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。
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