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静态工作点是什么?有什么作用?

2019-11-28  goandlove

三极管有静态动态两个状态

静态是指三极管在未加信号时的直流工作状态
在静态状态下各电极电流称为静态工作电流
动态是指三极管在加入交流信号时的工作状态
在动态状态下各电极电流称为动态工作电流
(以下的以共发射极放大电路举例说明)

三极管工作离不开直流电路
如果三极管直流电路工作不正常
则三极管交流电路就不可能正常工作
静态工作点是指在静态状态下
也就是放大电路未加入交流信号时
电路处于直流工作状态
这些电流、电压的数值可用三极管
输入输出特性曲线上一个确定的点表示
静态工作点也叫Q点
一般包括IBQ、ICQ、UCEQ
静态工作点作用:
确定放大电路的电压和电流的静态值
选取合适的静态工作点
可以防止电路产生非线性失真
保证放大效果
总之
放大器的静态工作点是否设置得合适
会直接影响到放大器是否能够正常工作
如何计算当前放大电路的静态工作点?
(即计算IBQ、ICQ、UCEQ
首先,要画出三极管放大电路的直流通路
直流通路是在没有交流信号时
直流电流流经的通路
画直流通路时,电容要开路

通过对直流通路进行电路分析
就可以计算出
在当前元件参数下的三极管的IBQ、ICQ、UCEQ

怎么确定静态工作点?
静态工作点是直流负载线
与三极管输出特性曲线的交点
随着IB的不同
静态工作点会沿直流负载线上下移动
怎么知道三极管输出特性曲线是怎样的?
查找当前三极管的数据手册
下面是三极管S9013数据手册中的输出特性曲线

在特性曲线上画出直流负载线(ICQ、UCEQ
(假如如果前面计算得IBQ=240uAICQ=100mA、UCEQ=12V
当ICQ=100mA、UCEQ=12V则直流负载线是这样的

再画出在IBQ=240uA下的特性曲线
两条线的交点就是静态工作点

怎么知道当前的静态工作点合适不合适?
如果静态工作点靠近饱和区
会造成饱和失真

如果静态工作点靠近截止区
会造成截止失真
所以,静态工作点一般
设置到直流负载线的中央是比较合适的

作者:电子电路

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