静态工作点对放大电路性能的影响
静态工作点Q的设置不当会影响放大电路的性能。如果点Q过高,当I按照正弦规律变化时,Q'进入饱和区,导致I和Uce的波形和IP(或u;)。不匹配的波形,输出电压u0为(uce)平顶畸变的负半周,称为饱和畸变。
如果Q点过低,则Q”进入截止区,输出电压u0正半周出现平顶畸变,称为截止畸变。饱和畸变和截止畸变统称为非线性畸变。
温度对Q点的影响:当晶体管的环境温度升高时,晶体管中载流子的运动增强,因此放大电路中的参数也随之改变。
扩展资料:
静态工作点功能:确定放大电路电压、电流的静态值;选择合适的静态工作点可以防止电路的非线性失真。良好的放大是有保证的。
1、静工作点的确定:
静态工作点是晶体管直流负载线与输出特性曲线的交点。静态操作点根据IB沿直流负载线上下移动。
根据公式Uce=Ucc-rcic,在Ic/Ucc图上画出直流负载线,然后在IB条件下画出晶体管输出特性曲线。交点为静态工作点。
2、静态工作点的必要性:
为了使晶体管在放大状态下工作,有必要使晶体管的集电极结反偏置、正偏置。我们需要在两极之间放置合适的偏置电路,也就是为晶体管设置合适的静态工作点。而所谓静态工作点,就是在没有输入信号的情况下,由直流电源单独对三极管上的电压或电流,就有一个基电流IB。
集电极电流IC,发射极结电压UBE,和电子管电压降UCE,一共是四个物理量,而我们在实际应用中,往往记住的发射结电压已知,是0.7V的硅管,0.2V的锗管,其实这是一个近似值。
这是因为晶体管的发射结相当于一个二极管,为了使输入信号全部变为,只有输入电压大于其开启电压,一般约为0.7硅管,锗管为0.2V。
而在实践中,被放大的信号通常很小,如果直接输入晶体管的基础,恐怕不足以使三极管导通,这就需要我们前进基地潜在的抬高,使三极管的发射极结传导状态(发射结部分),输入小信号的弱到三极管的内部。
为了使晶体管正确地放大信号,我们必须为它设置一个合适的静态工作点。这对于设置输入的静态工作点是必要的。
参考资料:静态工作点_百度百科
静态工作点Q设置得不合适,会对放大电路的性能造成影响。若Q点偏高,当i按正弦规律变化时,Q'进入饱和区,造成i和Uce的波形与ip (或u;)的波形不一致,输出电压u0 (即uce)的负半周出现平顶畸变,称为饱和失真。
若Q点偏低,则Q"进入截止区,输出电压u0的正半周出现平顶畸变,称为截止失真。饱和失真和截止失真统称为非线性失真。
温度对Q点的影响:当晶体管所处环境温度升高时,晶体管内部载流子运动加剧,因此将造成放大电路中的各参量将随之发生变化。
扩展资料
静态工作点的作用:确定放大电路的电压和电流的静态值;选取合适的静态工作点可以防止电路产生非线性失真。保证有较好的放大效果。
静态工作点的确定:
静态工作点是直流负载线与晶体管的某条输出特性曲线的交点。随IB的不同而静态工作点沿直流负载线上下移动。
根据式Uce=Ucc-RcIc,在Ic/Ucc图上画出直流负载线,再画出在IB情况下的晶体管输出特性曲线,交点即静态工作点。
静态工作点的必要性:
为了使三极管工作在放大状态,就要使三极管的集电结反偏,发射结正偏。我们就需要给各极之间加以适当的偏置电路,也就是给三极管设置合适的静态工作点。而所谓的静态工作点,就是在不加输入信号的时候,由直流电源单独作用在三极管各极上的电压或电流,有基极电流IB。
集电极电流IC,发射结电压UBE,以及管压降UCE,共四个物理量,而我们在实际应用时,常常将发射结电压记住已知的,就是硅管0.7V,锗管0.2V,实际上这是取的近似值。
这是因为三极管发射结相当于一个二极管,要想使输入信号全部流入,只有输入电压大于它的开启电压,一般硅管为0.7左右,锗管为0.2V。
而在实际中被放大的信号通常很小,假如直接输入到三极管的基极,恐怕都不足以使三极管导通,这就需要我们 预先将基极电位抬高,使三极管的发射结处于导通状态(发射结正偏),此时输入微弱的小信号即会全部流入三极管内部了。
为了使三极管能够正常不失真的放大信号,我们就必需要为它设置一个合适的静态工作点。这是对于输入而言,设置静态工作点的必要性。
本实验先通过改变集电极电阻Rc,从输出特性曲线上看,即改变直流负载线的斜率,对输出波形的影响。以及改变基极电阻Rb,从输出特性曲线上看,即Q点在直流负载线上的位置,对输出波形的影响。