共射极放大电路中静态工作点的影
响
实验背景
静态工作点对波形失真的影响
Q点过低一一截止失真
图1
Q点过高一一饱和失真
实验目标
学习Pspice分析设置、仿真、波形查看的方法
学习共射极放大电路各种特性的仿真分析方法
实验方法
1＞按所给电路画好电路图
2＞按题所示选好选项。
3＞调整时间间隔，进行时间扫描。如图所示。
Simuilatioirii Settings - 4-1
OptiouLi
General
Analyst %
Dpt icrts
D tt ft Coll?cti on
Probe Window
IiiclLid? Files
1
Libr^ri ?s
Stimulus
Run to
pms
seconds
St art savizig data
|o
sec ends
3Ganeral Settings
Monte C^rlo/fforst
2Z|Farametric
（E艸也电a）
|SkTfe Ei&s Feint
.Load Bi Foint
Transient options
Majtiruii at ep |<3. 00001 se tend5
Skip tlue Luitial transi ent bias point calcul：
.tput File Opti（reis.
确―| 取消 |应用⑷| 帮助—|
4.实验设计
1.本实验所使用的 Pspice仿真电路图如下图所示。负载电阻Rl的初始值暂取3千欧,
Rb1暂取20千欧。仿真分析共射放大电路的静态工作点。
)1kRb20TouRb2W 8.2kQ1Cb2—10uQ2N3904IX
)1k
Rb20
To
u
Rb2
W 8.2k
Q1
Cb2
—
10u
Q2N3904
IX
Cb3
100u
DC = 12v
AC =
TRAN =
RL
3k
V1
o
2.利用直流扫描分析找到
2.利用直流扫描分析找到Ic=1.5mA
时的Rbi= ?仿真电路如下图所示。在
PARAMETERS 的 Property editor 中设置 Rbi 的 name=rval 和 value=20k 。利用
直流扫描分析中 Sweep variable 中选取 Global parameter, 在 parameter name
中填 rval,选择线性扫描，start value=15k, end value=25k, in creme nt=0.1k.
通过观察Rbi与Ic的关系找到lc=1.5mA时的Rbi。
PARAMETERS:Rb1 {rval}Cb1Q1Cb210u10uQ2N3904DC = 12vAC = TRAN =V16DC =AC =TRAN = si n(0,10mv,1kh z, 0s,0,0)0< Rb28.2k
PARAMETERS:
Rb1 {rval}
Cb1
Q1
Cb2
10u
10u
Q2N3904
DC = 12v
AC = TRAN =
V1
6
DC =
AC =
TRAN = si n(0,10mv
,1kh z, 0s,0,0)
0
< Rb2
8.2k
:Re
? 2k 二
~0
Cb3
100u
=0
=0
通过仿真找到最大不失真输出。当输入电压幅值变大时，由于 BJT的特性，会逐渐
出现波形的失真。可以做如下的仿真来观察找出出现失真时的电压幅值。仿真电路
如下图所示。在 PARAMETERS的Property editor 中设置输入电压的幅值的
name=vampl 禾口 value=10mv 。禾U用瞬态分析中选择 parametric sweep，然后
选取 Global parameter, 在 parameter name 中填 vampl, start value=10mv, end value=50mv, in creme nt=10mv 。
（1） 观察输出电压波形。找出最大不失真输入电压。
（2） 将输入电压幅值设为100mv，观察输出电压的波形并分析原因。
PARAMETERS:Rb118.014kCb2outCb10二 Rb2< 8.2kcQ1b—、Q2N3904
PARAMETERS:
Rb1
18.014k
Cb2
out
Cb1
0
二 Rb2
< 8.2k
c
Q1
b
—、Q2N3904
e
Re
< 2k
10u
Cb3
100u
DC = 12v
AC =
TRAN =
RL
3k
0
实验结果
5-1电路及静态工作点
5-2-1 电路图
5-2-2 lc=1.5mA 时的 Rbi 为 16.7k
Rbi
1g DI 4K
Rc
3k
5-3-1电路图
5-3-2最大不失真电压为 2.0v
5-3-3
输入电压幅值设为100mv时，观察输出电压的波形为截止失真，原因为 q点过低。
静态工作点对波形失真的影响：
1＞如果Q点选择得过低，VBEQ,IBQ过小，则BJT会在交流信号负半周的峰值附近的部 分时间内进入截止区，使 iB,iC,VCE 及 Vce 的波形失真，这种因静态工作点 Q 偏低而产生 的失真称为截止失真。
2> 如果输入信号的幅度过大，即使 Q 点的大小设置合理，也会产生失真，这时截止失真 和饱和失真同时出现。截止失真及饱和失真都是由于 BJT 特性曲线非线性引起的，因而有 称为非线性失真。
3> 如果输入信号的幅度过大，即使 Q 点的大小设置合理，也会产生失真，这时截止失真 和饱和失真同时出现。截止失真及饱和失真都是由于 BJT 特性曲线非线性引起的，因而有 称为非线性失真。