3-5 静态工作点设置不当时容易产生哪些失真?

图解分析方法除直观、形象地表示了输出信号与输入信号的对应关系外,还能清楚地看到各信号的交流分量都是以静态工作点为基点发生变化的。如果静态工作点Q设置的不合适,则信号的变化范围可能超越晶体管特性曲线的线性区,使输出信号的波形发生畸变,即产生了失真。

静态工作点选择过低的情况如图3-4a所示。当ui为负半周时,晶体管工作在截止区,集电极电流几乎为零,使输出波形产生截止失真。消除这种失真的方法是减小偏置电阻RB,将IB增大,使静态工作点上移。

图3-4 非线性失真图解分析

a)截止失真 b)饱和失真 c)饱和与截止失真

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静态工作点选择过高的情况如图3-4b所示。当ui为正半周时,放大电路进入饱和区工作,使输出波形产生饱和失真。消除饱和失真的方法是适当增大偏置电阻RB,将IB减小,使静态工作点下移。

放大电路的静态工作点确定后,若输入信号的幅值过大,则输出信号将相继产生饱和与截止失真,如图3-7c所示。因此,限制输入信号ui的大小也是避免非线性失真的一个途径。

为防止失真,当输入信号电压较大时,应将静态工作点设在交流负载线的中部;对于小信号放大电路,静态工作点可适当选低一些,以减小功耗。