5.3.3 动态分析
1.信号在放大电路中的传输与放大
以图5-18(a)为例来讨论,图中IB、IC、VCE表示直流分量(静态值),ib、ic、vce表示输入信号作用下的交流分量(有效值用Ib、Ic、Vce),iB、iC、vCE表示总电流或总电压,这点务必搞清。
设输入信号vi为正弦信号,通过耦合电容C1加到晶体管的基—射极,产生电流ib,因而基极电流iB = IB + ib。集电极电流受基极电流的控制,iC = IC + ic =β(IB + ib)。电阻RC上的压降为iCRC,它随iC成比例地变化。而集—射极的管压降vCE = VCC - iCRC = VCC -(IC + ic)RC = VCE - ic RC,它却随iCRC的增大而减小。耦合电容C2阻隔直流分量VCE,将交流分量vce = - ic RC送至输出端,这就是放大后的信号电压vo = vce = - ic RC。vo为负,说明vi、ib、ic为正半周时,vo为负半周,它与输入信号电压vi反相。图5-18(b)~(f)为放大电路中各有关电压和电流的信号波形。
综上所述,可归纳以下几点:
(1)无输入信号时,晶体管的电压、电流都是直流分量。有输入信号后,iB、iC、vCE都在原来静态值的基础上叠加了一个交流分量。虽然iB、iC、vCE的瞬时值是变化的,但它们的方向始终不变,即均是脉动直流量。
(2)输出vo与输入vi频率相同,且幅度vo比vi大的多。
(3)电流ib、ic与输入vi同相,输出电压vo与输入vi反相,即共发射极放大电路具有“倒相”作用。
我想问下,这里的输出电压与输入电压反相是不是因为输出电流经过电容C2后电流滞后输出电压90度的原因啊?有网上分析说是当基极电压变大时基极电流Ib增大时,Ic变大β被后Rc端电压变大输出电压变小从而形成的输出与输入反相。这里的两个反相含义不一样吧?