TSC2046IZQCR电流波形的幅值大小和相位关系,可对动态工作情况作较全面的了解。动态图解分析是在静态分析的基础上进行的,分析步骤如下:

根据vs的波形,在BJT的输人特性曲线图上画出ubE、ib的波形。

设图4.3.1中的输人信号us=vsmsin wt。在vbb及vs共同作用下,输人回路方程变为vbE=vbb+us-iBRb,相应的输入负载线是一组斜率为一1/Rb,且随vs变化而平行移动的直线。图4.3.3a中虚线①、②是vs=±vsm时的输入负由us在输人特性曲线上画ubE及ib的波形 (b)由ib在输出特性曲线上画ic及ucE的波形,动态工作情况的图解分析载线。根据它们与输入特性曲线的相交点的移动,便可画出ubE和ib的波形。

根据ib的变化范围在输出特性曲线图上画出ic和vcE的波形。

由图4.3.3a可见,加上输人信号vs后,在静态工作点的基础上,基极电流ib将随us的变化规律,在ib1和ib2之间变化。而从图4,3.1可知,加上输人信号后,输出回路的方程仍为ucE=vcc~Jcrc,即输出负载线不变。因此,由ib的变化范围及输出负载线可共同确定fc和vcE的变化范围,即在Q′和0′′之间,由此便可画出ic及rcE的波形,如图4.3.3b所示。ucE中的交流量uc就是输出电压ro.它是与os同频率的正弦波,但二者的相位相反,这是共射极放大电路的一个重要特点.

如果把这些电压、电流波形画在对应的ωt ucE轴上,便可得到图4.3.4所示的波形图。    

静态工作点对波形失真的影响,通过上述图解分析可知,要使信号既能被放大,叉要不失真,则必须设置合适的静态工作点vcCQ(J对于小信号线性放大电路来说,为保证在交流信号的整个周期内,BJT都处于放大区域内(不能进人截止区和饱和区),静态工作点Q的选择应满足下列条件: 共射极放大电路中的电压、电流波形

icQ>icm+rcEo            及         vceQ>vcem+vcEs

如果0点选择得过低,ymQ、ruQ过小,则BJT会在交流信号vbe负半周的峰值附近的部分时间内进入截止区,使Jb、Jc、vcE及ucc的波形失真,如图4,3.5所示。这种因静态工作点o偏低而产生的失真称为截止失真。

显然,在Q点设置过低时,最大不失真输出电压的幅值yom将受到截止失真的限制,而使yom≈JcQRc。

如果静态工作点o过高,vEQ、ruQ过大,则BJT会在交流信号vbe正半周的峰值附近的部分时间内进人饱和区,引起ic、vc君及oce的波形失真,如图4.3.6所示。因o点偏高而产生的失真称为饱和失真。

显然,在Q点设置过高时,最大不失真输出电压的幅值yom将受到饱和失真的限制,而使yom+ycEQ~ycEs。

双极结型三极管及放大电路基础截止失真的波形,(a)截止失真的J:波形 (b)截止失真的Jc及田cE波形.

如果输人信号的幅度过大,即使Q点的大小设置合理,也会产生失真,这时截止失真和饱和失真会同时出现。截止失真及饱和失真都是由于BJT特性曲线的非线性引起的,因而又称其为非线性失真。

为了减小和避免非线性失真,必须合理设置静态工作点O的位置,当输人信号vs较大时,应把Q点设在输出交流负载线的中点(如图4.3.6中线段Q′o′′′的中点),这时可得到输出电压的最大动态范围。当vs较小时,为了降低电路的功率损耗,在不产生截止失真和保证一定的电压增益的前提下,可把0点选得低一些。

饱和失真的波形.例4.3,1 电路如图4.3.7所示,设y:EQ=0.7V。试从电路组成上说明它与图4,3.1所示电路的主要区别。画出该电路的直流通路与交流通

放大电路的分析方法.