第十五讲:基本放大电路直流通路分析前面课程我们了解了三极管具有电流放大的作用,三极管在放大区其电流放大倒还不是主要的,重要的是能为人们做些贡献,那么放大器就是三极管做贡献的最好媒介。如果不是因为60年前美国某(贝尔?)实验室研制出第一个三极管,那么庞大的真空电子管可能还沿用至今。
前面的章节的最后一个图就是三极管作为信号放大器的直流通路。我们先分析这个直流通路。通过对这个直流通路的分析,逐渐引入到能对输入的信号予以放大,实现如何对着话筒喊话,能从喇叭(扬声器)发出更大的声音。
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分解这个图为下面两个图:
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左边这个图的BE之间其实就是一个二极管,二极管的特性曲线我们没有忘记,也就是三极管的输入特性曲线。
对左图建立方程式;
URB+UBE=VCC
IB*RB+UBE=VCC
IB= -(1/RB)UBE+VCC/RB
对二极管特性曲线即三极管的输入特性曲线来说,IB是Y轴坐标,UBE是X轴坐标,上式等同于Y=aX+b乃二元一次方程,应是一条直线,这条直线与X轴相交与VCC,与Y轴相交与VCC/RB。
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这条直线与输入特性曲线的交点定义为Q点,称静态工作点,反映了当前管子工作的UBE=0.65V电压和IB=25uA电流。
我们再对被分解的右边那个图做类似的分析。
URC+UCE=VCC
IC*RC+UCE=VCC
IC= -(1/RC)UCE+VCC/RC
对三极管的特性曲线来说,IC为纵坐标,UCE为横坐标,上式对应为Y=aX+b,也是一条直线,该直线横坐标对应于VCC,纵坐标对应于VCC/RC,如下图。
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该直线URC+UCE=VCC与输出特性曲线的IB=25uA曲线(由输入特性曲线的IB确定)相交与Q点,该Q点指示UCE=4.5V,IC=2.5mA。