靜態(tài)工作點的穩(wěn)定——《電子線路》課案
(作者未知) 2010/4/15
(接上頁)IEQ恒定,也就是ICQ恒定了,則溫度變化時ICQ沒變,也就是工靜態(tài)工作點沒變,起到穩(wěn)定工作點的作用。
第四小組:我們前面的研究結(jié)果與第二小組相同,同時我們還認為通過發(fā)射極電阻Re,當溫度升高引起電流增大時,Re上的電流增大,使發(fā)射極電位VEQ升高,而VEQ=VBQ-VBEQ,由于VBQ恒定,則VBEQ 減小,使IBQ減小,從而ICQ減小,則溫度引起的ICQ的變化被降低了,起到穩(wěn)定ICQ的目的。
第七小組:除他們說的之外,我們還發(fā)現(xiàn),如果Re為零,則電路就沒有穩(wěn)定靜態(tài)工作點的作用。因為,若Re為零,則VBQ為0•7伏,當溫度升高時,IBQ、ICQ均會增大,電路與固定偏置式放大電路一樣,電路的靜態(tài)工作點無法穩(wěn)定。
綜合各小組分析,分壓偏置式放大電路中除了有Rb1與Rb2對基極電位進行分壓,還要有Re。
◆第二個問題:實現(xiàn)靜態(tài)工作點穩(wěn)定的條件
〖教師引導(dǎo)〗現(xiàn)在,我們知道了具有穩(wěn)定靜態(tài)工作點的電路的組成,注意它與固定偏置工放大電路的區(qū)別。我們是不是應(yīng)該分析分析分壓偏置式電路中對電路元件參數(shù)有何要求呢?也就是分壓偏置式放大電路應(yīng)滿足的條件呢?“是的”,“OK”。各組熱烈討論起來,由于有前幾天的研究,很快各組紛紛發(fā)言,共同進行了研究:
第一小組:根據(jù)VBQ是由Rb1與Rb2分壓得到,說明Rb1與Rb2中的電流是相同的,基極電流IBQ被忽略了。因此, 要求Rb1與Rb2中的電流要比IBQ大得多。
第三小組:Re的值要大。當溫度變化引起IEQ變化時,VEQ、VBEQ變化值就大,有利于使ICQ迅速減小。
第七小組:Rb1與Rb2的阻值不能太大。因為Rb1中的電流分成了兩個:Rb2中的電流與IBQ;要是Rb2中電流太小與IBQ差不多,則VBQ就不能用Rb1與Rb2的分壓來計算了。
第八小組: 我們認為,應(yīng)把以上幾個小組的結(jié)果集中起來,使電路同時滿足以上幾個條件。
其他幾組基本和上面說的重復(fù),不再列舉了。
〖教師總結(jié)〗根據(jù)大家的分析,分壓偏置式放大電路應(yīng)滿足的條件是:①Rb2中的電流要遠遠大于IBQ才能保證VBQ基本上由Rb1與Rb2分壓得到;②要有發(fā)射電阻Re。
研究結(jié)果驗證
◆理論計算驗證:
〖教師引導(dǎo)〗既然分壓偏置式電路有穩(wěn)定工作點的作用,我們先做下計算?纯词遣皇桥c我們分析討論的一樣。于是,我給出電路元件參數(shù),要求計算當β分別為50和100時的ICQ的值。最后,大家一致得出:ICQ沒變。也就是溫度變化,引起β變化時,靜態(tài)工作點并沒有隨之改變。
◆實驗驗證:
〖教師引導(dǎo)〗這次我們進行了探究性學(xué)習(xí),通過計算,表明分壓偏置式放大電路當溫度改變時,靜態(tài)工作點沒變,你們有沒有興趣到實驗室去,通過實驗來驗證我們的研究結(jié)果是對的呢?一聽說可以做實驗,同學(xué)們的情緒立刻高漲起來,柳奎同學(xué)甚至跳了起來,并舉起了雙手,翹起了一只腳:“我舉雙手外加一只腳贊成”。
于是,我給每個小組分發(fā)了事先準備好的實驗報告紙,要求每個小組要事先討論好實驗的方法步驟,設(shè)計好記錄實驗數(shù)據(jù)的表格;要求他們認真仔細觀察、記錄實驗過程中所發(fā)生的所有現(xiàn)象,并分析實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因;要求做固定偏置式放大電路與分壓偏置式放大電路,通過對兩個電路中,當更換β不同的三極管后,電路的相關(guān)電流、電壓的變化情況。我們確定利用晚自習(xí)時間去做。
最后,每個小組均得到了與我們研究的結(jié)果相一致的結(jié)論;其中柳奎同學(xué)所在的第七小組和劉小君同學(xué)所在的第六小組在實驗中還發(fā)現(xiàn)當把電容Ce拿掉后,輸出波形的幅度變小了,他們問我是什么原因。我告訴他們:拿掉Ce 后,由于Re引入了負反饋-----我們在下一章要探討的內(nèi)容,使放大器的放大倍數(shù)減小了。當時,劉小君表示下去要先去看看負反饋怎么有那么厲害。
個人總結(jié)論文,發(fā)表成果
〖教師引導(dǎo)〗我們的探究性學(xué)習(xí)活動,通過大家的共同努力,取得了很好的成果,F(xiàn)在,我們來系統(tǒng)整理一下我們的研究成果,每人寫一篇自我總結(jié)評價,可以嗎?“可以!”“寫多少字呀?”字數(shù)不限,但要寫出自已的真實情況!懊磿r候交?”二天,有同學(xué)說三天,最后確定三天。三天后,全班交來了四十篇自我總結(jié)評價。現(xiàn)摘抄幾段:
★••••••我們組每個組員都發(fā)表了自己的意見,組員之間有什么問題都 提出來,內(nèi)部討論,雖說有時候解決方法不是很好,但這樣也調(diào)動了每個人的積極性。我覺得這種學(xué)習(xí)方法挺好的,可以提高我們對電子這們學(xué)科的興趣,組員間相互協(xié)作,加(未完,下一頁)
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