三极管放大电路出现非线性失真的原因是什么?

核心提示三极管交流放大电路(共射极电路)的失真主要是因为静态工作点选的不对,偏高或偏低。原因:静态工作点偏高会导致信号在正半波时使得三极管进入饱和区域,电流ic达到饱和,与ib的比值β发生了正波被削掉了峰值。静态工作点偏低,信号在负半波时三极管进入

三极管交流放大电路(共射极电路)的失真主要是因为静态工作点选的不对,偏高或偏低。

原因:

静态工作点偏高会导致信号在正半波时使得三极管进入饱和区域,电流ic达到饱和,与ib的比值β发生了正波被削掉了峰值。

静态工作点偏低,信号在负半波时三极管进入截止状态 IC几乎为零,负半波也被消掉一块,从而发生波形失真。

解决方案:

可以针对失真的实际情况 ,改变静态工作点 ,使三极管工作在放大状态 ,即通过调整基极的偏置电阻来改变静态偏置电流 IB 来改变静态工作点 。

也可以引入负反馈来降低放大倍数 稳定静态工作点。

注意:进入放大电路的信号也不应超过一定值 ,否则也会使三极管进入非放大状态, 造成失真。

另外,三极管作为放大器,工作时的电压或者电流频率必须在三极管正常工作的频率内,也就是我们所说的通频带,当工作频率低于或者高于这个通频带时,也会出现失真现象。

晶体管放大电路产生截止失真和饱和失真的原因是什么?

失真的根本原因是放大器未完全工作在线性区,当信号过大或过小时,进入截止区和饱和区,都会导致失真,可通过调节静态工作点改善。此外,若放大倍数过大,也会导致失真,因此,可适当减小放大倍数或提高电源电压等等。

放大电路出现饱和失真,截止失真或交越失真时,应该怎么处理?

失真情况的产生是静态工作点设置不当造成。

1、截止失真是因为Q点太低,副半周时候管子进入截止状态导致,通过适当减小RB电阻值增大基极电流改善;

2、饱和失真是因为Q点太高,正半周时候管子进入饱和状态导致,通过增大RB电阻间学校基极电流改善;

3、Q点位置适中的时候外加输入信号太大,使正负半周某段时间范围内管子分别进入饱和状态和截止状态产生了双向失真,通过输入端接分压电路降低输入信号幅值,或适当增大直流偏置电源电压即可解决。

晶体管放大电路产生截止失真和饱和失真的原因是什么?应采取什么措施来消除这种失真?

饱和失真:静态工作点过大,在信号正半周进入了输出特性曲线的饱和区。方法是提高工作电压、适当调小静态工作点,输入信号幅度。截止失真:静态工作点过低,信号负半周进入了输出特性曲线的截止区。方法是提高静态工作点、适当减小输入信号幅度。交越失真:又称小信号失真,在输入信号幅度很小时,进入了输入特性的弯曲段,是乙类推挽功放电路中静态电流过小所致。方法是适当提高静态电流。小功率放大器静态电流在2-4mA(如收音机功放),大功率功放可选十多mA。

单级放大电路出现非线性失真的原因是什么如何消除失真

1因为放大器的静态工作点设置不合适造成

截止失真是因为Q点太低副半周时候管子进入截止状态导致的失真

消除方法适当减小RB值

饱和失真是因为Q点太高正半周时候管子进入饱和状态导致的失真

消除方法适当增大RB值

2Q点位置适中的时候外加输入信号太大使正负半周某段时间范围内管子分别进入饱和状态和截止状态产生了双向失真

消除方法输入端接分压电路降低输入信号幅值或适当增大直流偏置电源电压

三极管放大电路 波形失真情况

三极管交流放大电路(共射极电路)的失真主要是因为静态工作点选的不对,偏高会导致饱和失真 ,偏低会导致截止失真;

消除方法: 改变静态工作点 使三极管工作在放大状态 ,引入负反馈,来降低放大倍数,稳定静态工作点。

三极管作用:

也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号, 也用作无触点开关。

晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。

三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分,中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种。

放大电路波形失真的类型

当放大器的工作点选的太低,或太高时,放大器将不能对输入信号实施正常的放大。

(1)截止失真

图5-12所示为工作点太低的情况,由图5-12可见,当工作点太低时,放大器能对输入的正半周信号实施正常的放大,而当输入信号为负半周时,因 点击浏览下一页 将小于三极管的开启电压,三极管将进入截止区,iB=0,iC=0,输出电压u0=uCE=Vcc将不随输入信号而变化,产生输出波形的失真。

这种失真是因工作点取的太低,输入负半周信号时,三极管进入截止区而产生的失真,所以称为截止失真。

(2)饱和失真

图5-13所示为工作点太高的情况,由图5-13可见,当工作点太高时,放大器能对输入的负半周信号实施正常的放大,而当输入信号为正半周时,因 点击浏览下一页 太大了,使三极管进入饱和区,iC=βib的关系将不成立,输出电流将不随输入电流而变化,输出电压也不随输入信号而变化,产生输出波形的失真。

这种失真是因工作点取的太高,输入正半周信号时,三极管进入饱和区而产生的失真,所以称为饱和失真。

电压放大器工作时应防止饱和失真和截止失真的现象,当饱和失真或截止失真出现时,应消除它,改变工作点的设置就可以消除失真。

在消除失真之前必须从输出信号来判断放大器产生了什么类型的失真,判断的方法是:

对由NPN管子组成的电压放大器,当输出信号的负半周产生失真时,因共发射极电压放大器的输出和输入倒相,说明是输入信号为正半周时电路产生了失真。输入的正半周信号与静态工作点电压相加,将使放大器的工作点进入饱和区,所以,这种情况的失真为饱和失真,消除的办法是降低静态工作点的数值。

当输出信号的正半周产生失真时,说明输入信号为负半周时电路产生了失真,输入负半周信号与静态工作点电压相减,将使放大器的工作点进入截止区,所以,这种情况的失真为截止失真,消除的办法是提高电路静态工作点的数值。

注意:上述判断的方法仅适用于由NPN型三极管组成的放大器,对于由PNP型三极管组成的放大器,因电源的极性相反,所以结论刚好与NPN型的相反。

图解法能直观的分析出放大电路的工作过程,清晰地观察到波形失真的情况,且能够估算出波形不失真时输出电压的最大幅度,从而计算出放大器的动态范围VP-P=2Uom,但作图的过程比较麻烦,也不利于精确计算。该方法通常用于对大信号下工作的放大电路进行分析,对于在小信号下工作的放大器,通常采用微变等效电路法来分析。

 
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