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分壓式偏置電路經典設計

發布時間：2017-05-24 責任編輯：susan

【導讀】分壓式偏置電路是三極管另一種常見的偏置電路。這種偏置電路的形式固定，所以識別方法相當簡單。

1.分壓式偏置電路的組成

分壓式偏置電路如圖1（a）所示。其中：

Rb1和Rb2是基極偏置電阻。

C1是耦合電容，將輸入信號vi耦合到三極管的基極。

Rc是集電極負載電阻。

圖1.分壓式偏置電路及其微變等效電路

Re是發射極電阻，Ce是Re的旁路電容，它為交流信號提供通道，避免了Re對輸入信號的衰減。Ce的電容量一般為幾十微法到幾百微法。

C2是耦合電容，將集電極的信號耦合到負載電阻RL上。

圖1（b）是圖1（a）電路的微變等效電路。

2．穩定靜態工作點原理

設流過基極偏置電阻的電流IR》》IB，因此可以認為基極電位VB隻取決於分壓電阻、，VB與三極管參數無關，不受溫度影響。

靜態工作點的穩定是由VB和Re共同作用實現，穩定過程如下：

設溫度升高→IC↑→IE↑→VBE↓→IB↓→IC↓

其中：IC↑→IE↑是由電流方程 IE ＝ IB＋IC得出，IE↑→VBE↓是由電壓方程VBE＝ VB－IERe得出，IB↓→IC↓是由 IC ＝βIB得出。

由上述分析不難得出，Re越大穩定性越好。但事物總是具有兩麵性，Re太大其功率損耗也大，同時VE也會增加很多，使VCE減小導致三極管工作範圍變窄。因此Re不宜取得太大。在小電流工作狀態下，Re值為幾百歐到幾千歐；大電流工作時，Re為幾歐到幾十歐。

3．靜態分析

分析圖1電路的直流通路如圖2，可以得出：

基極電位 VB ＝ VCC Rb2 / （Rb1+Rb2）

發射極電流 IE ＝（ VB－VBE）/ Re

集電極電流 IC≈IE

基極電流 IB ＝ IC / β

集射極電壓 VCE＝ VCC －ICRc－IERe＝ VCC－IC（Rc+Re）

4．動態分析

根據圖1（b）的微變等效電路，有

圖2.基本放大電路的直流通路

電壓放大倍數Av

Av ＝Vo/ Vi ＝－βRL′/ rbe　　（2）

輸入電阻ri

ri ＝ Vi / Ii 　　　　　（3）

＝ rbe // Rb1// Rb2≈rbe ＝ rbb` （1+β）26 mV/ IE

＝300Ω+（1+β）26 mV/ IE

根據輸出電阻的定義，應將圖1（b）微變等效電路的輸入端短路，將負載開路。在輸出端加一個等效的輸出電壓。於是輸出電阻ro

ro ＝ rce∥Rc≈Rc （4）

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