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三极管截止失真与饱和失真

(2017-05-25 20:25:27)
分类: 技术文档

一、
截止失真偏置电流太小使信号电压谷底被削平,饱和失真偏置电流太大使信号电压峰顶被削平。共射放大器是反相放大,信号电压谷底向上翻身为输出电压峰顶,信号电压峰顶向下翻身为输出电压谷底。故对共射放大器来说,若输出电压峰顶被削平,就判断为截止失真;若输出电压谷底被削平,就判断为饱和失真

二、
最简单的就是看波形。

NPN型:如果波形顶部失真(变平),则属于截止失真。底部失真代表饱和失真
PNP型:顶部失真代表饱和失真,底部失真是截止失真
截止失真说明Ib太小,你可以通过减少Rb来增大Ib。
如果是饱和失真,说明Ib(Ic)太大,必须用增大Rb来减少失真。
后面两点,对于NPN还是PNP都是适用的。

三、
截止失真还是饱和失真

是相对于“共射放大电路”而言的。此时输入与输出是反相的。
方法:看输出波形找输入波形:若输出削顶失真,则输入是削底失真。若输出削底失真,则输入是削顶失真。
  • 输入削底了,就是输入电压UBE太低了,UBE电压过低时管子是饱和还是截止就要看管子类型了。


NPN型管子,UBE太低是截止失真,PNP型管子,UBE太低是饱和失真。
  • 输入削顶了,就是输入电压UBE太高了,UBE电压太高时管子是饱和还是截止就要看管子类型了。


NPN型管子,UBE太高是饱和失真,PNP型管子,UBE太高是截止失真。
  1. 截止失真解决办法:UBE电压过低导致,可间接地增大IB来提高UBE(减小基极电阻Rb);



   2.饱和失真解决办法:UBE电压过高导致(也可以看做UCE汲取电子的能力不足),可间接地减小IB(增大基级电阻Rb),或者增大UCE(增大VCC,减小RC)。

 

 

四、

输入波形是正半周,输出波形是负半周,近峰值时,输出不再随输入波形变化,就是饱和失真
输入波形是负半周,输出波形是正半周,近峰值时,输出不再随输入波形变化,就是截止失真
三极管的输出和输入正好是反过来的,即反相输出。假设输入的是正弦波,静态工作点正好合适,即VQ=Vp-p/2(静态工作点电压是正弦波电压峰峰值的一半),那么当输入的波形是正半周时,输出电压波形正好跟负半周波形是一样的;当输入的波形是负半周时,输出电压波形正好跟正半周波形是一样的。如果VQ大于输入波形的峰峰值的一半,那么当输入的波形是正半周时,快到峰值时,三极管就会处于饱和状态,那么此时的输出就不再随输入变化了,出现了饱和失真;即输出得到的负半周正弦波波形就没有谷底了,我们称之为饱和失真。对于NPN单管共射放大电路,饱和失真就是输入信号的正半波超过了三极管的放大能力,造成失真,对应的输出波形就是输出波形底部失真,即输出时三极管进入饱和区,Q设置过高。因为饱和失真是输出端失真所以解决饱和失真的方法就是调低静态工作电流Ib(增大Rb),减小Rc,减小β。
反之,当输入的波形是负半周时,快到谷值时,三极管就会处于截止状态,那么此时的输出就不再随输入变化了,出现了截止失真;即输出得到的正半周正弦波波形就没有峰值了,我们称之为截止失真。Q点设置过低造成的截止失真属于输入端失真,所以只能从输入端解决。解决方法有增大VBB,减小输入端电阻Rb。

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