放大電路的圖解分析法

放大電路有兩個(gè)顯著特點(diǎn)，即含有非線性的放大器件和工作在交直流共存狀態(tài)，因此，分析放大電路不能簡(jiǎn)單地套用線性電路的分析方法。分析放大電路常用的方法有圖解分析法和微變等效電路分析法。圖解分析法是指以晶體管的輸入、輸出特性曲線為基礎(chǔ)，通過作圖來(lái)分析放大電路性能的方法。它的基本思想是，把放大電路的輸入、輸出回路分成線性和非線性兩個(gè)部分，并把描寫這兩個(gè)部分特性的電壓-電流關(guān)系，以曲線的形式描繪在同一平面坐標(biāo)內(nèi)，根據(jù)兩條曲線的交點(diǎn)決定它們的解。

放大電路的分析包括兩個(gè)方面的內(nèi)容，即動(dòng)態(tài)分析和靜態(tài)分析。動(dòng)態(tài)分析的任務(wù)是確定動(dòng)態(tài)性能指標(biāo);靜態(tài)分析的任務(wù)是確定靜態(tài)工作點(diǎn)。

放大電路的靜態(tài)圖解分析

放大電路的靜態(tài)圖解分析的目的是在輸入特性曲線及輸出特性曲線上，通過做直流負(fù)載線而確定出靜態(tài)工作點(diǎn)Q。再由Q求得IBQ、ICQ和UCEQ。

對(duì)輸入回路，iB、uBE應(yīng)同時(shí)滿足：

uBE = EC - iBRb(線性電路特性) GS0212

iB = f(uBE,uCE)(晶體管輸入特性)

根據(jù)式GS0212的直線方程，找出兩個(gè)特殊點(diǎn)作直線AB。A(EC,0);B(0, ) 連接這兩點(diǎn)便得直線AB，稱之為輸入回路直流負(fù)載線，其斜率。AB直線和 輸入特性曲線的交點(diǎn)即為靜態(tài)工作點(diǎn)Q(UBEQ、IBQ)。

由于，IB在較大范圍內(nèi)變化時(shí)，UBE基本上不變。因此，實(shí)際中對(duì)輸入回路工作點(diǎn)的確定，更多地采用近似估算法。

對(duì)輸出回路，iC、uCE)應(yīng)同時(shí)滿足：

iC = f(IB，uCE)iB = 常量 晶體管的輸出特性

uCE = EC -iCRC 輸出回路外電路方程 GS0213

同理，由式 GS0213可找出兩個(gè)特殊點(diǎn)：M(EC，0)，N(0， )。連接MN即得直線

uCE= EC - iCRC

如圖Z0207中直線MN。這是一條斜率為：由直流負(fù)載電阻RC所決定的直線，稱為輸出回路的直流負(fù)載線。 直流負(fù)載線與參變量IB=IB的那條輸出特性曲線的交點(diǎn)即為靜態(tài)工作點(diǎn)Q(UCEQ，ICQ)。

由上可見，圖解法確定Q點(diǎn)的關(guān)鍵在于正確地作出直流負(fù)載線。由于負(fù)載線是由外電路元件參數(shù)決定的，當(dāng)外電路元件參數(shù)發(fā)生變化時(shí)、直流負(fù)載線也相應(yīng)地變化，從而工作點(diǎn)也隨之變化，因此，用圖解法，可以清楚地反映出，當(dāng)元件參數(shù)發(fā)生變化時(shí)，Q點(diǎn)的變化趨勢(shì)。