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出特性曲线要分别对饱和区和放大区采取不同的简化方法。在饱和区,根据理想化原理,集电极电流只受集电极电压的控制,而与基极电压无关。这样,理想化特性曲线对不同的uBE值,应重合为一条通过原点的斜线。该斜线称为饱和临界线,其斜率用gcr表示。它表示晶体管工作于饱和区时,单位集电
f极电压变化引起集电极电流的变化的关系。可表示为
iCgcruCE
(38)
式中,gcriCuCE。在放大区,根据理想化原理,集电极电流与集电极电压无关。那么,各条特性曲线均为平行于uCE轴的水平线。又因β△iC/△iB为常数,故各平行线对等差的△iB来说,间隔应该是均匀相等的。一、集电极余弦电流脉冲的分解一余弦电流脉冲的表示式余弦电流脉冲是由脉冲高度ICM和通角θC来决定的。只要知道这两个值,脉冲形状便可完全确定。在已知条件下,通过理想化正向传输特性求出集电极电流脉冲,可用图36来说明。
图36
丙类状态下集电极电流波形
设激励信号为ubUbmcosωt,则uBEVBbUbmcosωt。而晶体管理想化正向传输特性可表示为
iC0uBEUBZiCgcuBEUBzuBE≥UBZ
将uBE代人式中,可得
iCgcVBBUbmcosωtUBZ
(39)
由图36可知,当ωtθc时,ic0,代入式(39)中可得
fcosθc
UBZVBBUbm
(310)
上式表明,已知VBBUBZ和Ubm可确定高频功率放大器的半通角θC,有时也称θC为通。。。角。通常用θC180表示甲类放大;θC90表示乙类放大;θC90表示丙类放大。但是,必须注意的是高频功率放大器的实际全通角为2θC将式310代入式39,得
iCgcUbmcosωtcosθc
(311)
当ωt0时,iCICM,可得
ICMgcUbm1cosθc
(312)
将式312代人式3一11中,可得集电极余弦电流脉冲的表示式为cosωtcosθciCICM1cosθc
(313)
二余弦电流脉冲的分解系数余弦电流脉冲的分解系数周期性的电流脉冲可以用傅里叶级数分解为直流分量、基波分量及高次谐波分量,即iC可写成为
iCIC0Ic1mcosωtIc2mcos2ωtLIc
mcos
ωt
式中
IC012π

π
πc
idωt
12π

θc
θc
ICM
cosωtcosθcdωt1cosθc
ICMIc1m
si
θcccosθcICMα0θcπ1cosθc
(314)
π∫
1
π
π
iccosωtdωt
π∫θ

1
θc
c
ICM
cosωtcosθccosωtdωt1cosθc
ICMIc
m
θcsi
θccosθcICMα1θcπ1cosθc
π
πC
(315)
cosωtcosθccos
ωtdωt1cosθc
π∫
1
icos
ωtdωt
π∫
1
θc
θc
ICM
2si
θccosθc
cos
θcsi
θcICMICr
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