Question

共射极固定偏置放大电路

由基尔霍夫定律有:集电极电源电压=集电极电流*集电极电阻+集射极电压.无论电流和电压是静态值(静态时)或是瞬时值(动态时即是总电压、总电流),都应满足上式.但这样由上式就会得出直流负载线与交流负载线重合的错误结论. 那矛盾出在哪里呢?

Answer 1

对于三极管，首先会有一个静态工作点，这个点也就是直流负载线上的一个点。在没有加交流小信号的时候，晶体管的状态停留在这一点。
加了交流小信号之后，其实是在直流偏置的基础上略微的周期性改变晶体管各个部分的电压和电流，也就是说，现在不能停留在这一个点了，而是沿着这个负载线来回上下震动。。。。。。晶体管其实只有一根负载线，交流小信号只是让工作点沿着负载线来回震动。交流小信号是直流基础上的微小周期改变。所以晶体管的电压放大倍数才不会超出集电极电源电压嘛，再得瑟也跑不出负载线的范围啊~
对于理想情况，认为放大倍数一定，不随晶体管电压电流改变而改变。
这时候你可以认为它们在一条线上。因为交流和直流的放大倍数一样，交流信号又不大。加上交流之后，工作点会在静态工作点附近沿着负载线来回振动。但是交流带来的振动只是一个很小的量。比如交流信号100mV，电路放大10倍，那么输出电压的来回振动幅度也才1V，而集电极电源电压12V，也就是说这个振动只是负载线上的一小段而已。
比如基极直流电压0.7V，集电极直流输出电压7V，然后加一个交流小信号，瞬时值100mV,那么基极电压现在是800mV，集电极电压变成8V;当瞬时值变成-100mV的时候，基极电压600mV，集电极变6V(嗯。。。如果是反向放大，集电极电压分别是6V和8V)。也就是说所谓交流，是随着时间流动而改变，但是每一个时间点上，电压电流都是确定的。交流直流是两个相对的概念，晶体管只有一根负载线，也就是说所具体的电路，晶体管的电压电流关系曲线是确定的。在任何一个时间点上，给什么电压，就有什么电流。就一根负载线~不然的话基尔霍夫定律就不满足了~