提高放大电路的带负载能力(带载情况下三种共射放大电路的交直流负载线)

Posted 2023-05-27

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提高放大电路的带负载能力(带载情况下三种共射放大电路的交直流负载线)

对于负载线，可通过写出晶体管输出回路的管外电路的回路方程后在晶体管的输出特性曲线中画出。

直流负载线是直流量遵循的负载线，所以仅需根据直流通路写出回路方程即可画出；

交流负载线虽然是交流量遵循的负载线，是动态问题，但交流量一定是驮载在直流量上。所以交流负载线必过Q点。也就是说，为了求出交流负载线，需要写出交直流量共存时的BJT输出回路的管外电路的回路方程。

一、直接耦合放大电路

空载情况

如图所示的直接耦合放大电路。则为空载情况。

根据直流通路，很容易求出空载时BJT输出回路的管外电路的回路方程为：

交、直流同时作用时的BJT输出回路的关外电路的回路方程为：

上述两个方程斜率一样（均为-1/Rc），和坐标轴的交点相同（均为VCC），所以为同一根直线。

带载情况

下面讨论带载时的情况。

负载电阻接在BJT的c-e之间，为求解需要求解和中的电流，求解过程较为繁琐。为简化分析，可利用戴维南定理进行等效后计算。

如图所示，、和为含源一端口网络，BJT为外电路，和为一端口的外电流和外电压（注意端口位置）。根据戴维南定理，含源一端口可以等效为一个电压源和内阻的串联；等效后电路端口的电流和电压不变，仍为和。

等效后的电源电压为开路电压，即负载电阻两端的电压，为；内阻可以采用独立源置零()的方法求解为：，如下图所示。

可以得到直流量作用下BJT输出回路的管外电路的回路方程为:

也可写出交直流量同时作用时的回路方程为：

上述两个方程斜率一样，和坐标轴的交点相同，所以为同一根直线。

也就是说，带载时的交、直流负载线是同一根直线；空载时的交、直流负载线也是同一根直线。

最后，可将根据上述四个回路方程画出带载和空载时直接耦合放大电路的交、直流负载线。由于负载影响直流通路，所以会对静态工作点的位置产生影响。根据分析可知，带载后小于电源电压VCC,静态工作点左移。需要注意各负载线的斜率、和坐标轴的交点、静态工作点的位置等关键信息。尤其注意，带载和空载时的负载线的纵轴交点是同一个点。