靜態(tài)工作點

靜態(tài)工作點是指三極管放大電路中,三極管靜態(tài)工作點就是交流輸入信號為零時,電路處于直流工作狀態(tài),這些電流、電壓的數(shù)值可用BJT特性曲線上一個確定的點表示,該點習慣上稱為靜態(tài)工作點Q 。
設(shè)置靜態(tài)工作點的目的就是要保證在被放大的交流信號加入電路時,不論是正半周還是負半周都能滿足發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置的三極管放大狀態(tài)。

靜態(tài)工作點基本信息

中文名 靜態(tài)工作點 外文名 Quiescent Operation Point
所屬學科 模擬電子技術(shù) 習慣稱呼 靜態(tài)工作點Q
目????的 滿足發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置 靜????態(tài) Vcc、Rb、Rc

靜態(tài)工作點是直流負載線與晶體管的某條輸出特性曲線的交點。隨IB的不同而靜態(tài)工作點沿直流負載線上下移動。

根據(jù)式Uce=Ucc-RcIc,在Ic/Ucc圖上畫出直流負載線,再畫出在IB情況下的晶體管輸出特性曲線,交點即靜態(tài)工作點。

靜態(tài)工作點造價信息

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處于靜態(tài)工作點時的三個參數(shù)

在放大電路中,當有信號輸入時,交流量與直流量共存。將輸入信號為零、即直流電源單獨作用的時候晶體管的基極電流Ib、集電極電流Ic(或 Ie )、管壓降 Ube和 c-e 間電壓 Uce稱之為靜態(tài)工作點Q,常將Q點記作IBQ、ICQ(或IEQ)、UBEQ、UCEQ。

靜態(tài)工作點原因

可以通過改變電路參數(shù)來改變靜態(tài)工作點,這就可以設(shè)置靜態(tài)工作點

若靜態(tài)工作點設(shè)置的不合適,在對交流信號放大時就可能會出現(xiàn)飽和失真(靜態(tài)工作點偏高)或截止失真(靜態(tài)工作點偏低)。 所謂靜態(tài)工作點,是指當放大電路處于靜態(tài)時,電路所處的工作狀態(tài)。在Ic/Uce 圖上表現(xiàn)為一個點,即當確定的Vcc、Rb、Rc和晶體管狀態(tài)下產(chǎn)生的電路工作狀態(tài)。當其中一項改變時引起Ib變化而引起Q點沿著直流負載線上下移動。

靜態(tài)工作點靜態(tài)

當放大電路沒有輸入信號時的工作狀態(tài),因為Vcc、Rb、Rc、和晶體管不變,所以電路中各參數(shù)都是不變的。這就是靜態(tài)。

靜態(tài)工作點常見問題

1) 確定放大電路的電壓和電流的靜態(tài)值

2) 選取合適的靜態(tài)工作點可以防止電路產(chǎn)生非線性失真。保證有較好的放大效果

放大電路最終的目標是獲得不失真的輸出信號,若波形產(chǎn)生失真,則分析其他的參數(shù)無意義.Q 點設(shè)置的偏高或者偏低,容易出現(xiàn)飽和失真或截止失真.但 Q 點的偏高或偏低不是絕對的,而是相對輸入信號的幅度而言的,如果輸入信號幅度很小,即使 Q點設(shè)置的偏高或偏低也不一定會出現(xiàn)失真,同樣如果輸入信號的幅度很大,即使 Q 點設(shè)置的很接近中點,也很可能出現(xiàn)失真.因此確切的說,波形的失真是由輸入信號的幅度與 Q 點的設(shè)置不匹配造成的,即理想的不一定合適、合適的不一定理想”通常為了滿足大多數(shù)信號的要求,Q 點一般設(shè)置在交流負載線的中點位置。

從共射放大電路的靜態(tài)模型可知,在測量基極電壓 U B時,由于基極端的等效電阻由三部分組成,第一,基區(qū)的體電阻 RB,第二,射極電阻 Re折合到基極端的電阻等于(1 β)Re,第三,基極下偏置電阻 Rb1,其阻值很大.所以基極端等效電阻(幾十千歐)比較大,如果直接將萬用表并接在基極測量 U B,則會嚴重的影響測量的準確度.這時我們需采用間接測量方法,由靜態(tài)模型可知,在三極管輸入端導(dǎo)通以后其輸入端電阻 RB較小,這樣用較大內(nèi)阻的萬用表并接在B-E 極來測量 UBE,其引入的誤差會很小,因此我們就可以通過測量 UBE和 UE的值,間接的測量出 U B的值,UB=UBE UE.

這樣就解決了學生在實驗時遇到與理論不相符的問題.在測量發(fā)射極電壓 E時,從發(fā)射極看進去的等效內(nèi)阻由兩部分組成,第一,發(fā)射極電阻 Rb1和 Re1,都比較小,第二,基區(qū)電阻 RB折合到發(fā)射極 RB/(1 β).所以發(fā)射極電阻較小,另一方面,由于并接萬用表在發(fā)射極后,相當于引入了一個電壓串聯(lián)負反饋,可以穩(wěn)定發(fā)射極電壓.所以可以使用萬用表直接并接測量 UE.在測量集電極電壓 UC時,由靜態(tài)模型可知,R2(幾千歐)比較小,同時 UC的電位相對 UE的電位比較大,所以可以使用較大電壓檔并接在集電極直接測量UC。

靜態(tài)工作點文獻

靜態(tài)平衡閥工作原理 靜態(tài)平衡閥工作原理

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靜態(tài)平衡閥工作原理 發(fā)布時間: 2010-04-01 16:43:11 上海方工閥業(yè)有限公司 字體:大 中 小 上海方工閥業(yè) 認為從功能上說,水力平衡閥可以分為 靜態(tài)平衡閥 和動態(tài)平衡閥。圖 1 給出 的就是一個靜態(tài)平衡閥 MM 的靚影。 靜態(tài)平衡閥 亦稱平衡閥、手動平衡閥、數(shù)字鎖定平衡閥、雙位調(diào)節(jié)閥等等,五花八門。 共同特性是通過改變閥芯與閥座的間隙 (開度) ,來改變流經(jīng)閥門的流動阻力以達到調(diào)節(jié)流 量的目的。 其作用對象是系統(tǒng)的阻力。 1.如果安裝在末端,能夠在靜態(tài)工況下,按照設(shè)計計算的比例平衡分配水流量,對各支 路同時按設(shè)計流量標定,滿足 100 %滿負荷工況下的所有末端負荷的設(shè)計流量需求,起到 熱平衡的作用。 2.如果安裝在水泵出口,能夠通過較精確地調(diào)節(jié)管網(wǎng)阻力系數(shù) S,使得水泵運行在高效 率區(qū)。 平衡閥結(jié)構(gòu)圖 這里的數(shù)字鎖定千萬不要理解成 0 和 1,僅僅是在手柄刻度上標有阿

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預(yù)埋工作注意點 預(yù)埋工作注意點

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摘要:為減少水電安裝工程預(yù)埋過程中產(chǎn)生管子堵塞,預(yù)埋中的常見錯誤做法做詳細的分 析,并提出了預(yù)防措施。 關(guān)鍵詞:水電安裝,施工要點 很多人以為水電安裝工程預(yù)埋階段工作量少,不是很關(guān)鍵。但我認為:水電安裝工程 預(yù)埋工作乃水電的重中之重。所謂磨刀不誤砍柴功,你前期工作做到位了,做好了,后續(xù) 工作才能順利進行施工?;蛴钟腥苏f:預(yù)埋錯了,沒事。敲敲墻、打打洞重新補上,不就 可以了。卻不知,如此一來,就已是返工了好幾道工序,浪費了很多人、材、機。廢話少 說,言歸正傳,下面就談?wù)勎覍λ姲惭b工程預(yù)埋工作的幾個看法: 一、施工前的準備工作 1.熟悉并核對圖紙 熟悉水電圖紙是正常的,但我認為熟悉并對比建施圖是完全有必要的。關(guān)鍵是墻體的 位置,門窗的位置及門的打開方向,都能直接影響我們水電預(yù)埋的質(zhì)量。 墻體的位置在梁的內(nèi)外、 左右側(cè)將直接決定我們水電插管的位置 (詳示意圖),若按墻 體偏位預(yù)埋,將導(dǎo)致后期重

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基本放大電路失真形式

飽和失真

靜態(tài)工作點過大,在信號正半周進入了輸出特性曲線的飽和區(qū)。方法是提高工作電壓、適當調(diào)小靜態(tài)工作點,輸入信號幅度。

截止失真

靜態(tài)工作點過低,信號負半周進入了輸出特性曲線的截止區(qū)。方法是提高靜態(tài)工作點、適當減小輸入信號幅度。

交越失真

又稱小信號失真,在輸入信號幅度很小時,進入了輸入特性的彎曲段,是乙類推挽功放電路中靜態(tài)電流過小所致。方法是適當提高靜態(tài)電流。小功率放大器靜態(tài)電流在2-4mA(如收音機功放),大功率功放可選十多mA。乙類互補對稱功率

理想情況下,乙類互補對稱電路的輸出沒有失真。 實際的乙類互補對稱電路(圖),由于沒有直流偏置,只有當當輸入信號vi大于管子的門坎電壓(NPN硅管約為0.6V,PNP鍺管約為0.2V)時,管子才能導(dǎo)通。當輸入信號vi低于這個數(shù)值時,T1和T2都截止,ic1和ic2基本為零,負載RL上無電流通過,出現(xiàn)一段死區(qū),如圖1所示。這種現(xiàn)象稱為交越失真。

用圖解法分析,晶體管的靜態(tài)工作點設(shè)置較低時,由于輸入信號的疊加有可能使疊加后的波形一部分進入截止區(qū),這樣就會出現(xiàn)截止失真。NPN型三極管共射極放大電路的截止失真的表現(xiàn)是輸出電壓的頂部出現(xiàn)削波,PNP型三極管的共射放大電路的截止失真是底部失真。

三極管的輸出和輸入正好是反過來的,即反相輸出。假設(shè)輸入的是正弦波,靜態(tài)工作點正好合適,即VQ=Vp-p/2(靜態(tài)工作點電壓是正弦波電壓峰峰值的一半),那么當輸入的波形是正半周時,輸出電壓波形正好跟負半周波形是一樣的;當輸入的波形是負半周時,輸出電壓波形正好跟正半周波形是一樣的。如果VQ大于輸入波形的峰峰值的一半,那么當輸入的波形是正半周時,快到峰值時,三極管就會處于飽和狀態(tài),那么此時的輸出就不再隨輸入變化了,出現(xiàn)了飽和失真;即輸出得到的負半周正弦波波形就沒有谷底了,我們稱之為飽和失真;反之,當輸入的波形是負半周時,快到谷值時,三極管就會處于截止狀態(tài),那么此時的輸出就不再隨輸入變化了,出現(xiàn)了截止失真;即輸出得到的正半周正弦波波形就沒有峰值了,我們稱之為截止失真。Q點設(shè)置過低造成的截止失真屬于輸入端失真,所以只能從輸入端解決。只有增大基極電源VBB,才能消除截止失真,改變Rb雖然使的Q點位置變高,但只是改變了輸出負載線的斜率,并不能確保使輸入信號進入截止區(qū)的哪部分曲線重新進入放大區(qū)。

穩(wěn)定靜態(tài)工作點原理:

由于流過發(fā)射極偏置電阻(Re)的電流IR遠大于基極的電流Ib(Ie>>Ib),因此,可以認為基極電位Vb只取決于分壓電阻Re的阻值大小,與三極管參數(shù)無關(guān),不受溫度影響。

靜態(tài)工作點的穩(wěn)定是由Vb和Re共同作用實現(xiàn),穩(wěn)定過程如下:

設(shè)溫度升高→Ic↑→Ie↑→VRe↑→Vbe↓→Ib↓→Ic↓

其中:Ic↑→Ie↑是由并聯(lián)電路電流方程 Ie = Ib Ic得出,Ie↑→Vbe↓是由串聯(lián)電路電壓方程Vbe= Vb-Ie×Re得出,Ib↓→Ic↓是由晶體三極管電流放大原理 Ic =β×Ib (β表示三極管的放大倍數(shù)) 得出。

由上述分析不難得出,Re越大穩(wěn)定性越好。但事物總是具有兩面性,Re太大其功率損耗也大,同時Ve也會增加很多,使Vce減小導(dǎo)致三極管工作范圍變窄,降低交流放大倍數(shù)。因此Re不宜取得太大。在小電流工作狀態(tài)下,Re值為幾百歐到幾千歐;大電流工作時,Re為幾歐到幾十歐。

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