分压式偏置电路

1.电路的组成
分压式偏置电路如图1(a)所示。其中:
rb1和rb2是基极偏置电阻。
c1是耦合电容,将输入信号vi耦合到三极管的基极。
rc是集电极负载电阻。
(a)电路 (b)微变等效电路
图1 分压式偏置电路及其微变等效电路
re是发射极电阻,ce是re的旁路电容,它为交流信号提供通道,避免了re对输入信号的衰减。ce的电容量一般为几十微法到几百微法。
c2是耦合电容,将集电极的信号耦合到负载电阻rl上。
图1(b)是图1(a)电路的微变等效电路。
2.稳定静态工作点原理
设流过基极偏置电阻的电流ir>>ib,因此可以认为基极电位vb只取决于分压电阻、,vb与三极管参数无关,不受温度影响。
静态工作点的稳定是由vb和re共同作用实现,稳定过程如下:
设温度升高→ic↑→ie↑→vbe↓→ib↓→ic↓
其中:ic↑→ie↑是由电流方程 ie = ib+ic得出,ie↑→vbe↓是由电压方程vbe= vb-iere得出,ib↓→ic↓是由 ic =βib得出。
由上述分析不难得出,re越大稳定性越好。但事物总是具有两面性,re太大其功率损耗也大,同时ve也会增加很多,使vce减小导致三极管工作范围变窄。因此re不宜取得太大。在小电流工作状态下,re值为几百欧到几千欧;大电流工作时,re为几欧到几十欧。
3.静态分析
分析图1电路的直流通路如图2,可以得出:
基极电位 vb = vcc rb2 / (rb1+rb2)
发射极电流 ie =( vb-vbe)/ re
集电极电流 ic≈ie
基极电流 ib = ic / β
集射极电压 vce= vcc -icrc-iere= vcc-ic(rc+re)
4.动态分析
根据图1(b)的微变等效电路,有
图2 基本放大电路的直流通路
电压放大倍数av
 av =vo/ vi = -βrl′/ rbe (2)
输入电阻ri
 ri = vi / ii  (3)
= rbe // rb1// rb2≈rbe = rbb` (1+β)26 mv/ ie
=300ω+(1+β)26 mv/ ie
根据输出电阻的定义,应将图1(b)微变等效电路的输入端短路,将负载开路。在输出端加一个等效的输出电压。于是输出电阻ro
 ro = rce∥rc≈rc (4)