Question

图为三极管输入曲线特性，为何直流负载线的斜率居然是正的，什么意思啊？

Answer 1

哦，你对三极管输入输出特性曲线的疑问很多啊，
输入特性曲线里可没有负载线，那是基极偏置电压，不同的取值对应不同的基极电流。当基极偏压在Q1到Q2之间变化时，对应的基极电流，就在20到60UA之间变化；
在没有输入信号时，基极偏压处于Q点，就是Ubeq=0.7V，Ib=40uA，这个就是所谓的静态工作点，输入的交流信号，就是在这个静态工作点上的叠加，可见输入信号的振幅很小的，也就0.0几伏，输入信号电压正半周期时，所产生的基极电流就会在40uA基础上递增，如递增到60uA，再回到40uA。反之，输入信号电压负半周期时，所产生的基极电流就会在40uA基础上递减，如递减到20uA，再回到40uA；

你的理解未必和回答的相一致，你接受与否，好歹回复一声，以示相互尊重；

Answer 2

　　图中只有BE结的伏安特性曲线，没有看到有什么负载线。
　　作为一个正电阻性质的元件，伏安特性当然必须是正斜率，负斜率表示“负阻”特性，例如隧道二极管、单结管曲线的某些区间，就是负斜率，可以组成“负阻振荡器”。

追问

您看看这张，是输出特性曲线，有个公式是Uce=Ucc-IcRc，但图中当Ib为某一定值时，Uce与Ic成正比的，是否可以理解成Ib不变，三极管阻值不变，Ic增加，Uce也增加了，或者说Ib不变时，Uce增加是增大了Ucc。
Ic与Uce成反比成立于由Ib导致的Ic变化时。
对吗

追答

　　对晶体管而言，表述：“图中当Ib为某一定值时，Uce与Ic成正比的，是否可以理解成Ib不变，三极管阻值不变，Ic增加，Uce也增加了，或者说Ib不变时，Uce增加是增大了Ucc。”完全正确。

　　对负载线而言：“公式是Uce=Ucc-IcRc”是描述负载线方程，也完全正确。

　　三极管带负载电阻的工作状态必须同时满足上面两个条件，于是落到了两条曲线的交点上Q（或Q'）上面，只要负载线条件不变，Ib不变，就定死在这个点上不会变化，不会变成“线”。
　　之所以能够分析出在负载线上移动，因为设想输入Ib在改变。

追问

1、就是说方程是用来描述负载线的，与Ib定值时Uce与Ic成正比不矛盾，并且Ib不变时，增加Ucc会导致Uce增加，导致Ic增加，对吗？
2、之前那张输入特性的纵坐标是Ii，就是信号源电流，与Ib相位差180度（如下图），根据Ube=Ucc-IbRb来画负载线是否能画出图上Q1Q2所在线，书上说是方程线与输入曲线的交点（Q1、Q2、Q）

追答

　　1、表述正确。
　　2、信号源电流Ii与Ib的180度从何说起？都是流进基极的电流。
　　Ube=Ucc-IbRb是一条斜率为-Rb的直线方程，应该画出像输出特性图上一样的一根倾斜的负载线，然后与曲线交叉产生Q点，而原图上并没有画这条线。
　　这是静态工作点方程，不必考虑信号源电流。

追问

输入特性上Q点对应的Ube是0.7V，那Q2处于没有导通的位置有什么意义？而且您看下图，Ii等于40时对应Ib是什么意思？
若输入特性是Ube与Ii间的伏安特性曲线，是否相当于输出特性中的曲线簇？输入图上的没画负载线那Q是与谁相交确定的呢？

追答

　　信号源如果设定为电压源，则内阻为零，“负载线”就是一条垂直线，图中3条垂直线就是在信号源电压不同的场合画出的3条“负载线”。分别交于3个Q点。
　　没有把信号源的特性叫做“负载线”的，这里只是引用一下进行类比。因为信号源与BE结直接并联，信号源电压就是Ube，无需作辅助线求解。

追问

信号源没内阻，负载线为何垂直于Ii

若信号源为电源且内阻为零，负载线的一点是全部Ii，另一点是电压最大值，做出来是无数根电压最大值处垂直于y轴的线？

根据电路图，基极电压使通过偏置电阻Rb获得的，负载线是要考虑Rb的，图上确实没有画出，图上只画出了输入曲线，他的Q点是怎么确定的啊。

追答

1、信号源没有内阻，不管电流多大，电压不变，怎么不是竖线？
2、表述不清，没有看懂何意？
3、Q点没有采用作图求解，所以图上未画，你想画方法已说过：Ube=Ucc-IbRb是一条斜率为-Rb的直线方程，应该画出像输出特性图上一样的一根倾斜的负载线，然后与曲线交叉产生Q点。

追问

1、那么垂线应该是垂直于电压轴，图上只有垂直于Ii的虚线，再加上偏置电阻是有的，这点可以排除了。
2、那么就是说图上没画方程线，直接把交点画上去了？怎么有三个点呢？应该只有一个交点啊。

追答

另外两个点不是直流工作点，是交流电压驱动出来的，图上画得很清楚。

追问

Q2低于0.7v，无法导通，怎么会出现这种情况

追答

　　谁告诉你低于0.7V就会突然截止啊，输入曲线已经给你画得清清楚楚，0.5V以上就有明显的电流了，电压电流关系并不是到0.7V就拐一个直角弯，就是稳压管都没有这么干脆的拐点。
　　硅管PN结电流——电压关系近似为：uA级——0.4V，数十uA——0.5V，数百uA——0.6V，mA级——0.7V，安培级——1V。

追问

哦，是这样。
Q1、Q2是交流驱动出的，那应该会有无数个交点，它画了两个特殊的是吧？

追答

对。

追问

好的。
还想顺便请教一个小问题：NPN三极管，Ube把电子从发射区搬运到基区，Uce把大部分基区电子搬走形成集电极电流，剩余少部分被Ube搬回发射区形成基极电流，所以看似基极电流被放大了。当在基极加一个信号源Ui时，并不像之前那样从发射区搬运了足够的电子而后只是分流，Ui是直接给信号，这个信号同样也被放大了，我想是不是因为Ui影响了从发射区搬运电子的多少和对基区空穴的补充？

追答

对的。