混合偏置电路的工作状态 混合偏置电路的电路图如图1所示，这是由一个三级 %p+12V 管为中心构成的电路，其中包括集一基偏置电阻R:R2 和时极偏置电阻R,因此具稳定性更好，三极管的直流 工作株态是量响放大性能的关试，只要正确选择整态工作 点，就可以使输出电压滤形的非线性失真减到最小，现在 160E 要求出图】所示具仲电路的直流工作状态。电路中三极管 T的型号是3DG6,其他的已知参数如下： 3D06 R4=50,R1=16010,R=800. R3=050,o=+12V. R:k 0.5k 【分析】电骚的面流工作状态包括4个主受参数：基电压 W焦电压V基电流焦电流1c,三极管有三个 电积，分别是是极、发射极、第电极6，如果知道了它 们在电留中的电位，那么就很客易确定电路的直流工作状 图1混合偏置电器 态，求解复杂电路的工作状态，应该利用电流、电压平衡 原理，建立方程组进行综合处理， 【求解】首先把三极管电路特化为藤效电路。根据三极管的电流分配与枚大原理，可以 用折线等效电路法将图？所示的线性电路来代甘三极管电路。图中是三极管的电流放 大系数，V是三极管的门坎电压，角是三极管输出阿路特性曲的料率，在线性工作区 毓内可视作常款。相当于集电极的内阻。1是三极管输入回路特性曲线的斜率，在线性 工作区荒内可视作常数，相当干基极的内阻，三极管的这些参数都可以从岛体管手用中 查到.3DG6型三级管的具体参放为： =100,=0.5,m=301k0,n=20
混合偏置电路的工作状态
图2等效电路的引出 在图1中，将三极管部分用等效电路〔图2)来智换，得图3，图3的电路是图1 混合偏置电路的等效电路，在图3中运用电流、电压平衡原理就银顺利了， 在图3中，设基极0点的电位是V:、发射极e点的电位是V焦电极点的电位 是矿，则基电流：可按欧姆症潭列出为 6-题-严.防-防-y (1) 周160k 2 R:0k 05V 图3 混合偏置电路的折线等放电路
在节点处的吨流平衡方程为 莫膏50 (2) Ra 在节点。处的电流平衡方程为 兰-g-1g-。=兰-5-5-0+mx-5-Y=0 (3 B而 在节点©处的电流平衡方程为 5-5+5-++创-5-+5-+5-及+Bx--”=0, (4) 将(2)、(3以、(4)式空理后列成方程组。这是关于V:、”,的线性方程组，它的矩 阵形式为 1 +1+1 1 R 1 1+B -1-1_1+8 1 防 门+)Ψ (5) o n -1-E 11 万房 + + o1 RRo 把前面的已知数冕代入，得到常系数线性方程组
0.51875 -0.5 -0.00625 025 505 -52533330.03333E 2525 49.99375 -5003333 0.23958 274 用柜阵变授法求解此方程组，对增厂拒阵施行如下初等行变换。为了漾少计真误差， 应该选较大的元素作为主元，所选的主元都用“()”做了标记， /0.51875 -0.5 -0.00525!0.259 50.5 (←-52.533330.033333 25.25 49.99375 -50.03333 023958 i274 0.0381030-0006567310.0096764 -0961291 -0.000634511-048065 08969900.20783 i 335162 00-0.010742)1-0.057644 00115.36626 +010.10468 121777 0100.65603 10 010956 i1.76681 100117889 以上运算是通过矩阵的闲去变换来实现的，消去变换的日的是把主元所在列的其他元素 全都变为0.例如上面第1个拒阵中。选取（一52533习作为主元（用“(）”年做了标 记)，要把第2列的一0.5和一50.0333变为0，具体通过1个消去变换来实现 第2行每个元素乘以 -0.5 ,加到第1行的对应元素上去： 52.53333 薯2行每个元素以-00333 ,加到第3行的对应元素上去， 52.53333 同时第2行每个元素椰以一5253333（主元的值），经这杆的变换，第2列变成了基本 单位列。并且得到了后面（第2个）的柜阵，对第2和第3个矩鞋用同样的方法进行消 去安领便得到最后《剪4个)拒阵，从最后的相阵中可直接读出各安量的取值。于是得 到了方程组的解 P1=118V,3=0.65V,'=5.37, 由此容易算得混合偏置电落的4个工作状态参数 是电压g=所-巧3=1.18-065=0.53V, 黑电压"c=巧-5=537-0.65=4.72V
墨电流=5-5-'_118-065-05=0015mA=15A, n 2 集电流1c=1B=100×0.015=15mA. 【讨论】本例是已知混合偏置电路所有元件的参款，求电蹈的工作状态参数。实际 间题中，往往对电路提出工作状态的要求，反过来设计和调试放大电路元件的参数，例 如要求基电流为1g=0.01mA,发射杨电位控制在/=1V.算电压控制在”a=5V, 在此条件下设计集一基偏置电阻R1R,和射极偏置电阻元的大小， 根据基电流和集电压的计草公式列出方程 1,-5--'.-3-05-01 2 %-1 Pm■-■5 由此解得V=152V,V=1V,V3=6V,将这一结果以及其他已知参数 Ra=52,Va=+12V,=100,=05V,o=300.1=2Q 代入方程组(5》，得到
11 ++05 -05 R 1.52 025 1 50.5 -50.53333 0.03333 25.25 6 27.4 -5003333 月+0233时 计草矩阵的乘积后，比较左右两边对应的元素可得三个方程： 152,152+076-05-。 -025 凡风 7676-1-50.53333+0.2-2525, R 76-152 50.03333+ R 6+14=274: 从第二个方程解得 -041667, R 从第三个方程解得 1 =00074397, R 代入第一个方程解得 1 =0.015351, 凡 于是 R1=1344Q, R2=65.I, R,=2.40