入的波形是负半周时,输出电压波形正好跟正半周波形是一样的。
如果输入波形的峰峰值的一半大于VQ,那么当输入的波形是正半周时,快到峰值时,三极管就会处于饱和状态,那么此时的输出就不再随输入变化了,出现了饱和失真;即输出得到的负半周正弦波波形就没有谷底了,称之为饱和失真;反之,当输入的波形是负半周时,快到谷值时,三极管就会处于截止状态,那么此时的输出就不再随输入变化了,出现了截止失真;即输出得到的正半周正弦波波形就没有峰值了,称之为截止失真。
避免解决方法:
截止失真的解决办法,当输入信号UiUon,保证三极管导通。
饱和失真的解决办法
增加VCC 由于三极管饱和的根本原因是集电结收集电子的能力不足,所以增加VCC能够增强集电极收集电子的能力,但必须保证VCC在三极管的能承受范围内,在RC和管子不变的情况下,能够消除饱和失真 。
增加基极电阻RB以减小基极电流,从而集电极电流IC=βIB,在集电极电阻RC和集电极电源VCC不变的情况下,由VCE=VCC-βIBRC得集电极电压变大,从而使集电极收集电子能力增强,消除饱和失 。
减小集电极电阻,在电路中其他参数不变的情况下,减小集电极电阻RC就减小了在RC上的压降由UCE=VCC-βIBRC知加在集电结的电压增大,也增强了集电极收集电子的能力,从而消除饱和失真。
更换一只β较小的管子.在其他参数不变的情况下,换一只放大倍数较小的管子,由UCE=VCC-βIBRC知:在集电极电阻上的压降减小,也即增大了加在集电结的电位,增强了集电结收集电子的能力,从而消除饱和失真,同理由Ⅰ式得β应满足。
2023-08-25 广告
三极管的输出和输入正好是反过来的,即负极性输出。假设输入的是正弦波,静态工作点正好合适,即VQ=Vp-p/2(静态工作点电压是正弦波电压峰峰值的一半),那么当输入的波形是正半周时,输出电压波形正好跟负半周波形是一样的;当输入的波形是负半周时,输出电压波形正好跟正半周波形是一样的。如果输入波形的峰峰值的一半大于VQ,那么当输入的波形是正半周时,快到峰值时,三极管就会处于饱和状态,那么此时的输出就不再随输入变化了,出现了饱和失真;即输出得到的负半周正弦波波形就没有谷底了,称之为饱和失真;反之,当输入的波形是负半周时,快到谷值时,三极管就会处于截止状态,那么此时的输出就不再随输入变化了,出现了截止失真;即输出得到的正半周正弦波波形就没有峰值了,称之为截止失真。
避免解决方法:
截止失真的解决办法
当输入信号Ui<Uon时,如果没有附加电源,发射结是截止的,三极管不能进行放大作用,如果要是三极管导通,就要增加基极电位,使输入的信号同时增加某相同的电位,使要放大的输入信号都能满足大于Uon,为此在基极增加一个静态电源VBB,使VBB+Ui>Uon,保证三极管导通。
饱和失真的解决办法
1、增加VCC 由于三极管饱和的根本原因是集电结收集电子的能力不足,所以增加VCC能够增强集电极收集电子的能力,但必须保证VCC在三极管的能承受范围内,在RC和管子不变的情况下,能够消除饱和失真 。
2、增加基极电阻RB以减小基极电流,从而集电极电流IC=βIB,在集电极电阻RC和集电极电源VCC不变的情况下,由VCE=VCC-βIBRC得集电极电压变大,从而使集电极收集电子能力增强,消除饱和失 。
3、减小集电极电阻,在电路中其他参数不变的情况下,减小集电极电阻RC就减小了在RC上的压降由UCE=VCC-βIBRC知加在集电结的电压增大,也增强了集电极收集电子的能力,从而消除饱和失真。
4、更换一只β较小的管子.在其他参数不变的情况下,换一只放大倍数较小的管子,由UCE=VCC-βIBRC知:在集电极电阻上的压降减小,也即增大了加在集电结的电位,增强了集电结收集电子的能力,从而消除饱和失真,同理由Ⅰ式得β应满足。