固定偏置放大電路分析

　　基本放大電路原理圖

　　基本放大電路是由晶體管、電阻、電源、耦合電容及負載等構成的。圖2-11a所示為電路原理圖，晶體管是放大電路的核心器件，擔負著放大電流的作用。

　　基本放大電路中各元器件的作用

　　VBB是基極偏置電源，VCC是集電極偏置電源，它們使晶體管具備放大條件。Rb叫做基極偏置電阻，通過VBB可為晶體管提供合適的基極電流（Ib），這個電流通常叫基極偏置電流。Rb過大或過小都會造成晶體管不能正常起到放大作用。

　　Rc是集電極負載電阻，一方面給集電極提供適當的直流電位（靜態(tài)電位），還能防止Ic過大使晶體管過熱而損壞，另一方面通過它可將電流變化轉變?yōu)殡妷鹤兓?/p>

　　C1和C2為隔直耦合電容器。我們已經知道電容器對高頻信號呈短路（電阻很?。瑢χ绷餍盘柍尸F為高電阻，相當于不通（直流電被隔斷）。電路圖中“⊥”表示“接地”，通常與電源的負極相接。它并不是指土地的“地”，而是表示電路的參考“零”電位，只表示電路中各點電壓的公共端點。這是一個很重要的概念，在對電路測量電壓時大多是以地為參考點的。

　　在實際應用電路中，使用兩個電源很不方便，一般從VCC中通過電阻分壓獲取VBB，即使用同一個電源，這時要適當改變Rb的阻值，以提供合適的Ib。

　　輸入端（輸入回路）接信號源電壓Us，Rs表示信號源內阻，輸入信號電壓為Ui；輸出端（輸出回路）接負載電阻RL，輸出電壓為Uo。

　　固定偏置放大電路分析

　　固定偏置放大電路的結構如圖2-12所示。當電路接通時，就有Ib和Ic產生，并且Ib是固定不變的，Ib=（VCC-Ube）/Rb，又Ube=0.6～0.7V，因此Ib≈VCC/Rb。Ic=β×Ib，知Ic受Ib控制變化。Ie=Ib+Ic，這是三個電流一定要滿足的。Ic流過Rc產生壓降，可得集電極電壓Uc=VCC-Ic×Rc。

　　固定偏置放大電路的電壓放大工作原理為：在輸入端加上正弦波信號源后，信號源電壓（Us）通過電容器C1、晶體管的b-e結形成的回路產生信號電流ib，信號電流是隨信號內容變化的。

　　在信號電壓的正半周，信號電流ib通過電容器C1、晶體管的b-e結回到信號源的負極，對電容器C1充電，其充電電流就是信號電流ib，加到Ib上使基極電流增大為

　　由晶體管的電流放大原理可知，Ic增大為

　　，此時集電極電壓

　　在信號電壓的負半周，信號電流ib使Ib減小，同時Ic也減小，Uc跟著減小。

　　這里還要注意，集電極輸出的信號波形與輸入信號波形是相反的，也就是呈反相。所以該放大器又稱為反相放大器。這種放大電路由于基極偏置電流是由固定電阻Rb提供的，Rb的阻值確定后，Ib和Ic就確定了，Ib=VCC/Rb，所以屬于固定偏壓放大電路。另外，環(huán)境溫度變化、電源電壓波動、元器件老化等因素都會使其原來設置好的靜態(tài)工作點（偏置電流）發(fā)生改變，從而影響放大器的正常工作。比如，溫度上升時，晶體管的穿透電流增大，會導致電路不能正常工作。