【模电】设置静态工作点的必要性

本文介绍: 对于放大电路的基本要求，一是不失真，二是能够放大。因此，设置合适的静态工作点，以保证放大电路不产生失真是非常必要的。为了说明这一问题，不妨将基极电源去掉，如上图所示，电源。在放大电路中，当有信号输入时，交流量与直流量共存。应当指出，Q点不仅影响电路是否会产生失真，而且影响着放大电路几乎所用的动态参数。在上图所示电路中，静态时将输入端A与B短路，必然得出。，则信号的整个周期内晶体管始终工作在截止状态，因而。，根据回路方程，便可得到静态工作点的表达式。毫无变化，输出电压为零，即使。为已知量，对于硅管，区。

⎧IBQ=RbVBB−UBEQICQ=βˉIBQ=βIBQUCEQ=VCC−ICQRc
没有设置合适的静态工作点电路

为什么要设置静态工作点

既然放大电路要放大的对象是动态信号，那么为什么要设置静态工作点呢？为了说明这一问题，不妨将基极电源去掉，如上图所示，电源

+Vti n y CC

$+ V CC$ 的负端接“地”。
在上图所示电路中，静态时将输入端A与B短路，必然得出

{Iti n y BQ}=0

$I BQ = 0$ 、

{Iti n y CQ}=0

$I CQ = 0$ 、

{Ut in y CEQ}={Vt in y CC}

$U CEQ = V CC$ 的结论，因而晶体管处于截止状态。当加入输入电压

ut in y i

$u i$ 时，

{{la rg e u}{t in y AB}}={{lar g e u}tin y i}

$u A B = u i$ ，若其峰值小于b – e间开启电压

Utin y on

$U o n$ ，则信号的整个周期内晶体管始终工作在截止状态，因而

Utin y CE

$U CE$ 毫无变化，输出电压为零，即使

utiny i

$u i$ 的幅值足够大，晶体管也只可能在信号正半周大于

Utiny on

$U o n$ 的时间间隔内导通，所以输出电压必然严重失真。
对于放大电路的基本要求，一是不失真，二是能够放大。如果输出波形严重失真，所谓“放大”毫无意义。因此，设置合适的静态工作点，以保证放大电路不产生失真是非常必要的。
应当指出，Q点不仅影响电路是否会产生失真，而且影响着放大电路几乎所用的动态参数。