般情況下,在放大電路中,直流量和交流信號總是共存的。通常放大電路在沒有交流信號輸入時稱為靜態(tài),有交流信號輸入時稱為動態(tài)。在對放大電路進行分析時,一方面要了解放大電路的直流量即靜態(tài)工作點是否合適,另一方面還要分析放大電路的一些動態(tài)參數(shù)。由于放大電路中會有電容、電感等電抗元件的存在,直流量所流經(jīng)的通路和交流信號所流經(jīng)的通路是不同的。分析放大電路時,常將直流量與交流量分開處理。
1.直流通路( direct current path)
在直流電源的作用下,直流電流流經(jīng)的通路稱為直流通路,直流通路用于研究放大電路的靜態(tài)工作點。對于直流通路:①電容視為開路;②電感視為短路;③信號源為電壓源視為短路,為電流源視為開路,但電源內(nèi)阻保留。如圖2 - 7(a)所示。
2.交流通路( alternating current path)
交流通路是在輸入信號作用下交流信號流經(jīng)的通路,交流通路用來研究放大電路的動態(tài)參數(shù)。對于交流通路:①容量大的電容視為短路;②無內(nèi)阻的直流電源視為短路。由于理想直流電源的內(nèi)阻為零,交流電流在直流電源上產(chǎn)生的壓降為零(直流電源對交流通路而言視為短路)。如圖2 - 7(b)所示電路就是按此原則畫出的交流通路。
在放大電路中,為了分析方便,一般把公共端接“地”,設(shè)其電位為零,作為電路中其他各點電位的參考點。同時規(guī)定:電壓的正方向是以共同地端為負(fù)端,其他各點為正端。圖中所標(biāo)出的“+”、“-”號分別表示各電壓的參考方向;而電流的參考方向加圖中的箭頭所示,即ic、ib以流入電極為正;ie則以流出電極為正。此外,圖中表示電壓、電流的各符號的含義如下:(除非特別說明,本書電壓和電流的符號均表示此含義)。
UBE、IB--(大寫符號,大寫下標(biāo))表示靜態(tài)值。
ube、ib--(小寫符號,小寫下標(biāo))表示交流分量瞬時值。
uBE、iB——(小寫符號,大寫下標(biāo))表示總電壓總電流瞬時值即交直流量之和。
Ube、Ib——(大寫符號,小寫下標(biāo))表示交流分量有效值。
放大電路的分析,包含兩個部分:直流分析又稱靜態(tài)分析,在直流通路上分析,主要求出電路的直流工作狀態(tài)(即確定放大電路的工作狀態(tài));交流分析又稱動態(tài)分析,在交流通路上分析,主要求出放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻等性能指標(biāo),這些指標(biāo)是設(shè)計放大電路的依據(jù)。
基本放大電路內(nèi)容講解時,需要設(shè)置合適的直流電位,合理穩(wěn)定的靜態(tài)工作點,才能不失真?zhèn)鬟f交流信號等內(nèi)容學(xué)生大多理解不透徹,可以聯(lián)想河道船運這一具體事例進行類比,河床深度與直流電位的設(shè)置類比,船體載重量運輸與交流信號的大小傳遞進行聯(lián)系。
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