2022-2023学年高二物理竞赛课件：发射极放大电路的静态分析

共发射极放大电路的静态分析共发射极放大电路的静态分析静态：放大电路无信号输入（ui

=0）时的工作状态。分析方法：估算法、图解法。分析对象：各极电压、电流的直流分量。所用电路：放大电路的直流通路。设置Q点的目的：

(1)

使放大电路的放大信号不失真；(2)使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是动态的基础。——静态工作点Q：IB、IC、UCE

。静态分析：确定放大电路的静态值。求解静态值1.直流通路估算IB根据电流放大作用2.由直流通路估算UCE、IC当UBE<<VCC时，+VCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB由KVL:VCC=IBRB+

UBE由KVL:VCC=ICRC+

UCEUCE=VCC–

ICRC例：用估算法计算静态工作点。已知：VCC=12V，RC=4k，RB=300k，

=37.5。解：注意：电路中IB

和IC

的数量级不同+VCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB动态：放大电路有信号输入（ui

0）时的工作状态。分析方法：

微变等效电路法，图解法。所用电路：

放大电路的交流通路。动态分析:计算电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出电阻ro。分析对象：

各极电压和电流的交流分量。目的：

分析Au、ri、ro与电路参数的关系，为设计打基础。微变等效电路法ibicicBCEib

ib晶体三极管微变等效电路ube+-uce+-ube+-uce+-rbeBEC晶体管的B、E之间可用rbe等效代替。晶体管的C、E之间可用一受控电流源ic=

ib等效代替。1.晶体管的微变等效电路晶体管的微变等效电路可从晶体管特性曲线求出。当信号很小时，在静态工作点附近的输入特性在小范围内可近似线性化。1.晶体管的微变等效电路

UBE

IB对于小功率三极管：rbe一般为几百欧到几千欧。微变等效电路法(1)输入回路Q输入特性晶体管的输入电阻IBUBEO(2)输出回路输出特性ICUCEQ输出特性在线性工作区是一组近似等距的平行直线。晶体管的电流放大系数晶体管的输出回路(C、E之间)可用一受控电流源ic=

ib等效代替，即由

来确定ic和ib之间的关系。

一般在20～200之间，在手册中常用hfe表示。O实现放大的条件(1)晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电结反偏。(2)正确设置静态工作点，使晶体管工作在放大区。(3)输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。(4)输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容耦合只输出交流信号。

因电容具有隔直通交的作用。即对直流可以看成开路；在放大电路中可以认为它对交流分量不起作用，即对交流短路。直流通路：仅有直流电流流经的通路，用来计算静态工作点。交流通路：有交流信号（变化量）作用时的通路，用来计算电压放大倍数、输入电阻、

输出电阻等动态参数。例：画出下图放大电路的直流通路直流通路直流通路用来计算静态工作点Q(IB、IC、UCE)对直流信号电容C可看作开路（即将电容断开）断开断开+VCCRBRCT++–UBEUCE–ICIBIE+VCCRSusRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiERBRCuiuORLRSus++–+––对交流信号(有输入信号ui时的交流分量)C可视为短路。直流电源对交流作用为零。短路短路对地短路交流通路计算电压放大倍数、输入电