晶体管构成的放大器要做到不失真地将信号
电压放大,就必须保证晶体管的
发射结正偏、
集电结反偏。即应该设置它的
工作点。所谓工作点就是通过外部电路的设置使晶体管的
基极、
发射极和
集电极处于所要求的电位(可根据计算获得)。这些外部电路就称为偏置电路。
由于流过发射极偏置电阻(Re)的电流IR
远大于基极的电流Ib(Ie>>Ib),因此,可以认为基极电位Vb只取决于
分压电阻Re的阻值大小,与
三极管参数无关,不受温度影响。
其中:Ic↑→Ie↑是由
并联电路电流方程 Ie = Ib+Ic得出,Ie↑→Vbe↓是由
串联电路电压方程Vbe= Vb-Ie×Re得出,Ib↓→Ic↓是由晶体三极管
电流放大原理 Ic =β×Ib (β表示三极管的
放大倍数) 得出。
由上述分析不难得出,Re越大稳定性越好。但事物总是具有两面性,Re太大其
功率损耗也大,同时Ve也会增加很多,使Vce减小导致
三极管工作范围变窄,降低交流放大倍数。因此Re不宜取得太大。在
小电流工作状态下,Re值为几百欧到几千欧;
大电流工作时,Re为几欧到几十欧。
以常用的共射放大电路为例,当是PNP型晶体三极管时,
主电流是从发射极(e极)到集电极(c极)的Ic,
偏置电流就是从发射极(e极)到基极(b极)的Ib。相对与
主电路而言,为基极提供电流的电路就是所谓的偏置电路。这些外部电路,为
发射极(e极)与
基极(b极)之间(即发射结)提供
正向偏置电压;为基极(b极)与集电极(c极)之间(即集电结)提供
反向偏置电压,偏置电路可理解为,设置晶体管
PN结正、反电压的电路,偏置电路为晶体管基极(b极)提供的电流Ib称为偏置电流。
偏置电路往往有若干元件,其中有一重要电阻,往往要调整阻值,以便集电极电流Ic在设计规范内,保证晶体管正常工作,这要调整的电阻就是
偏置电阻Re阻值大小。