? 用近似估算法求静态工作点
用图解分析法确定静态工作点
交流通路及交流负载线
输入交流信号时的图解分析
BJT的三个工作区
输出功率和功率三角形
3.3.1 静态工作情况分析
3.3.2 动态工作情况分析
3.3 图解分析法共射极放大电路
1,用近似估算法求静态工作点
b
BECC
B R
VVI
根据直流通路可知：
采用该方法，必须已知三极管的?值 。
一般硅管 VBE=0.7V，锗管 VBE=0.2V。
直流通路
+
-
BC IβI?
cCCCCE RIVV
3.3.1 静态工作情况分析采用该方法分析静态工作点，必须已知三极管的输入输出特性曲线。
共射极放大电路
首先，画出直流通路直流通路
IB
VBE+ -
IC
VCE+-
3.3.1 静态工作情况分析
2,用图解分析法确定静态工作点直流通路
IB
VBE+ -
IC
VCE+
-
列输入回路方程：
VBE =VCC－ IBRb
列输出回路方程（直流负载线）：
VCE=VCC－ ICRc
在输入特性曲线上，作出直线 VBE =VCC－ IBRb，两线的交点即是 Q点，得到 IBQ。
在输出特性曲线上，作出直流负载线 VCE=VCC－ ICRc，
与 IBQ曲线的交点即为 Q点，从而得到 VCEQ 和 ICQ。
v CE
i C
斜率 -
1
R c
R c
V CC
V CC
斜率
I BQ
i
斜率
Q
斜率
V C E Q
I CQ
斜率由交流通路得纯交流负载线：
共射极放大电路交流通路
ic
vce
+
-
vce= -ic? (Rc //RL)
因为交流负载线必过 Q点，
即 vce= vCE - VCEQ
ic= iC - ICQ
同时，令 R?L = Rc//RL
1,交流通路及交流负载线则交流负载线为
vCE - VCEQ= -(iC - ICQ )? R?L
即 iC = (-1/R?L)? vCE + (1/R?L) VCEQ+ ICQ
斜率 -
1
R cQ
V C E Q
I CQ I BQ
R c
V CC
V CC
v CE
i C
斜率斜率斜率
1
R c // R L
过输出特性曲线上的 Q点做一条斜率为 -
1/R?L?直线,该直线即为交流负载线 。
R'L= RL∥ Rc,是交流负载电阻。
交流负载线是有交流输入信号时
Q点的运动轨迹。
3.3.2 动态工作情况分析
3.3.2 动态工作情况分析共射极放大电路
Q
I
BQ
V
B E Q
v
BE
/V
i
B
/ uA
t
t
v
BE
/V
i
B
/ uA
Q`
Q ``20
40
60
Q
I
CQ
V
C E Q
v
CE
/V
i
C
/ mA
v
CE
/V
i
C
/ mA
t
t
交流负载线
Q`
Q ``
交流负载线
20 uA
40 uA
60 uA
交流负载线交流负载线通过图解分析，可得如下结论：
1,vivBEiBiCvCE|-vo|?
2,vo与 vi相位相反；
3,可以测量出放大电路的电压放大倍数；
4,可以确定最大不失真输出幅度 。
# 动态工作时,iB,iC的实际电流方向是否改变,vCE的实际电压极性是否改变？
2,输入交流信号时的图解分析
Q
Q
1
Q
2
v
CE
/V
i
C
/ mA
放大区
0
i
B
= 40 uA
8 0 uA
12 0u A
16 0u A
20 0u A饱和区截止区当动态工作中进入饱和区或截止区时，将产生非线性失真 。
饱和区特点,iC不再随 iB的增加而线性增加，即 BC ii 此时 CB ii
截止区特点,iB=0,iC= ICEO 。
vCE= VCES,典型值为 0.3V 。
3.3.2 动态工作情况分析
3,BJT的三个工作区与 Q点的确定饱和失真截止失真
3.3.2 动态工作情况分析
Q
Q
1
Q
2
v
CE
/V
i
C
/ mA
放大区
0
i
B
= 40 uA
8 0 uA
12 0u A
16 0u A
20 0u A饱和区截止区
① 波形失真 Q
I
CQ
V
C E Q
v
CE
/V
i
C
/ mA
v
CE
/V
i
C
/ mA
t
t
交流负载线
Q`
Q ``
交流负载线
20 uA
40 uA
60 uA
由于放大电路动态工作时的工作点到达了三极管的饱和区 Q1 而引起的非线性失真。
由于放大电路动态工作时的工作点到达了三极管的截止区 Q2 而引起的非线性失真。
# 进入失真后,输出波形如何?
放大电路获得最大的不失真输出幅度：
工作点 Q要设置在输出特性曲线放大区的中间部位；
要有合适的交流负载线
3.3.2 动态工作情况分析
② 放大电路的动态范围
Q
Q
1
Q
2
v
CE
/V
i
C
/ mA
放大区
0
i
B
= 40 uA
8 0 uA
12 0u A
16 0u A
20 0u A饱和区截止区
Q
I
CQ
V
C E Q
v
CE
/V
i
C
/ mA
v
CE
/V
i
C
/ mA
t
t
交流负载线
Q`
Q ``
交流负载线
20 uA
40 uA
60 uA
omom
omom
o 2
1
22 IV
IVP
要想 PO大，就要使功率三角形的面积大，即必须使 Vom 和 Iom 都要大。
功率三角形放大电路向电阻性负载提供的 输出功率在输出特性曲线上，正好是三角形?ABQ的面积，这一三角形称为 功率三角形 。
（ 思考题 ）
4,输出功率和功率三角形
3.3.2 动态工作情况分析斜率 -
1
R cQ
V C E Q
I CQ I BQ
R c
V CC
V CC
v CE
i C
斜率
Q
V C E Q
R c
V CC
斜率
Q
V C E Q
（ 2）增大 Rb时，负载线将如何变化？ Q点怎样变化？
斜率斜率
Q
V C E Q
I CQ
I BQ
（ 3）减小 VCC时，负载线将如何变化？ Q点怎样变化？
斜率斜率 -
1
R c
Q
I CQ
I BQ
R c
V CC
V C EQ
v CE
i C
V CC
1,试分析下列问题：
共射极放大电路
（ 1）增大 Rc时，负载线将如何变化？ Q点怎样变化？
（ 4）减小 RL时，负载线将如何变化？ Q点怎样变化？
(自己回答 )
共射极放大电路
3.3
2,放大电路如图所示。当测得
BJT的 VCE 接近 VCC的值时，问管子处于什么工作状态？可能的故障原因有哪些？
截止状态答：
故障原因可能有：
Rb支路可能开路,IB=0,IC=0,VCE= VCC - IC Rc= VCC 。
C1可能短路，
VBE=0,IB=0,IC=0,VCE= VCC - IC Rc= VCC 。
end? 可否是 RC支路短路?为什么?
思考与习题思考题：
P.92-3.3.1,3.3.2
习题：
P.142-3.3.5,3.3.6,3.3.8
用图解分析法确定静态工作点
交流通路及交流负载线
输入交流信号时的图解分析
BJT的三个工作区
输出功率和功率三角形
3.3.1 静态工作情况分析
3.3.2 动态工作情况分析
3.3 图解分析法共射极放大电路
1,用近似估算法求静态工作点
b
BECC
B R
VVI
根据直流通路可知：
采用该方法，必须已知三极管的?值 。
一般硅管 VBE=0.7V，锗管 VBE=0.2V。
直流通路
+
-
BC IβI?
cCCCCE RIVV
3.3.1 静态工作情况分析采用该方法分析静态工作点，必须已知三极管的输入输出特性曲线。
共射极放大电路
首先，画出直流通路直流通路
IB
VBE+ -
IC
VCE+-
3.3.1 静态工作情况分析
2,用图解分析法确定静态工作点直流通路
IB
VBE+ -
IC
VCE+
-
列输入回路方程：
VBE =VCC－ IBRb
列输出回路方程（直流负载线）：
VCE=VCC－ ICRc
在输入特性曲线上，作出直线 VBE =VCC－ IBRb，两线的交点即是 Q点，得到 IBQ。
在输出特性曲线上，作出直流负载线 VCE=VCC－ ICRc，
与 IBQ曲线的交点即为 Q点，从而得到 VCEQ 和 ICQ。
v CE
i C
斜率 -
1
R c
R c
V CC
V CC
斜率
I BQ
i
斜率
Q
斜率
V C E Q
I CQ
斜率由交流通路得纯交流负载线：
共射极放大电路交流通路
ic
vce
+
-
vce= -ic? (Rc //RL)
因为交流负载线必过 Q点，
即 vce= vCE - VCEQ
ic= iC - ICQ
同时，令 R?L = Rc//RL
1,交流通路及交流负载线则交流负载线为
vCE - VCEQ= -(iC - ICQ )? R?L
即 iC = (-1/R?L)? vCE + (1/R?L) VCEQ+ ICQ
斜率 -
1
R cQ
V C E Q
I CQ I BQ
R c
V CC
V CC
v CE
i C
斜率斜率斜率
1
R c // R L
过输出特性曲线上的 Q点做一条斜率为 -
1/R?L?直线,该直线即为交流负载线 。
R'L= RL∥ Rc,是交流负载电阻。
交流负载线是有交流输入信号时
Q点的运动轨迹。
3.3.2 动态工作情况分析
3.3.2 动态工作情况分析共射极放大电路
Q
I
BQ
V
B E Q
v
BE
/V
i
B
/ uA
t
t
v
BE
/V
i
B
/ uA
Q`
Q ``20
40
60
Q
I
CQ
V
C E Q
v
CE
/V
i
C
/ mA
v
CE
/V
i
C
/ mA
t
t
交流负载线
Q`
Q ``
交流负载线
20 uA
40 uA
60 uA
交流负载线交流负载线通过图解分析，可得如下结论：
1,vivBEiBiCvCE|-vo|?
2,vo与 vi相位相反；
3,可以测量出放大电路的电压放大倍数；
4,可以确定最大不失真输出幅度 。
# 动态工作时,iB,iC的实际电流方向是否改变,vCE的实际电压极性是否改变？
2,输入交流信号时的图解分析
Q
Q
1
Q
2
v
CE
/V
i
C
/ mA
放大区
0
i
B
= 40 uA
8 0 uA
12 0u A
16 0u A
20 0u A饱和区截止区当动态工作中进入饱和区或截止区时，将产生非线性失真 。
饱和区特点,iC不再随 iB的增加而线性增加，即 BC ii 此时 CB ii
截止区特点,iB=0,iC= ICEO 。
vCE= VCES,典型值为 0.3V 。
3.3.2 动态工作情况分析
3,BJT的三个工作区与 Q点的确定饱和失真截止失真
3.3.2 动态工作情况分析
Q
Q
1
Q
2
v
CE
/V
i
C
/ mA
放大区
0
i
B
= 40 uA
8 0 uA
12 0u A
16 0u A
20 0u A饱和区截止区
① 波形失真 Q
I
CQ
V
C E Q
v
CE
/V
i
C
/ mA
v
CE
/V
i
C
/ mA
t
t
交流负载线
Q`
Q ``
交流负载线
20 uA
40 uA
60 uA
由于放大电路动态工作时的工作点到达了三极管的饱和区 Q1 而引起的非线性失真。
由于放大电路动态工作时的工作点到达了三极管的截止区 Q2 而引起的非线性失真。
# 进入失真后,输出波形如何?
放大电路获得最大的不失真输出幅度：
工作点 Q要设置在输出特性曲线放大区的中间部位；
要有合适的交流负载线
3.3.2 动态工作情况分析
② 放大电路的动态范围
Q
Q
1
Q
2
v
CE
/V
i
C
/ mA
放大区
0
i
B
= 40 uA
8 0 uA
12 0u A
16 0u A
20 0u A饱和区截止区
Q
I
CQ
V
C E Q
v
CE
/V
i
C
/ mA
v
CE
/V
i
C
/ mA
t
t
交流负载线
Q`
Q ``
交流负载线
20 uA
40 uA
60 uA
omom
omom
o 2
1
22 IV
IVP
要想 PO大，就要使功率三角形的面积大，即必须使 Vom 和 Iom 都要大。
功率三角形放大电路向电阻性负载提供的 输出功率在输出特性曲线上，正好是三角形?ABQ的面积，这一三角形称为 功率三角形 。
（ 思考题 ）
4,输出功率和功率三角形
3.3.2 动态工作情况分析斜率 -
1
R cQ
V C E Q
I CQ I BQ
R c
V CC
V CC
v CE
i C
斜率
Q
V C E Q
R c
V CC
斜率
Q
V C E Q
（ 2）增大 Rb时，负载线将如何变化？ Q点怎样变化？
斜率斜率
Q
V C E Q
I CQ
I BQ
（ 3）减小 VCC时，负载线将如何变化？ Q点怎样变化？
斜率斜率 -
1
R c
Q
I CQ
I BQ
R c
V CC
V C EQ
v CE
i C
V CC
1,试分析下列问题：
共射极放大电路
（ 1）增大 Rc时，负载线将如何变化？ Q点怎样变化？
（ 4）减小 RL时，负载线将如何变化？ Q点怎样变化？
(自己回答 )
共射极放大电路
3.3
2,放大电路如图所示。当测得
BJT的 VCE 接近 VCC的值时，问管子处于什么工作状态？可能的故障原因有哪些？
截止状态答：
故障原因可能有：
Rb支路可能开路,IB=0,IC=0,VCE= VCC - IC Rc= VCC 。
C1可能短路，
VBE=0,IB=0,IC=0,VCE= VCC - IC Rc= VCC 。
end? 可否是 RC支路短路?为什么?
思考与习题思考题：
P.92-3.3.1,3.3.2
习题：
P.142-3.3.5,3.3.6,3.3.8
