共射基本放大器的功率和效率
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共射放大电路基本原理共射放大电路是一种常见的放大电路,它是由一个三极管组成的。
在共射放大电路中,三极管的基极与发射极之间接入输入信号,集电极与发射极之间接入负载电阻,而发射极与地之间接入电源。
共射放大电路的基本原理是通过控制输入信号的变化,使得输出信号经过放大,从而实现电路的放大功能。
在共射放大电路中,三极管的基极被称为输入端,其发射极被称为输出端,而集电极则是电路的中间节点。
当输入信号加入到基极时,三极管会根据输入信号的变化来调整其发射极和集电极之间的电流,从而产生输出信号。
共射放大电路的工作过程可以分为两个阶段:放大和偏置。
在放大阶段,当输入信号加入到基极时,三极管会根据输入信号的变化来调整其发射极和集电极之间的电流。
当输入信号为正半周时,基极电流增大,发射极电流也随之增大,从而导致集电极电流增大,形成一个正向放大。
当输入信号为负半周时,基极电流减小,发射极电流也随之减小,从而导致集电极电流减小,形成一个反向放大。
通过这种方式,共射放大电路可以将输入信号放大。
在偏置阶段,为了使共射放大电路正常工作,需要对其进行偏置。
偏置是指通过一组电阻和电源将三极管的基极电压和发射极电压固定在一定的数值上。
通过适当选择偏置电阻和电源电压,可以使三极管工作在合适的工作状态,从而保证电路的稳定性和可靠性。
共射放大电路的基本原理可以用来实现信号放大、电压放大和功率放大等功能。
在实际应用中,共射放大电路经常被用于音频放大器、射频放大器和功率放大器等电子设备中。
需要注意的是,共射放大电路虽然具有放大功能,但其输出信号的相位与输入信号的相位相反。
这是因为在共射放大电路中,电流从集电极流入到发射极,而在输入信号中,电流则是从基极流出。
因此,在设计共射放大电路时,需要考虑到输出信号的相位问题,避免对信号的相位造成影响。
总结起来,共射放大电路是一种重要的放大电路,它通过控制输入信号的变化,使得输出信号经过放大。
共射放大电路的基本原理是通过调整三极管的发射极和集电极之间的电流,从而实现信号的放大功能。
共射极单管放大电路实验报告
共射极单管放大电路是一种常见的放大电路,由一个NPN型晶体管组成。
本实验的目的是通过实验验证共射极单管放大电路的放大特性。
一、实验原理:
共射极单管放大电路是一种常用的放大电路,使用一个NPN型晶体管来放大输入信号。
晶体管的三个引脚分别为发射极(E)、基极(B)、集电极(C)。
在共射极单管放大电路中,输入信号通过耦合电容C1输入到基极,集电极通过负载电阻RC与正电源相连。
输出信号由电容C2耦合到负载电阻RL上。
二、实验仪器:
1. 功率放大器实验箱
2. 万用表
3. 音频信号发生器
三、实验步骤:
1. 连接电路:根据实验箱上的电路图,将电路连接好。
2. 调整电源:根据实验箱上的电源电压要求,调整电源电压。
3. 调节发生器:将发生器的频率调节到所需的数值,信号幅度调节适宜值。
4. 测量电压:用万用表分别测量发射极电压、集电极电压和基极电压。
5. 测量电流:用万用表测量发射极电流、集电极电流和基极电流。
6. 测量电容:用万用表测量输入输出电容。
四、实验结果:
将实验测得的数据填入实验报告中,并绘制相应的图表。
五、实验分析:
根据实验结果分析共射极单管放大电路的放大特性、输入输出电容等参数。
六、实验总结:
总结本实验的目的、步骤、结果以及实验中遇到的问题等。
七、思考题:
进一步思考实验中遇到的问题,并提出解决方案。
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。
5.2 基本共射极放大电路放大:小信号→大信号信号源放大电路负载小信号放大器:处理幅度小的电压或电流 放大器大信号放大器(功率放大器): 功率放大5.2.1 基本共射极放大电路的组成基本共射极放大电路vsb极voc极剩e极 共用共射极放大电路P171、 P177元件介绍BJT管:晶体管,电流放大元件 (核心)。
VBB :基极电源 保证发射结正偏 Rb : 基极偏置电阻,提供合适的基极偏流 IB VCC :集电极电源向RL提供能量 保证集电结反偏Rc : 集电极电阻接地符号, 电路中的零参考电位5.2.2 基本共射极放大电路的工作原理直流电源VBB 、VCC→直流交流信号源vs →交流交、直流共存 叠加原理、 分开研究静态、动态1. 静态(直流)vs=0时,仅直流电源作用VBB 、VCC 直流通路直流分量:IBQ 、 ICQ 、VBEQ、VCEQ(大写字母、大写下标 )估算法:I BQVBB VBEQ RbICQ βIBQ ICEO βIBQVCEQ=VCC-ICQRc直流通路 发射结导通压降VBEQ : Si管:0.7V ; Ge管: 0.2V P172 例5.2.1例5.2.1、VBB=4V、VCC=12V、Rb=220k、 Rc=5.1k、=80, VBEQ=0.7V。
求IBQ、ICQ、VCEQ估算静态工作点-Q点I BQVBB VBEQ Rb4 0.7 220 103 1.5 105 A 15AICQ βIBQ 80 15 1200A 1.2mAVCEQ=VCC-ICQRc=121.25.1 5.9V直流通路发射结正偏, 放大区 集电结反偏。
2. 动态(Q点已知)加入vs后, 静态值+ vs引起的变化量 当仅交流信号源vs作用交流通路 交流分量:ib 、 ic 、 vbe 、vce (vo )(小写字母、小写下标 )交流通路画法:P173①直流电源VBB 、VCC短路 — 接地; ②电容C短路;交流通路3、交直流叠加瞬时总电量=直流分量+交流分量iB 、 iC 、vBE 、vCE(小写字母、大写下标 )iB = IBQ + ibiC = ICQ + iciBvBE = VBEQ + vbevCE = VCEQ + vce = VCE Q+ voib IBQP171放大前提——直流通路(选VCC、Rb、Rc ),保证BJT工作在放大区放大目的——交流小信号 vi, BJT放大 大信号vo (不失真)5.3.1 图解分析法: Q点—静态工作点输入特性曲线Q点 (IBQ 、VBEQ ) 输出特性曲线Q点 (ICQ 、VCEQ )IBQ。
共射极电压放大倍数计算公式1. 引言共射极放大器是一种常见的放大电路拓扑结构,主要由晶体管组成。
该电路通过改变输入电信号的幅度来增大输出信号的幅度。
同时,该电路还可以改变输出信号的相位。
在实际应用中,我们经常需要计算共射极放大器的电压放大倍数。
本文将介绍共射极电压放大倍数计算公式,并对公式进行推导。
2. 共射极电压放大倍数定义共射极电压放大倍数是指在共射极放大器中输入信号所经过的放大,即输出电压与输入电压的比值。
假设在共射极电路中,晶体管的三个电极分别为基极、发射极和集电极。
其中,输入信号被施加到基极,而输出信号则由集电极输出。
共射极电压放大倍数(Av)的计算公式为:Av=-Rc/re其中,Rc是集电极电阻,re是发射极直流电阻。
下面,我们将对该公式进行推导。
3. 公式推导在共射极电路中,输入信号的幅度通过变化基极发射电容的电压而控制晶体管的放大程度。
输入信号的幅度可表示为Vi,而电流可表示为Ii。
据欧姆定律可知:Ii=Vi/Ri其中,Ri为输入电阻。
由于发射极与基极之间含有一个发射结,因此会产生一个电压降(Ve),该电压降可表示为VBE。
因此,由基极到地的电压为:Vi=VBE+Iire同时,我们还知道,集电极输出的输出电压可表示为Vo。
由于晶体管处于放大状态,因此Vo应显著大于VBE。
并且,集电极到GND之间的电阻为Rc。
因此集电极到地的电压为:Vo=RC*Ic其中,Ic是晶体管的集电极电流。
在理想状态下,假设集电极电流为IC,误差很小。
因此,我们可以将公式简化为:Vo=RC*IC电流IC可表示为IE-Ib,其中IE是发射极电流,Ib是基极电流。
由于IE可以通过伯特曼方程推导,因此IE的公式为:IE=Ib+IC因此:Vo=RC*(IE-Ib)Vo=RC*((β+1)*Ib-Ib))Vo=RC*β*Ib我们可以将Vi和Vo的关系列出,计算出共射极电压放大倍数(Av):Av=Vo/ViAv=-RC*β*Ib / (VBE+Ii*re)由于我们无法得知Ib的实际值,因此我们需要将Ib用Vi/Ri来表示:Ib=Vi/Ri*β/(β+1)将Ib带入上述公式可得:Av=-RC*Vi/Ri*β/(β+1) / (VBE+Ii*re)化简公式,最终可以得到:Av=-RC/re4. 总结本文介绍了共射极电压放大倍数的定义,并推导出了该电路的放大倍数计算公式。
可编辑修改精选全文完整版高级技工学校文化理论课教案编号:QD-0707-03 流水号:授课教师:备课日期:年月日审批:日期:年月日一、教学回顾及导入课题放大电路电路结构示意图放大电路主要功能:将输入信号不失真地放大。
即把微弱的输入信号,转换成一定强度的、随输入信号变化的输出信号。
放大电路放大的本质是能量的控制和转换;是在输入信号作用下,通过放大电路将直流电源的能量转换成负载所获得的能量,使负载从电源获得的能量大于信号源所提供的能量。
因此,电子电路放大的基本特征是功率放大,即负载上总是获得比输入信号大得多的电压或电流,有时兼而有之。
这样,在放大电路中必须存在能够控制能量的元件,即有源元件,如晶体管和场效应管等。
二、新课讲授§2--2共发射极基本放大器一、电路组成图2—1共发射极基本放大器a)阻容耦合式 b)直接耦合式二、各元件的作用1.三极管V:放大电路核心元件,正常工作时主要起电流放大作用。
2.电源Vcc:放大器的能源与恰当阻值的配合,使发射结正偏、集电结反偏,以满足三极管放大的外部条件。
3. 基极偏流电阻RB:和Vcc一起,给基极提供一个合适的基极偏流IB。
三极管只有建立了合适的基极偏流IB,输出信号才不会失真4.集电极负载电阻Rc:将放大后的IC电流变化转变成RC上电压变化,从而引起VCE 的变化,这个变化电压就是输出电压vO。
5. 耦合电容C1和C2:电容C1用于连接信号源与放大电路,电容C2用于连接放大电路与负载,这种在电路中起连接作用的电容称为耦合电容。
“耦合电容的作用是“隔离直流,通过交流”。
利用电容交流阻抗小,直流阻抗大的特点实现耦合交流信号,隔断直流信号,从而避免信号源与放大电路之间、放大电路与负载之间直流电流的相互影响。
三、工作原理如图2-1所示为基本共射极放大电路。
当放大器未加信号,即当ui =0时,称放大电路处于静态。
在输入回路中,基极电源VBB使晶体管b-e间电压UBE 大于开启电压Uon,并与基极电阻Rb共同决定基极电流IB;在输出回路中,集电极电源VCC应足够高,使晶体管的集电结反偏,以保证晶体管工作在放大状态,因此,集电极电流IC =βIB;集电极电阻Rc上的电流等于IC,因而Rc上的电压为ICRc,从而确定了c-e间电压UCE =VCC-ICRc。
第20卷第2期 2 0 0 6年3月 长沙大学学报 JoURNAl OF CHANGSHA UNl、,ERSITy VoI.20 No.2
Mar.20 0 6
电阻性甲类放大器 效率和负载最大功率的分析计算
元增民 (长沙大学机电工程系, 湖南长沙410003)
摘要:基本共射放大器是典型的电阻性甲类放大器.基于放大器调整到临界状态、满幅度输出和负载匹配的充分必 要条件,分析了基本共射放大器效率和负载最大功率.结果表明,电阻性甲类放大器理论最高效率为8.6%,负载最大功率 为O.0625U2JR ̄,而且负载功率达到最大时放大器效率基本上也达到最高、 关键词:电阻性甲类放大器,最大输出幅度,效率,负载最大功率 中图分类号:TN722.1 l 文献标示码:A 文章标号:1008—4681(2006)02—0032—04
Analysis and Calculation of Efficiency and Load l ̄axilllUlll Power of Resistive Class A Amplifiers YUAN Zengmin (Department of Machinery and Electronic Engineering,cllaIl铲lla University,chan lla 410003,China) Abstract:Common—-emitter amplifier is a typical resistive class A amplifier.On the condition that the amplifier is adjusted to critical state,gives output at full extent and marry load best,the efficiency and maximum load power of basic conlnlon—emitter amplifier are anaI、rzed.The results indicate that maxilnunl efficiency of resistive class—A am— phfiers is 8.6%,the maxilnunl load power is 0.0625Ucc2/Rc,and the amplifier efficiency Can nearly reach maxilnunl
共射共集放大电路实验报告(共5篇)一、实验目的学习共射共集放大电路的基本原理,掌握共射、共集级的放大作用和特点,熟悉放大电路的设计和调节方法。
二、实验原理共射放大器是以晶体三极管为放大元件,以共射的方式运行的放大电路。
它的信号输入在集-发极之间,输出在集-基极之间。
共射电路的输入电阻较低,输出电阻较高,放大系数较大。
但它的频率特性差,相位反向和输出幅度变化比较大。
共射、共集级的组合可以形成共射共集放大电路,由于两级的互补性,可以克服它们各自的缺点,达到比较理想的放大效果。
在实际应用中,经常用共射共集级组成放大电路,用于通过各种接口将信号处理后送到外围设备,并隔离载波。
共射共集放大电路的放大系数较大,输入输出阻抗均低,相位差小,具有广泛的应用。
三、实验步骤1.检查实验装置,准备好实验用品,并按照电路图连接电路。
2.接通电源,调节稳压电源直至设定值。
3.打开测量仪器,调整电位器,使输入端电压到达工作点。
4.调整电位器,使输出端交流信号最大。
5.更改输入信号,测量输出信号幅度的变化,记录测量结果。
6.重复操作5,并更改电源电压和电阻值,记录实验结果。
7.实验结束后,关闭电源,拆除实验装置,清理现场。
四、实验结果与分析1.实验中电路连接正确,电源电压、电阻值选择合适,实验过程稳定。
2.实验结果表明,当输入信号发生变化时,输出信号幅度随之变化。
同时,当电源电压或电阻值发生变化时,放大电路的增益也会发生变化。
3.对于共射放大器,输入阻抗低,输出阻抗高,放大系数大,但是频率特性差相位反向。
对于共集放大器,输入输出阻抗均低,放大系数小,但具有良好的频率特性和相位不反向等特点。
4.当通电电压较是3V时,测量到的输入电压为2.1V,输出电压为6V,增益约2.9倍。
输出波形为正弦波。
5.整个实验过程中,注意电源电压不要过高或过低,否则会影响实验结果。
同时,要注意接线正确,切勿操作不当以免损坏实验装置。
五、实验总结通过本次实验,掌握了共射共集放大电路的基本原理和调节方法。
共射基本放大器的功率和效率 刁修睦 (潍坊学院 信息与控制工程学院,山东 潍坊 261061) E-mail:ddxxmm_001@163.com 摘 要:本文以共发射极基本放大器为例,对低频小信号电压放大器的输出功率和
转化效率作了定量讨论,给出了在理想状态下的该电路输出功率和转化效率的定量计算公式,说明了该电路效率太低的原因及提高效率的方法。 关键词: 不失真输出功率;效率;尽限运用;阻抗匹配 模拟电子技术以放大器为主要研究对象,基本放大器是一切放大电路的基础,明确基本放大器优缺点,并找出提高其性能的措施,对增强整个教学过程的系统性至关重要。一般教材均侧重于对基本放大器的放大能力及输入、输出电阻的讨论,而对其功率及转化效率不予讲述。本文以共发射极基本放大器为例,对低频小信号电压放大器的输出功率和转化效率作了定量讨论,给出了在理想状态下该电路的输出功率和转化效率的定量计算公式,说明了该电路效率太低的原因及提高其效率的主要方法。通过讨论,进一步明确了放大器放大的实质,并可自然引出有关功率放大器的相关内容,使教材的系统性进一步加强,收到较好的教学效果。 一、电路及特性方程
共发射极基本放大器是最常用的小信号电压放大器之一。图一(a)是阻容耦合共射基本放大器的原理图;图一(b)是其交流通路;图二是由图解法得出的与该电路对应的直流负载线、最佳交流负载线及最大不失真输出信号的波形。假设所有元件均为理想元件。本文依据该电路及相应波形推导出放大器的输出功率和转化效率的数学表达式。为此,首先明确各相关量之间的关系。
(a) (b) RC RL Rb Rb RC C1 C2 T RL T vO vi
EC
图一 共射基本放大电路 由图一(a)得该电路的直流负载方程为: VCE=EC-ICRC-----------------------------------------------------------------------
(1)
对应于不失真的放大的最佳工作点Q,有: VCEQ=EC-ICQ ------------------------------------------------------------------------
(2)
由图二可得其相应的交流负载方程为: VCE= EC′- iCRL′-----------------------------------------------------------------------(3) 以上各式中,VCE为C、E极间的静态电压,VCEQ为其最佳静态工作电压,VCE为其动态瞬时电压;EC为直流电源电压,EC′为动态等效电源电压;IC为静态集电极电流,ICQ为最佳静态集电极电流,iC为动态瞬时集电极电流;RL为集电极负载电阻,RL′为放大器交流通路的等效负载电阻(RL′=RL// RC)。 当静态工作点Q选在最佳点时,且在忽略晶体管的饱和压降和截止区的一段压降的条件下,将Q点选在教流负载线的中点。由图二可知: EC′= 2VCEQ ---------------------------------------------------------------------------------- (4)
且 VCEQ= ICQ RL′------------------------------------------------------------------------------- (5) 将(4)代入(3)得: VCE =2 VCEQ - i CRL′
------------------------------------------------------- (6)
将(5)代入(2)并整理得:
EC VCE(V) E/C
Vcem
ICQ Q ICQ
VCE
i C(mA) t(s) t(s) i C (mA)
Icem 交流负载线
直流负载线
O O
图二 共射放大电路输出波形 EC= ICQ (RL′+ RC) ----------------------------------------------------- (7)
二、功率 该电路所涉及的功率类型较多,大致有:直流电源供给的功率、三极管集电极交流不失真输出功率、放大器交流不失真输出功率等。现分述如下: 1、直流电源供给的功率: 直流电源供给的功率即直流电源对放大器所提供的电功率。又可分为静态损耗功率PC、动态瞬时功率pc和动态平均功率Pc三种。 (1) 静态损耗功率PC: 静态损耗功率即在无交流信号流经放大器的情况下,直流电源提供给放大器的电功率。此时有: PC= EC ICQ -------------------------------------------------------------------------------(8) 该功率用于保证放大器有合适的静态工作点,使放大器能进行正常放大,最终全部以热能的形式消耗在电路中。 严格的讲,直流电源提供的功率及包括集电极回路中的功率,也包括消耗在基极回路中的功率,但由于实际电路中后者要比前者小得多,通常忽略不计。而对结果并无多大影响。 (2) 动态瞬时功率pc: 动态瞬时功率即在电路中有交流信号通过时,再任意时刻,直流电源所提供的功率。此时有: pc= EC i C -------------------------------------------------------------------------------
(9)
由于此时的集电极电流为瞬时值,随时间不断变化,故瞬时功率也是随时间不断变化的。 (3) 动态平均功率Pc: 动态平均功率即瞬时功率在pc在一周期内的平均值。故:
Pc = 1/T∫0Tpcdt =1/T∫0T EC i C dt =1/T∫0T EC (ICQ+ i c) dt
= EC ICQ + EC 1/T∫0T i c dt 其中i c为i C的交流分量。因为我们通常所说的动态一般是以放大器不失真放大为前提的,并且取用正弦波信号以简化分析,所以集电极瞬时电流的交流分量为正弦波,其在一周期内的平均值为零,所以: Pc = EC ICQ ---------------------------------------------------------------------------
(10) 通常,直流电源供给的功率,一般是指动态平均功率Pc。 比较(8)、(10)两式,我们看到:放大器在不失真放大时,电源供给的功率与静态时相等。必须注意的是,尽管两种情况下电源所供给的功率相等,但不同情况下的能量分配却是截然不同的。静态时,电源所供给功率全部以热能的形式消耗在电路中,而动态时,电源所供给功率除一部分以热能形式消耗在电路中外,还有关键的一部分转化为交流功率输出给负载。它表明了放大后输出的交流功率是由电源所提供的直流功率转化而来的,这也正是晶体管放大的实质所在。 将(7)代入(10)并整理得: Pc=I2CQ R/L(RC/RL+2)----------------------------------------------(11)
显然,Pc是ICQ、RC和R L三者的函数,并且Pc的大小不仅与R/L的大小有关,而且与RC和R L的匹配关系有关。令: R = R /L(RC/RL+2),并称R为放大器的动态等效电阻,则:
Pc = I2CQ R -------------------------------------------------(12)
此式即电学中关于电阻负载电功率的一般表达式之一。 2、集电极交流不失真输出功率PO: 集电极交流不失真输出功率即在放大器不失真放大时,三极管集电极输出的交流功率的有效值。由图(b)可知,它一部分消耗在集电极电阻上,另一部分输出给负载电阻。因RC
和R L交流并联(RL′=RL// RC)。所以: PO= I2c RL′= 0 .5 I2cm RL′-----------------------------------------------(13)
其中,Ic和Icm分别是集电极电流交流分量i c的有效值和最大值。显然,PO是Ic、 Icm
和RL的函数。因I cm≦IcQ,且(RC/RL+2)﹥1,所以PO仅是Pc的一部分。 3、放大器交流不失真输出功率PL: 放大器交流不失真输出功率即放大器不失真放大时,实际输出给负载电阻RL的有效值功率。由图(b): PL=I2L RL=[RC/(RC +RL) Ic]2 RL = 0.5 I2cm R/L RC/(RC +RL) ----------(14)
其中IL为流经负载电阻RL上的交流电流有效值。同样可以看出,PL是Icm、RC和R L和三者的函数;PL的大小不仅与R/L的大小有关,而且与RC和RL的匹配关系有关。比较(13)、(14)两式得,PL又是Po的一部分,当然也是Pc的一部分。 三、效率 放大器的效率是指放大器不失真放大时,在一周期内实际输出的功率和电源供给的功率的比值的百分数。一般用表示: = ( PL/ Pc) 100%=0.5(I2cm/ I2CQ) ( RC/RL+2 RL/RC+3)-1100% -------------(15)
由(15)式效率是电流比值(Icm/ ICQ)和电阻比值(RC/RL)二者的函数。若令: X=(Icm/ ICQ)2 ,Y= ( RC/RL+2 RL/RC+3) -1 ,则:
=0.5 X Y100% -----------------------------------------------------------
(16)
因集电极电流iC是基极电流iB和C、E极间电压VCE的函数[iC= f (iB ,VCE)],且可以证明X和 Y是相互独立的,所以,只有当X和 Y同时取最大值时,效率才有最大值,即: =0.5 Xm Ym100% -----------------------------------------(17)
放大器效率最高时的工作状态,我们称之为最佳工作状态,此时的三极管也处于尽限运用状态。所谓尽限运用,应同时满足以下三个条件: 1、静态工作点设在三极管动态范围的中点,当同时忽略三极管的饱和压降及截止区的一端压降时,有: VCEQ=0.5VCEO -----------------------------------------------------------------------------------(18) ICQ=0.5ICM ------------------------------------------------------------------------------------(19) 其中,VCEO为三极管基极开路时,集电极与发射极之间的最大允许电压,ICM为三极管集电极最大允许工作电流。 2、三极管集电极交流不失真输出信号的最大幅值为: Vcem=VCEQ ----------------------------------------------------------------------------------------(20) Icm=ICQ ---------------------------------------------------------------------------------------(21) 3、最佳交流负载电阻R/LO: R/LO= VCEO/ ICM ---------------------------------------------------------------------