q点:三极管的Q点/静态工作点

  三极管的Q点/静态工作点浅谈

       晶体三极管静态工作点的设置而所谓谓静态工作点是指放大电路在没有交流信号输人的情况下,三极管处于直流工作状态。其各极电压和电流都处于一个恒定值,即处于相对“静止”的状态,故称为“静态”。Q点必须在所有条件下都处于有源区,否则,输出信号的波峰将由于进入饱和区或者是截止区而发生严重失真。

      而各极对应的一组电流、电压值(Ube和Uce表示)代表在输人和输出特性曲线上的一个点,所以称为“静态工作点”,如图一所示。图一是零偏置(即Ube=0)电路,输人u;是一个完整的正弦信号。由于Ube=0,所以在输人信号u;的一个周期内,大部分时间Ib=Oa只有在t1- t2这段时间内,三极管才导通, 即产生基极电流iB(如图中阴影部分),进而产生集电极电流Ico因此,Ib和Ic就不是跟随u;的变化而变化了,即产生了严重的失真。

 

 

图一

                                                                        

     为了减少这种失真,Ib不但应该在输人信号电压的正半周时随着输人电压的增加而增大,而且还必须在输人信号电压的负半周时也随着输入电压的减小而减小。因此在没有加输人信号前,就要设置一个Ib,且使Q点落在输人特性线段的中点附近,如图二所示。

 

 

图二

                                                                                                   

      由于设置了合适的静态工作点,所以在输人信号不太大的情况下,i$和is的波形基本上随输人信号做线变化,表明没有失真或失真很小。另外,三极管集电极和发射极间的静态值也应选择合适,否则即使它不失真于输人信号,但输出信号电压u。也可能失真。造成这一失真的主要原因是集电极电阻Rc的阻值选得不当,调整Rc的阻值可减小失真。

     说的简单一点就是:Q点/静态工作点的确定就是让交流输入信号经过放大后尽量避免失真。这也是我们让信号放大的初衷!

此文章只是个人交流,学术有限!不足之处,望各位爱好者批评指正!

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