使用LTspice仿真分压式偏置放大电路

LTspice-分压式偏置放大电路-N

声明以下字母大小写不准确，不想频繁切换输入法，建议你找本书看看。

要说那本书适合电路入门，那我绝对会推荐《晶体管电路设计》—铃木雅臣。虽然我早已忘了书里的内容但我记得他引人入胜。如果拿它来观察LTspice仿真想必也能给看这书的人一些帮助。

首先先构建基本原理图，Mac用户先用右键在电路图上添加即可。如图1所示

图1:添加器件

图2:绘制分压式偏置放大电路

图2与晶体管电路设计 图2.1相同。

图3:电路输入输出波形

输入S，然后command 打一个.op 就是直流工作点分析的意思。在图纸上选择place .op data label 就能看到直流偏置电压了。如图4所示。

图4:直流工作点分析

看到输入100mV 的正弦的VIN那个网络显示直流偏置是0V，符合我们的预期，在VB的点刚好约等于分压值。若是直接分压则约等于2.705V左右，因为IB的存在VB的电压略小于2.705V。VE的电压可以查2n222的数据表得出结论，约0.6V左右。见图5:2n222 vbe电压。

图5:2N222 VBE电压

实际上VBE电压也大致如此，见图6:电路各点直流电压。约等于2V。

图6:电路各点直流电压

当交流信号输入，VB电压被抬高VE的电压也被抬高，当VE电压抬高时候流过R3的电流变大，R3的电流IC约等于IE，那么R4流过的电流也被增加。此时祭出欧姆定律就可以快速的得到R4上的电压，输入的越高，R4上的电压就越大，那么VC的电压值也就越小。因为IC等于IE，所以R4和R3的比值就是放大倍数。

仿真代码如下：

当然放大倍数也不能太大,假设R4设置为15K，其他不变情况下IR4的电流会到870uA，此时VR4两端的电压很高，已经接近电源电压已经没法正常放大了。如图7所示。

图7:R4上的电压和电流

既然调Gain的电阻不对会导致无法正常放大，那么DC偏置电阻不对会咋样。如图8:错误DC偏置电路所示，仿真结果如图9所示。

图8:错误DC偏置电路

图9:图8仿真结果

当Vin为高的时候还能变化，当VIN为低的时候低于三极管的Vth那么三极管始终关闭输入什么信号也不在关心所以那一段是平的，偏置电压设置过高也是一样。结果相反。今天就先聊到这