模电|放大电路的动态分析/Q点设置不恰当导致波形失真

上篇文章介绍了放大电路的静态分析模电|静态工作点(Q点)的求法\放大电路的静态分析

静态分析适用于输入为零的情况,而输入不为零就要对其进行动态分析。

放大电路的动态分析同样有两种方法,一是图解法,二是微变等效法。下面介绍这两种方法。

图解法:

1^{o} 负载开路

模电|放大电路的动态分析/Q点设置不恰当导致波形失真_第1张图片

根据图可得电压放大倍数:

A_{u}=\frac{U_{o}}{U_{i}}=\frac{U_{CEmax}}{U_{imax}}

Q点过低:出现截止失真,要注意截止失真和底部失真并不是一个概念。截止失真在输入回路就已经发生,即i_{B}底部失真。共射放大电路输入与输出波形反向,因此u_{CE}会顶部失真。

模电|放大电路的动态分析/Q点设置不恰当导致波形失真_第2张图片

Q点过高:出现饱和失真,要注意饱和失真和顶部失真并不是一个概念。饱和失真发生输出回路,即i_{C}顶部失真。共射放大电路输入与输出波形反向,因此u_{CE}会底部失真。

模电|放大电路的动态分析/Q点设置不恰当导致波形失真_第3张图片

Q点在交流负载线上移动。

解决两种失真的措施:

①消除饱和失真:第一种方法是使Q点右移。由U_{CEQ}=V_{cc}-I_{CQ}R_{C},减小R_{C}即可。

                             第二种方法是使Q点下移。 由I_{BQ}=\frac{V_{cc}-U_{BEQ}}{R_{B}},增大R_{B}即可。

②消除截止失真:使Q点降低,由I_{BQ}=\frac{V_{cc}-U_{BEQ}}{R_{B}},减小R_{B}即可。

2^{o}在放大电路输出端接入负载电阻R_{L}

电容对交流信号相当于短路。

模电|放大电路的动态分析/Q点设置不恰当导致波形失真_第4张图片

图为交流通路。

u_{o}=u_{ce}=-i_{c}(R_{o}//R_{L})=-i_{c}R'_{L}

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图中,V'_{cc}=U_{CEQ}+I_{CQ}R'_{L}

微变等效法:

这种方法只有管子工作在交流小信号时才能等效,故也叫小信号模型法。

先画出交流通路,再画微变等效电路。

步骤如图

模电|放大电路的动态分析/Q点设置不恰当导致波形失真_第6张图片模电|放大电路的动态分析/Q点设置不恰当导致波形失真_第7张图片

在近似估算中,一般取r_{bb}为300Ω,U_{T}取26mV

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