三极管放大电路,怎么用电阻实现偏置?

核心提示电源电压Vc我们必须知道,或假定知道(设计时当然需要设定一个工作电压)。,三极管的β值我们可以测量,也可以假定一个值做设计(三极管都是有厂方资料的。当然不知道详细具体资料的关系不是太大,重要的是三极管是否是你需要的工作的频率、功率要求范围。

电源电压

Vc

我们必须知道,或假定知道(设计时当然需要设定一个工作电压)。,三极管的β值我们可以测量,也可以假定一个值做设计(三极管都是有厂方资料的。当然不知道详细具体资料的关系不是太大,重要的是三极管是否是你需要的工作的频率、功率要求范围。)

因此,以搭建最常见的

A类

单管共集放大电路为例说明偏置电路电阻求法。一般的的我们不采最简单的偏置电路,那种电路无法保证电路的稳定性,实用性不高。

基本原则是:

1,

确定

三极管集电极静态电压尽量为1/2

的电源电压值。考虑到和后级电路的耦合,可能集电极电阻取值会使此电压偏离1/2Vcc,但是绝对不可以偏离过大,否则导致交流工作状是动态范围相当小。

2,确定

三极管的静态工作电流Ico。

比如可以设定为Ico=5mA(对于小功率的电压放大器,10mA左右基本足够。当然也可以是你要求的某个电流值)。

3,确定

三极管的β

。你可以测量三极管或简单的设定一个值,如100方便计算。

下面就以上面条件做计算:

集电极电阻R1。R1

=1

/

2

Vc

÷

Ico

=6÷

5=1.2K。设Vc=12V,取R1=1k即可。

偏置电阻R2。假设

β

=100,那么Ibo(静态基极电流)=Ico÷β

=5000÷

100=50μA。基极偏置电阻R2=(1/2Vc-0.7V)÷

Ibo=(6-0.7)÷50=160K

。取150K即可。

晶体管构成的放大器要做到不失真地将信号电压放大,就必须保证晶体管的发射结正偏、集电结反偏。即应该设置它的工作点。所谓工作点就是通过外部电路的设置使晶体管的基极、发射极和集电极处于所要求的电位(可根据计算获得)。这些外部电路就称为偏置电路(可理解为,设置PN结正、反偏的电路),偏置电路向晶体管提供的电流就称为偏置电流。

以常用的共射放大电路说吧,主流是从发射极到集电极的IC,偏流就是从发射极到基极的IB。相对与主电路而言,为基极提供电流的电路就是所谓的偏置电路。偏置电路往往有若干元件,其中有一重要电阻,往往要调整阻值,以使集电极电流在设计规范内。这要调整的电阻 就是偏置电阻。

稳定静态工作点原理

设流过基极偏置电阻的电流IR>>IB,因此可以认为基极电位VB只取决于分压电阻、,VB与三极管参数无关,不受温度影响。

静态工作点的稳定是由VB和Re共同作用实现,稳定过程如下:

设温度升高→IC↑→IE↑→VBE↓→IB↓→IC↓

其中:IC↑→IE↑是由电流方程 IE = IB+IC得出,IE↑→VBE↓是由电压方程VBE= VB-IERe得出,IB↓→IC↓是由 IC =βIB得出。

由上述分析不难得出,Re越大稳定性越好。但事物总是具有两面性,Re太大其功率损耗也大,同时VE也会增加很多,使VCE减小导致三极管工作范围变窄。因此Re不宜取得太大。

 
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