静态工作点的计算公式

静态工作点怎么求静态工作点是指在电路中，当输入信号为零时，输出信号也为零的工作点。

在电子电路设计中，求解静态工作点是非常重要的一步，因为它直接影响到整个电路的性能和稳定性。

那么，静态工作点怎么求呢？下面我们将详细介绍一下。

首先，我们需要了解一些基本概念。

在直流电路中，我们常常使用直流负载线来表示电路的工作状态。

在直流负载线上，电路的静态工作点就是交流负载线与直流负载线的交点。

因此，我们可以通过分析交流负载线和直流负载线的交点来求解静态工作点。

其次，我们需要掌握一些基本的电路分析方法。

在求解静态工作点时，常用的方法有静态分析法和直流偏置法。

静态分析法是通过分析电路中的元件参数和电压电流关系来求解静态工作点，而直流偏置法则是通过添加偏置电压或电流来使电路达到所需的静态工作点。

这两种方法各有优劣，我们需要根据具体的电路特性来选择合适的方法。

另外，我们还需要注意一些常见的错误。

在实际的电路设计中，由于元器件参数的误差、温度的影响等因素，往往会导致静态工作点的偏移。

因此，我们需要通过合理的设计和精确的计算来尽量减小静态工作点的偏移，以确保电路的稳定性和可靠性。

最后，我们需要不断地进行实验验证。

在求解静态工作点的过程中，我们可以通过实际的电路实验来验证我们的计算结果。

通过实验，我们可以发现一些在理论分析中容易忽略的因素，从而更加全面地了解电路的工作特性。

综上所述，求解静态工作点是电子电路设计中的重要一环。

我们需要通过深入理解基本概念，掌握基本方法，注意常见错误，并进行实验验证来求解静态工作点，以确保电路的性能和稳定性。

希望本文能够对大家有所帮助。

三极管放大电路设计参数计算及静态工作点设置方法设计参数计算主要包括放大器的放大倍数、输入电阻、输出电阻和频率响应等参数的计算。

静态工作点设置指的是设置三极管的工作点电流和直流偏置电压，保证放大器在工作状态下的正常工作。

1.放大倍数的计算放大倍数是用来衡量放大器的信号放大情况的参数。

放大倍数的计算可以通过三极管的直流电流放大倍数和交流电流放大倍数的乘积来得到。

直流电流放大倍数可以通过三极管的参数手册查找得到，交流电流放大倍数与输入电阻和输出电阻相关，可以通过小信号模型计算得到。

2.输入电阻的计算输入电阻是指输入信号与输入端电阻之间的电阻值。

输入电阻可以通过分压器电阻和输入电容等组成，具体计算可以通过电路的电流和电压关系计算得到。

3.输出电阻的计算输出电阻是指输出信号与输出端电阻之间的电阻值。

输出电阻可以通过输出电流和输出电压关系计算得到。

4.频率响应的计算频率响应是指放大器对不同频率的输入信号的响应情况。

频率响应可以通过三极管的参数和电容等元件的组成计算得到，可以使用电路分析软件进行模拟计算。

静态工作点设置是为了保证放大器在工作状态下的正常工作，通过设置三极管的工作点电流和直流偏置电压来实现。

1.工作点电流的设置工作点电流是指三极管的静态电流，可以通过电路组成元件的参数计算得到，通过电阻和电压的关系来计算。

2.直流偏置电压的设置直流偏置电压是指三极管的偏置电压，可以通过分压电阻和二极管的压降计算得到，通过电路的分析可以得到具体的计算方法。

总结：三极管放大电路的设计参数计算和静态工作点设置是设计一个合理的放大器电路的重要步骤。

通过计算和设置合适的参数和工作点，可以实现放大器的正常工作。

为此，需要了解三极管的参数和工作原理，以及电路计算和分析的方法，同时还需要使用相关的电路分析软件进行模拟计算和仿真。

实验三 射极同向跟随电路一、实验目的1.掌握射极跟随器的工作原理及测量方法。

2.进一步学习放大器各性能参数的测量方法。

二、实验仪器示波器；信号发生器；毫伏表；数字万用表； 三、预习要求1.计算实验电路的静态工作点。

2.计算实验电路的Au 、Ri 和Ro 。

3.根据实验内容要求设计测量数据记录表格。

四、实验原理及测量方法下图为共集电极放大器的实验电路，负载Rl 接在发射极上，输出电压Uo 从发射极和集电极两端取出，所以集电极是输入输出电路的共同端点。

电路的静态工作点：BQ I =ＥＢＢＥＱ）Ｒ＋（１＋ＲβU -VccBQ CQ I I β=E CQ CEQ R I -Vcc U =电路的电压放大倍数：,be LI O U )1(r R 1U U A LR ββ+++==，）（其中L R //R R E L =，一般be r 》，L R β，故射极放大器的电压放大倍数接近于1而略小于，且输出电压和输入电压同相，所以称同相放大器或射极跟随器。

电路的输入、输出电阻：ββ++=++=1////])1(//[,be B SE o L be B i r R R R r R r R r与单管共设放大器比较，射极输出器的输入电阻比较高，输出电阻比较低，所以常用在多级放大器的第一级或最后一级。

五、实验内容与步骤1.按图在试验箱上连接电路。

2.静态工作点的调整将直流电源+12V 接上，在输入端加f=1KHZ 的正弦信号，幅值自定，调节电位器Rp 及信号发生器的输出幅度，用示波器观测放大器的输出信号，使输出幅度在示波器屏幕上得到一个最大不失真波形，然后断开输入信号，用数字万用表测量晶体管各级对地的直流电位和电流及该放大器的静态工作点，将记录数据填入下表，并计算Q C I ： Ui Ue(V) Ub(V) Uc(V) Ube(V) Ic(mA) Ib(uA)Ie(mA) 08.158.7211.990.664.26244.29电压测量电流法：Ic=Ie=Ue/Re=4.1mA既有直接测量的电流值与电压测量电流法的值有一定的误差，误差值为3.9%。

共射极基本放大电路的近似估算法求静态工作点共射极基本放大电路的近似估算法求静态工作点已知电路各元器件的参数，利用公式通过近似计算来分析放大器性能的方法称为近似估算法。

当放大器输入交流信号后，放大器中同时存在着直流分量和交流分量两种成分。

由于放大器中通常都存在电抗性元件，所以直流分量和交流分量的通路是不一样的。

在进行电路分析和计算时注意把两种不同分量作用下的通路区别开来，这样将使电路的分析更方便。

1）静态工作点 由于静态只研究直流，为分析方便起见，可根据直流通路进行分析。

所谓直流通路是指直流信号流通的路径。

因电容具有隔直作用，所以在画直流通路时，把电容看作断路，图7-1-13b 为图7-1-13a 的直流通路。

由直流通路可推导出有关近似估算静态工作点的公式，见表7-1-6所示。

表7-1-6 近似估算静态工作点 静态工作点 说 明 基极偏置电流RV RU VIBCCBBEQCCBQ≈-=晶体管U BEQ 很小（硅管为0.7V ，锗管为0.3V ），与V CC 相比可忽略不计。

静态集电极电流 IIBQCQβ≈根据晶体管的电流放大原理 静态集电极电压R I V UC CQ CC CEQ-=根据回路电压定律(a) (b)图7-1-13（a)共射极基本放大电路 （b)直流通路基本共射极放大电路电路分析3.2.1 基本共射放大电路1. 放大电路概念：基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。

a.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。

b.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。

2. 电路组成:(1)三极管T;(2)VCC：为JC提供反偏电压，一般几~ 几十伏;(3)RC：将IC的变化转换为Vo的变化，一般几K~几十K。

VCE=VCC-ICRC RC ，VCC 同属集电极回路。

(4)VBB：为发射结提供正偏。

三极管放大电路的分析和计算公式在众多的三极管应用电路中，放大电路（或放大器）是其主要用途之一，利用三极管的电流放大作用可以构成各种放大电路，下面对共射基本放大电路（固定偏置放大电路）和工作点稳定的放大电路（分压式偏置放大电路），进行电路分析。

一、共发射极基本放大电路（固定偏置放大电路）1.电路组成2.直流通路直流通路是放大电路u i =0，仅在V CC 作用下直流电流所流过的路径。

画直流通路的原则：（1）输入信号u i 短路。

（2）电容视为开路。

（3）电感视为短路。

3.静态工作点的计算所谓静态工作点就是为了保证放大电路不失真的点。

估算静态工作点就是根据放大电路的直流通路，求I BQ 、I CQ 、I EQ 、和U CEQ 这四个量。

（根据下图，可得出下面两个公式）由以上三个公式，可得出静态工作点的值。

4.交流通路交流通路是放大电路在V CC =0，仅u i =0作用下交流电流所流过的路径。

画交流通路的原则：（1）由于耦合电容容量大，所有耦合电容视为通路。

（2）电源电压对地短路。

5.其主要性能指标的估算估算放大电路的主要性能指标就是根据放大电路的交流通路求，求A U 、R i 、R o 这些主要参数。

beb i r R R //=beLu r R A '-=βLC L R R R //='ber —三极管的输入电阻，是三极管b 、e 之间存在一个等效电阻。

co R R =二、分压式偏置放大电路（工作点稳定的）1.电路组成2.直流通路三、静态工作点估算静态工作点就是根据放大电路的直流通路，求IBQ 、ICQ、IEQ、和UCEQ这四个量。

（根据图，可得出下面的公式）四、交流通路交流通路是放大电路在V CC =0，仅u i 作用下交流电流所流过的路径。

画交流通路的原则：（1）由于耦合电容容量大，所有耦合电容视为通路。

（2）电源电压对地短路。

5.其主要性能指标的估算估算放大电路的主要性能指标就是根据放大电路的交流通路求，求A U 、R i 、R o这些主要参数。

分压式共射极放大电路静态工作点下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!一、引言在电子电路中，分压式共射极放大电路是一种常见的放大电路结构。

竭诚为您提供优质文档/双击可除静态工作点的调试实验报告篇一：单级放大电路静态参数测试实验报告单级放大电路静态参数测试一、实验目的1、熟悉模拟电子技术实验箱的结构，学习电子线路的搭接方法。

2、学习测量和调整放大电路的静态工作点，观察静态工作点设置对输出波形的影响。

二、实验说明图6－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。

它的偏置电路采用Rb1和Rb2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻Re，以稳定放大器的静态工作点。

当在放大器的输入端加入输入信号ui后，在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反，幅值被放大了的输出信号u0，从而实现了电压放大。

图6－1共射极单管放大器实验电路在图6－1电路中，旁路电容ce是使Re对交流短路，而不致于影响放大倍数，耦合电容c1和c2起隔直和传递交流的作用。

当流过偏置电阻Rb1和Rb2的电流远大于晶体管T的基极电流Ib时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算：Rb1uccub?Rb1?Rb2u?ubeIe?b?IcReuce?ucc?Ic(Rc?Re)R//RL电压放大倍数AV??βcrbe输入电阻Ri?Rb1//Rb2//rbe输出电阻Ro?Rc由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。

在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。

一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。

因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。

放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。

放大器静态工作点的测量与调试1)静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号ui?0的情况下进行，即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流Ic以及各电极对地的电位ub、uc和ue。

三极管的静态工作点三极管是电子元件中最为基本的一种，它具有电流放大、开关等多种功能，因此应用广泛。

而三极管的静态工作点是三极管操作过程中的关键点之一，它可以影响三极管的工作状态和性能。

下面，将从以下几方面详细介绍三极管的静态工作点。

一、什么是静态工作点三极管的工作状态可以通过图像呈现出来，而这个图像被称为特性曲线。

图像中的一点代表了三极管的某一工作状态，而这个工作状态可以通过两个参数来描述，即电压和电流。

当电压和电流确定时，就可以确定三极管的静态工作点。

简单来说，静态工作点就是三极管的稳态工作点，是三极管特性曲线上某一点的电压和电流值。

二、如何确定静态工作点1. 采用试算法试算法是最常用来确定三极管静态工作点的方法。

这个方法包括了以下几个步骤：① 先根据三极管的管子标准参数计算出直流稳态放大系数β。

② 根据负载电阻值计算出电路中的电流值。

③ 计算出电源电压和三极管的发射极电阻。

④ 画出三极管的特性曲线图，并根据实际电路参数确定曲线的位置。

⑤ 从特性曲线中读出电流和电压值，计算出三极管的静态工作点。

2. 采用基准电流源法基准电流源法是另外一种确定三极管静态工作点的方法，它需要如下步骤：① 确定基准电流源的电流值。

② 连接有效高阻负载产生基准电压，使其等于三极管基极电压。

③ 根据电压和电流计算出三极管的静态工作点。

三、静态工作点的优化三极管的静态工作点不能超过最大功率限制和最大电压限制。

否则，三极管可能遭受损坏，影响电路的正常工作。

因此，在确定静态工作点时，要遵守安全指导书，合理调整电路参数，尽量将静态工作点调整到最佳位置。

结语：三极管是一种基础的电子元件，它在电子电路中的应用非常广泛。

而静态工作点是三极管电路中一个非常重要的概念，它影响着三极管的性能和工作状态。

因此，在设计和调试三极管电路时，一定要详细了解三极管静态工作点的相关知识，并且使用正确的方法进行计算和优化。

游左凤发表于2011-4-25 20:31:17 阅读（536）评论（0）单电源固定偏置电路：选择合适的Rb，Rc，使电路工作在放大状态。

工作点稳定的偏置电路：该方法为近似估算法。

分压式偏置电路：稳定工作点的另一种解释：温度T↑→IC↑→IE↑→VE↑(=IERe)↓(VB固定) ，则IC↓IB↓VBE↓ (=VB-VE)。

在静态情况下，温度上升引起IC增加，由于基极电位VB基本固定，该电流增量通过Re产生负反馈，迫使IC自动下降,使Q点保持稳定。

Re愈大，负反馈作用愈强，稳定性也愈好。

但Re过大，输出的动态范围(ΔVCE)变小，易引起失真。

Rb1、Rb2愈小，VB愈稳定。

但它们过小将使放大能力下降。

工程设计时，应综合考虑电阻阻值的影响。

经验公式：I1=(5～10)IBQ，VEQ=IEQRe=0.2VCC(或VEQ=1～3V)。

常见的基本放大电路和特点2002-05-081．电路形式除去共射基本放大电路之外，我们还介绍了分压式静态工作点稳定电路和共集电极基本放大电路，电路图如下所示。

分压式静态工作点稳定电路共集电极基本放大电路两种电路的计算公式分别为：*分压式工作点稳定电路：A u= -bR i =R b1//R b2//r beR o = R C*共集电路：A u =R i = R b// [r be+ (1+b)(R e//R L)]R o = R e //2．例题分析例1．分压式工作点稳定电路如上图所示，设三极管β＝50，r bb’＝300Ω，R1＝20kΩ，R2＝40kΩ，Re ＝2.5kΩ，Rc＝RL＝2kΩ，U BE＝0.7V，Ucc=12V。

试求：①静态工作点；②动态参数。

解：①该电路不能先求I BQ，而是先求U BQ，再求I CQ，即I BQ＝I CQ/β=1.32/50=0.026mAU CEQ=Ucc-I CQ(Rc+Re)=12-1.32×(2+2.5)=6.06V②根据公式可求出：Ri=Rb1//Rb2//rbe=rbe=1.3kΩRo=Rc=2kΩ例2．如上图所示共集电极放大电路中，三极管β=100，r bb’=300Ω，U BE＝0.7V，R b=430kΩ，R S＝20kΩ，U CC＝12V，Re=7.5kΩ,R L=1.5kΩ。

教学设计教学过程环节教学内容及教师活动学生活动设计意图一、情境导入1、展示一电路教具，提问：同学们，你知道这是什么电路吗？（固定偏置放大）2、实验：让电路开始工作，观察波形，显示正常的放大波形后，再通过改变三极管的环境温度，让同学们观察波形变化。

提问：同学们你看到了什么？3、思考：为什么温度变化会造成放大波形失真？得出：放大电路中确定一合适静态工作点的重要性。

4、如何克服固定偏置放大电路中静态工作点不稳定的问题呢？引入新课。

观察电路，思考问题并回答；发现静态工作点最放大电路的重要性；积极、大胆的回答问题。

学习项目生活化，让学生明确“为什么学”及引导学生拥有一双善于发现的眼和一颗善于发现的心。

二、传授新课任务一：观察分压式偏置放大电路。

看一看：电路构成想一想：电路有什么组成？与固定偏置放大电路有什么不同？结论：1．增加基极的下偏置电阻2．增加射极电阻R e3．增加射极旁路电容C3下面让我们一起探究分压式偏置放大电路的静态工作点吧!任务二：分压式偏置放大电路静态工作点的分析同学们，你能设置分压式偏置放大电路的静态工作点吗？画一画：根据分压式偏置放大电路画出直流通路，并标出各支路上电流方向。

强调画直流通路时的注意点。

学生在观察中发现电路中构成并大胆发言。

并完成学习任务书相应的内容。

结合所学固定偏置放大电路的分析方法，尝试分析分压是偏置放大电路的静态工作点。

通过观察简单现象提升学生信心，加深对分压式偏置放大电路的记忆。

引导学生将所学知识进行应用，并养成三极管放大电路静态工作点分析的思维方法。

想一想：观察电路图结合直流通路中电流流向动画，尝试分析I BQ 、I CQ 、U CEQ 。

1、提示： R b1与R b2的连接关系是什么，I B 的特点？（既非并联，又非串联，I B 很小）。

得出：I R b1≈I R b2，则R b1与R b2可视为串联。

基极电位V B =b2b1GR R V +·R b2接下来分析：V EQ = V BQ -0.7（射极电位） I EQ =EEQ R V （射极电流）I CQ H I EQI BQ = I CQ /β（基极电流） V CEQ = V G -I CQ （R c +R e ）（集-射电压）2、在课堂练习作业中，完成静态工作点的计算。

M O S管的静态工作点的计算据场效应管的上述特点，利用双极型三极管与场效应管的电极对应关系，即b→G，e→S，c→D，即可在单管共射放大电路的基础上，组成共源极放大电路。

上图是一个由N沟道增强型MOS场效应管组成的单管共源极放大电路的原理电路图。

为了使场效应管工作在恒流区以实现放大作用，对于N沟道增强型MOS管来说，应满足以下条件：uGS＞UTuDS＞uGS-UT其中UT为N沟道增强型MOS场效应管的开启电压。

一、静态分析为了分析共源极放大电路的静态工作点，可以利用近似估算法或图解法。

（一）近似估算法在上图中，由于MOS场效应管的栅极电流为零，因此电阻RG上没有电压降，则当输入电压等于零时UGSQ＝VGG（2．7．1）由上图可得UDSQ＝VDD－IDQRD（2．7．4）（二）图解法为了用图解法确定静态工作点，应先画出直流负载线。

由上图电路的漏极回路可列了以下方程：uDS＝VDD－iDRD根据以上方程，在场效应管的输出特性曲线上画出直流负载线，如下图所示。

直流负载线与uGS=UGSQ＝VGG的一条输出特性的交点即是静态工作点Q。

由图可得静态时的IDQ和UDSQ，见下图。

二、动态分析同样可以利用微变等效电路法对场效应管放大电路进行动态分析。

首先讨论场效应管的等效电路。

由于漏极电流iD是栅源电压uGS和漏源电压uGS的函数,根据式（2．7．8）可画出场效应管的微变等效电路，如下图所示。

图中栅极与源极之间虽然有一个电压Ugs，但是没有栅极电流，所以栅极是悬空的。

D、S之间的电流源gmUgs也是一个受控源，体现了Ugs对Id的控制作用。

等效电路中有两个微变参数：gm和rDS。

它们的数值可以根据式（2．7．6）和（2．7．7）中的定义，在场效应管的特性曲线上通过作图的方法求得。

一般gm的数值约为0.1至20mS。

rDS的数值通常为几百千欧的数量级。

当漏极负载电阻RD比rDS小得多，可认为等效电路中的rDS开路。