大家都知道三極管的主要作用是作無觸點(diǎn)開關(guān)和放大作用,作開關(guān)使用時(shí)很好理解,,我在以前的文章中都講過了,,那么它是怎么放大的呢? 其實(shí)三極管是一個電流控制型器件,,它根據(jù)基極電流IB的變化,,可以引起集電極電流IC的一個較大的變化,其原理就相當(dāng)于汽車上的方向盤,,人在車內(nèi)只要稍稍動一下方向盤,,就能引起車輪左右擺動,這實(shí)際上就是一個信號的放大,。三極管放大也是如此,,我們可以說成集電極電流是由基極電流來控制的,其控制系數(shù)就是β,,集電極電流就是基極電流的β倍,。 靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性 為了使三極管工作在放大狀態(tài),就要使三極管的集電結(jié)反偏,,發(fā)射結(jié)正偏,。我們就需要給各極之間加以適當(dāng)?shù)钠秒娐罚簿褪墙o三極管設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn),。而所謂的靜態(tài)工作點(diǎn),,就是在不加輸入信號的時(shí)候,由直流電源單獨(dú)作用在三極管各極上的電壓或電流,,有基極電流IB,,集電極電流IC,發(fā)射結(jié)電壓UBE,,以及管壓降UCE,,共四個物理量,而我們在實(shí)際應(yīng)用時(shí),常常將發(fā)射結(jié)電壓記住已知的,,就是硅管0.7V,,鍺管0.2V,實(shí)際上這是取的近似值,。這是因?yàn)槿龢O管發(fā)射結(jié)相當(dāng)于一個二極管,,要想使輸入信號全部流入,只有輸入電壓大于它的開啟電壓,,一般硅管為0.7左右,,鍺管為0.2V。而在實(shí)際中我們被放大的信號通常很小,,假如直接輸入到三極管的基極,,恐怕都不足以使三極管導(dǎo)通,這就需要我們 預(yù)先將基極電位抬高,,使三極管的發(fā)射結(jié)處于導(dǎo)通狀態(tài),,此時(shí)輸入微弱的小信號即會全部流入三極管內(nèi)部了。為了使三極管能夠正常不失真的放大信號,,我們就必需要為它設(shè)置一個合適的靜態(tài)工作點(diǎn),。這是對于輸入而言,設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性,。 而對于輸出來講,,晶體管基極電流對集電極電流有控制作用,,當(dāng)基極電流馱載著交流信號正常加入放大器中時(shí),,集電極電流也會在它的直流分量上產(chǎn)生一個動態(tài)的交流信號,并且在集電極產(chǎn)生的交流信號是基極輸入信號的β倍,,此時(shí)這個被放大了的動態(tài)信號在集電極電阻上就會產(chǎn)生一個不斷變化的電壓信號,,如果集電極的直流工作點(diǎn)設(shè)置過低,那么這個電壓信號在上升的時(shí)候就有可能被削去波形的下側(cè),,如果設(shè)置的過高,,就有可能被削去波形的上側(cè),使被放大的信號不能正常輸出,。所以,,最好的辦法就是將集電極的電位設(shè)置在電源電壓和射極電位的中點(diǎn),比如電源電壓12V,,射極電位為2V,,那么集電極的電位最好就是7V了。這是對輸出而立,,設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性,。 |
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