偏置的定義
為了使晶體管進(jìn)行放大工作,必須施加偏置(bias)。所謂偏置,就是在需要放大的信號(hào)輸人處(發(fā)射極接地時(shí),PNP型、NPN型均為基極-發(fā)射極之間)預(yù)先流通一定大小的電流(或加載直流電壓 ,參見圖)。
對晶體管施加偏置就是在發(fā)射極-基極之間加載正向電壓。但如果僅以電壓來考慮偏置的話并不合適,因?yàn)榧词闺妷合嗟?,溫度變化后電流也?huì)發(fā)生變動(dòng)。所以考慮晶體管電路的偏置時(shí),用電流的大小來規(guī)定較為合適。那么,為什么需要預(yù)先流通一定大小的電流呢?接下來,我們來看一下沒有偏置就無法放大的原因。
加偏置的理由
現(xiàn)在,我們想要放大某一交流信號(hào),如果直接加到基極-發(fā)射極之間會(huì)怎樣呢?此時(shí),假設(shè)集電極已通過負(fù)載電阻加上了電壓。在此狀態(tài)下加人輸人信號(hào)則如圖所示,即對基極-發(fā)射極加上了與輸入信號(hào)頻率變化相一致的正向、反向來回反轉(zhuǎn)的電壓。但是,晶體管只有當(dāng)基極-發(fā)射極被加載正向電壓時(shí)才會(huì)工作,因此電阻(連接于集電極上的電阻)的兩端得到的是被切掉了半邊的、只有半波的輸入信號(hào)整流波形(如果輸入信號(hào)太小,甚至連此整流波形也無法得到)。結(jié)果,得到的是與輸入波形相去甚遠(yuǎn)的波形。
如果預(yù)先流通一定大小的直流電流,即使輸入波形變?yōu)樨?fù),基極-發(fā)射極之間總為正向電壓,輸入信號(hào)的微弱變化也會(huì)如實(shí)地被作為輸出電阻兩端的較大變化而取出[即進(jìn)行了放大,參見圖]。
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