怎样确认该放大器的偏置电阻值?

怎样确认该放大器的偏置电阻值?

在该放大电路中,已知VCC=6V,管子的放大倍数为150倍,求出：R1、R2、R3、R4的阻值.迫切.请明师指导详细说明,并有详细的计算步聚.电路如图1

简单的计算方法是
以下假设Vbe=0.5V（基极电流很小情况下Vbe可选0.5-0.7V,根据三极管参数手册）
1.R1 R2 提供三极管B电位,可选择三分之一至三分之二的电源电压.电阻越小,对基极电流的影响越小.可选择10-50K.这里选2个20K.则Vb=3V.选择Vb越低,输出电压动态范围越大.不过在小信号放大情况下影响不大.
2.影响静态IB的因素主要是R3.
3.静态工作点需要根据输入信号极大值选择.非常小的输入信号可以选择 IC = 1-10mA .我们选择 IC =3mA.
则R3的电压 = （3V-0.5V）/3mA 选择标准电阻 820 欧
4.此时Ib= 3mA/(放大倍数）150 mA.IC=3mA R3电压 = 3-0.5V
5.选择静态Vce =2V.则R4电压= 6-2-（3-0.5）=1.5V
6.R4= 1.5v/3mA= 500欧.选标准电阻510欧.
再问： 首先感谢你的回答。不过还有事请求，就是你的计算步骤太简，尚欠细致，还请你在详细一点，最好步骤别简化，因为是刚学习，需要清楚。R1、R2两个电阻最好是要算出来。 你的回答当中“则R3的电压 = （3V-0.5V）/3mA 选择标准电阻 820 欧 4. 此时Ib= 3mA/(放大倍数）150 mA. IC=3mA R3电压 = 3-0.5V 5. 选择静态Vce =2V。则R4电压= 6-2-（3-0.5）=1.5V ”这几步不明白，是否请在详细些。在此谢过。
再答： 1. R1R2电阻的选择根据： 首先流过R1的电流等于R2的电流，加上三极管基极电流。再者，为保证工作点稳定，三极管基极电流不能占用过多，否则将影响R1R2作为稳定基极电位的初衷。后面选择了3mA的IC电流，在放大状态下，IB只有10几个微安。对R1R2对基极电位的影响很小。你可以计算一下R1和R2的电流。我前面说的R1R2不能太大，就是这个原因。 当然也不能太小，除非大功率三极管，否则会严重耗电。 2. “ 此时Ib= 3mA/(放大倍数）150 mA. IC=3mA R3电压 = 3-0.5V” 。这里的150，是你说的三极管放大倍数。 IB=IC/150 = 3/150=20uA. 。R1R2把6V分压一半给三极管基极就是3V。减去三极管基极发射极压降0.5V，就是R3的电压。 计算得出的R3电阻要取标准电阻序列，820欧。 3. 对于VCE的选择。 首先，R3=2.5V。还要保证VCE有足够的动态范围和线性度，只能在6-2.5V=3.5V内选择。选了2V。 这时候三极管的静态工作点就是 IB=20uA, IC=3mA， Vce=2V。 R4的电压就是 6-2-2.5=1.5V。 此时R4电流3mA,就可以得出电阻500欧。取标准阻值510欧。 选择好各个电阻后，再放入实际电路中验证。 我已经验证过，距离我们当初选择的静态工作点差不多。可以使用。误差产生的原因：1.三极管IB实际上进入了R3，计算时没考虑。2.电阻取了标准数值，与计算会有差距。
再问： 好，很细致详细。在你的帮助下，基本有些思路啦，首先表示谢意。最后给分吧。还有个事需麻烦你就是：1）最好是把R1、R2的阻值给算出来，将来我要打印下来，以此为标准，反复学习，以便掌握方法。2）UCE的电压不是正好等于VCC的一半是放大状态吗，小于VCC一半以下为截止状态，等于VCC或仅小于VCC是饱和状态吗。
再答： 第一次回答已经说了R1R2都是20K。 UCe只要不在饱和区（UCE=0.3v左右），也不进入截止区（Uce=VCC），无论是否等于VCC一半，都是在放大区。没必要那么教条。
再问： 关于UCE的事明白啦，就是R1、R2的事，最好还是请您算一下，不论取值是多少，算出来明白，不好意思，还得麻烦您。
再答： 假定IC=3mA, 那么IB=20uA. IB要远小于R1流过的电流。取150uA流过R1。 R1+R2= 6V/150mA=40k. R1=R2=20k.
再问： 真是太感谢啦。不过作为一个初学者来说，有一点小的弯就转不过去，对吗？所以还有许多的问需要向你请教。请不要嫌烦呀。 1、R1、R2阻值是相等的，其中间电位是3V，如果两电阻不相等，电位是多少呢？ 2、R2上电压不论什么时候，都等于 R3+Ube吗？ 3、UB的电位是3V（假设的），R1、R2阻值相等，其R1、R2上电压也相等都是3V。如果R1、R2两电值不相等，UB的也是3V（假设），哪R1、R2上电压怎么算呢？
再答： 1. R1R2如果不相等，按电阻串联电路计算。 2.是的。 3.Ub电压是由R1R2决定的。其实R2是与VBE + R3折算到基极的电阻并联的。我们在计算时候，忽略了R3的影响，是因为折算到基极后电阻很大而忽略。就像20K并联200K可近似认为是20K一样。如果R3太小，导致IB很大后，Ub电压可能会被R3拉低。参考电阻串并联理论。
再问： 如果R1、R2相等，UB电位是3V。如果R1、R2不相等，UB的电位还是3V吗？ 另外：请你给详细的以图的形式，讲一下三极管放大电路的曲线。Ic与Vce的关系。 Q点的确定。哪些线是依据什么画出来。
再答： 前提： 忽略R3的影响。 电阻串联分压 R1=10K R2=20k. 则 UB=4V R1=20k,R2=10k. 则UB=2v.
再问： UB这们电位是可大可小的。是根据R1、R2的阻值决定的。是吗？这个电位有一定的要求吗，比如说，不能低VCC的多少伏，不能高于VCC的多少伏。 根据你说的，我算了一下：VR1=10K*150UA=1.5V ，VR2=20K*150UA=3V 这样R1、R2上的总压等于VR1+VR2=1.5V+3V=4.5V，VCC是6V，怎么不等于总压？哪个1.5V跑哪去啦？ 要是用VCC--VR1=6--1.5=4.5V=VR2 这些怎么不一样呢？ 哪个是UB的电位呀，你的哪个4V是怎么算出来的？
再答： UB电位是由R1R2决定的。这个电压一般在1/3 - 2/3 VCC之间。 150uA是根据R1=R2=20k计算的。 R1=10k,R2=20k时候，就不是150uA了，而是200uA. 请复习欧姆定律
再问： 这个地方有些迷糊，能不能详细的算一下，以数据容易明白。R1、R2电阻不相等 ，肯定它们上面的电压也不一样，因为流过它们电流是一样的。这个UB如何确定？流过R1、R2的电流你说是要比IB大的多，这个电流也你取的，也不是算出来的呀。 欧姆定律:I=V/R。
再答： 1. UB电压就是R2的电压。 2. 想要计算电流，必须有电压、电阻。现在只有电压6V。所以必须首先人为选择三极管工作点，我选了3mA,VCE=2v.至于为什么这么选，是根据负载大小、常用三极管参数而确定。每人都会有自己的想法和选择，只要能满足要求都是可以的。 然后计算IB=20uA。 然后开始推算R1R2。根据经验和IB，选了R1=R2=20k。 没错，很多数值都不是1+1=2那么算出来的。就像x+y=10，我可以任意选择X和y，只要=10即可。这是因为，电路中未知数过多，当然可以进行假设。 所以电子电路中可以合理的选择，只要满足电路功能即可。至于选择的合理性就看电路、个人经验和熟练程度了。 现在清楚了？