晶体管放大电路图解法扩展分析
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更新于2024-08-12
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"晶体管放大电路图解法应用的延伸 (2003年),作者:邵中元,发表于《上海师范大学学报(自然科学版)》2003年3月刊,主要讨论了在晶体管电路分析中,如何运用图解法分析发射极串有电阻、具有稳定工作点及交流电流串联负反馈的共射电路。"
晶体管放大电路的图解法是一种直观的分析工具,传统上主要用于发射极接地的共射放大电路分析。然而,实际电路中,发射极常常串联电阻RE,以提供稳定的工作点和/或实现交流电流串联负反馈。这种电路的分析在传统的教学材料中并未得到充分的阐述。本文作者邵中元针对这一情况,尝试填补这一理论空白,并通过示波器展示相关规律。
首先,简单偏置共射放大电路的图解法如图1所示。直流负载线AB与输出特性曲线族中的某一条曲线(对应于I_BQ)交于静态工作点Q,夹角α由Rc决定。交流负载线同样经过Q点,与横轴的夹角α'则由Rc和RL并联决定。
当发射极串联电阻RE(如图3所示),情况变得复杂。此时,横轴表示的是集电极对地电压UC,而非Uce。由于RE的存在,发射极电压变为URE。为了准确描绘晶体管的工作状态,需要将输出特性曲线族整体右移,使得饱和区与URE相交。集电极电压UC的范围被限制在EC到(URE+Vces)之间。
如果在电路中接入负载RL,交流负载线会变成过Q点,且与横轴的夹角α'由Rc和RL并联决定的新值确定,交横轴于点E'C。这表明,RL的引入会改变电路的交流性能。
通过上述分析,我们可以了解到晶体管放大电路图解法在考虑实际电路元素如RE和RL时的应用,这对于理解和设计复杂的晶体管放大电路至关重要。这种方法有助于工程师和学生更深入地理解电路行为,以及如何通过调整电路参数来优化放大性能。
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