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非线性电路的剖析办法_非线性电路剖析举例

作者:雷火电竞网来源:雷火电竞网浏览:4次更新:2021-06-25 17:29:40

  电子电路中的元器材,许多对错线性元件,如半导晶体管、开环运放器等。对非线性元器材电路的剖析和核算,是电子技术教育中的一大难点。下面介绍几种剖析非线性电路的剖析办法。

  在模仿电子电路中,用图解的办法,阐明非线性元件晶体管的伏安特性、输入特性和输出特性,比较直观明晰,有助于学生对非线性元件晶体管作业特性的了解。

  半导体二极管伏安特性:二极管的伏安特性曲线直观地标明晰,加在二极管端电压与流过二极管的电流之间的联系,对错线所示。

  半导体三极管伏安特性:三极管的输入特性曲线标明:三极管的输入电压与输入电流之间的联系,对错线性联系;相同,三极管的输出特性曲线标明,其输出集电极电流IC与输出集一射极电压UCE之间为非线、图解法求取扩大电路静态作业点

  在非线性元件晶体管组成的扩大电路中,静态作业点Q值的求取,可用图解的办法来确认。在三极管的输出特性曲线上,画直流通路得出的且与负载电阻有关的直流负载线,它与晶体管的某条输出特性曲线的交点Q称为扩大电路的静态作业点,如图2所示。

  微变等效电路法,便是把非线性电路线性化。在扩大电路中,把晶体管等效为一个线性器材。等效的条件是晶体管在小信号(微变量)情况下作业。这样就能在静态作业点邻近的小范围内,用直线段近似地替代晶体管的特性曲线、晶体管的微变等效

  在小信号效果下,晶体管的输入B、E之间可用一个线所示,当输入电压有一细小改变时,基极电流对应一细小改变,两者的比值即为晶体管的线性输入电阻。相同,在小信号效果下,晶体管的输出电路可用一个受操控的电流源来等效替代。在图2中,输出特性曲线在扩大区域内可以为呈水平线,集电极电流的细小改变仅与基极电流的细小改变有关,而与C、E之间电压无关,故集电极和发射极之间可等效为一个受控电流源。

  当集成运放经过外接电路引进正反馈或许开环时,运算扩大器的输入量和输出量之间不再存在线性联系,而处于非线性作业状况。集成运放则可构成各种电压比较器和矩形波发生器等。

  运算扩大器处在开环状况时,因为电压扩大倍数极高,因此输入端只需有细小电压,运算扩大器便进入非线性作业区域,其输出电压将到达最大值,成为非线性电路。

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