有源射極偏置電路設計仿真(一)

如圖

這是一個普通的射極偏置電路，Rc是集電極電阻，Re是發(fā)射極負反饋電阻，電路的穩(wěn)定性靠Re上的電壓影響輸入基極回路，從而穩(wěn)定集電極輸出回路，Re越大，穩(wěn)定性越好，那么我們可以用一個恒流源來替代Re，恒流源的動態(tài)內(nèi)阻非常大，而靜態(tài)內(nèi)阻卻很小，很容易和電路靜態(tài)工作點匹配。

如圖

依舊采用簡單的一個鏡像電流源來替代放大管Q3的射極電阻Re，首先我們開始計算Q4鏡像電流，Ic4=(10-0.8)/4000=2.3mA,那么Ib4=2.3mA/100=23μA，現(xiàn)在我們知道Q4集電極電流了，那么放大管Q3和Q4都是串聯(lián)一起的，Q3的集電極Ic3也應該是2.3mA,Ib3也應該是23μA。

現(xiàn)在我們可以開始計算Q3基點電阻R2的阻值是多少了，以前的小節(jié)我們已經(jīng)談過三極管應用的一些問題，三極管輸出回路，集電極的電流是恒定的，電壓是使用者給的，也就是外部參數(shù)決定的，你給什么參數(shù)，電壓就是什么值。

現(xiàn)在電路中Q4是替代放大管Q3的射極電阻，我們自然不希望在靜態(tài)情況下電壓值太高，這樣會減小交流輸出的動態(tài)范圍，那么我只需要Q4的集電極電壓比基極電壓高那么一點點，保證Q4處于放大狀態(tài)就好。

現(xiàn)在Q4的基極電位是-5v+0.8v=-4.2v，那么我就設定集電極為-3v，高那么一點，這樣我們就可以開始計算Q3基極的電阻阻值了,放大管Q3的基極電阻R2=0v-(-3v)/23μA=130k。

接著開始計算放大管Q3集電極電阻Rc的值，放大管的工作點我們都喜歡設在動態(tài)范圍的中間，避免出現(xiàn)信號失真，本例也是一樣，動態(tài)范圍是Q3的基極電位到電源+5v這個區(qū)域，Q3的基點電位是-3v+0.8v=-2.2v，那么我們就按-2v計算+5V-(-2)v=7v，動態(tài)范圍的中間值就是3.5v，那Rc=3.5v/2.3mA=1.5K。

這樣電路所以得參數(shù)都出來了，我們驗證開始仿真，結(jié)論是和仿真值一致，只有微小的誤差。

現(xiàn)在仿真小信號放大倍數(shù)，信號源1kz，幅度10mA，如圖

依舊加一個旁路電容C1,避免小信號被衰減，放大倍數(shù)為70倍左右，朋友們可以自己去用公式計算倍數(shù)驗證仿真值。