最简共发射极放大器及静态工作点计算见下图:
上图的静态工作点为 Uc = 6V,如被放大的信号为交流正弦波,则被放大后由Uc输出的最大不失真的波形的峰值应≤6V,见下图一:
如果加大Rb阻值,会使 Ib 变小,使Ic也变小,使静态工作点抬高,如图二:Uc = +8V。此时仍放大如图一的输入信号,就会发生波形上部失真(由晶体管截至造成)。如减小Rb阻值,会使静态工作点下移,见图三:Uc = +4V。如此时仍放大如图一的输入信号,就会发生波形下部失真(由晶体管饱和造成)。
故增大Vb不能消除截止失真,相反会加大截止失真。减小Rb能减小截止失真,但减小Rb会使静态工作点下移,往往又会产生饱和失真。在输入信号不变的条件下,减小Rc值,可减小放大信号的峰值幅度,再适当调整静态工作点,就可确保放大波形不失真。
回5楼:我在2楼说:“如果加大Rb阻值,会使 Ib 变小,使Ic也变小,使静态工作点抬高,如图二:Uc = +8V。此时仍放大如图一的输入信号,就会发生波形上部失真(由晶体管截至造成)。”图一的静态工作点:Uco=6V,它位于电源12V与0V的中间处,Uc输出的最大不失真波形的峰值为 6V,见图一波形。此时 Ico==(12-6)/3 = 2mA, Ibo=0.02mA。即要求输入信号的峰值电流≤0.02mA。
而图二的静态工作点:Uco=8V,它位于电源12V与0V的中间偏上处,Uc输出的最大不失真波形的峰值为 4V,而此时 Ico=(12-8)/3=1.33mA, Ibo=0.0133mA。即要求输入信号的峰值电流≤0.0133mA。
输入信号Ix由于电容C1隔直耦合到基极处已变为纯交流电流,而流入晶体管基极的实际电流为:晶体管静态工作点的基极电流 Ibo和输入信号Ix之和(IB = Ibo+Ix)。可见如仍以峰值=0.02mA的输入信号输入给图二电路,由于0.02mA > 0.013mA ,故会在Ix负半周,当在Ix幅值 > Ibo的区域间使晶体管截止(此时Ib=0)见2楼图二所示。即产生截止失真是在输入回路由于Ib=0时造成的。
图三的静态工作点:Uco=4V,它位于电源12V与0V的中间偏下处,Uc输出的最大不失真波形的峰值也为 4V,此时 Ico=(12-4)/3=2.67mA, Ibo=0.0267mA。而此电路晶体管饱和导通时Ic最大值 Icm = 12/3=4mA,折算到基极 Ibm=0.04mA,故要求输入信号的峰值电流应≤(0.04-0.0267)=0.0133mA。而此时基极注入电流Ib≤0.04mA,其输出波形不失真。
如仍以峰值=0.02mA的输入信号输入给图三电路,由于0.02mA > 0.0133mA ,故会在Ix正半周,在Ix幅值 > 0.0133区域间,因其和电流(注入基极电流)>0.04mA,使晶体管饱和导通(此时Uc=0)见2楼图三所示。即产生饱和失真是在输出回路Uc=0时造成的。