警告

静态工作点对波形失真的影响：

在放大电路中，输出信号应该成比例地放大输入信号（即线性放大）；如果两者不成比例，则输出信号不能反映输入信号的情况，放大电路产生非线性失真。为了得到尽量大的输出信号，要把静态工作点Q设置在交流负载线的中间部分。如果Q点设置不合理，信号进入截止区或饱和区，造成非线性失真。

Q点过低，输入信号进入截止区，输入 $i_b$ 底部截止失真，$v_{ce}$ 失真，共射放大输出信号 $v_o$ 顶部失真。

输入波形：$i_b$ 最小为0， $v_{BE}$ 小于阈值电压，发射结截止.

输出波形：$i_C$ 最小为0，$v_o$ 最大为 $V_{CC}$.

Q点过高，输出信号进入饱和区，输出饱和失真，共射放大器输出信号底部失真

输出波形：$i_C$ 最大 $\sim V_{CC}/R_C$，但 $v_{CE}$ 到不了0，最小为 $V_{CES}$

为了充分利用晶体管的放大区，使输出动态范围最大，直流工作点应选在交流负载线的中点处。

由于受晶体管截止和饱和限制，放大器不失真输出电压有一个范围，其最大值称为放大器输出动态范围。

• 静态工作点偏低时，因受截止失真限制，其最大不失真输出电压的幅度为

$$V_{om} \approx I_{CQ} R'_L$$

• 工作点偏高时而因饱和失真的限制，最大不失真输出电压的幅度为（ $V_{CES}$ 是临界饱和压降，一般1V左右）

$$V_{om} = V_{CEQ} - V_{CES}$$

• 输出动态范围（最大值—最小值）

$$V_{OP-P} = 2V_{om}$$

• 最大不失真输出电压

$$U_{om} = \min \left\{ \frac{R'_c I_{CQ}}{\sqrt{2}}, \frac{U_{CEQ} - U_{CES}}{\sqrt{2}} \right\}$$

实现放大的条件

1. 晶体管必须偏置在放大区：发射结正偏，集电结反偏。
2. 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。
3. 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。
4. 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经输出耦合电容只输出交流信号。

更新日志

2025/12/26 06:55

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