工作点

当绘制一条连接饱和点和截止点的线时，这样的线可以称为负载线。当在输出特性曲线上绘制这条线时，该线在称为工作点的点处接触。

该工作点也称为静态点或简称为Q 点。可以有许多这样的交点，但选择 Q 点的方式是，无论 AC 信号摆幅如何，晶体管都保持在有源区。

下图显示了如何表示工作点。

工作点不应受到干扰，因为它应保持稳定以实现忠实的放大。因此，静态点或 Q 点是实现忠实放大的值。

忠实的放大

增加信号强度的过程称为放大。这种放大在信号成分没有任何损失的情况下被称为忠实放大。

忠实放大是通过增加信号强度来获得输入信号的完整部分的过程。这是在其输入端施加交流信号时完成的。

在上图中，所施加的输入信号被完全放大和再现，没有任何损失。这可以理解为忠实放大。

工作点的选择使其位于有源区域内，有助于无任何损失地再现完整信号。

如果工作点被认为接近饱和点，那么放大将如下。

如果工作点被认为接近截止点，那么放大将如下。

因此，工作点的放置是实现忠实放大的重要因素。但为了使晶体管作为放大器正常工作，其输入电路（即基极-发射极结）保持正向偏置，其输出电路（即集电极-基极结）保持反向偏置。

因此，放大的信号包含与输入信号相同的信息，而信号的强度增加。

为了保证忠实放大，必须满足以下基本条件。

这些条件的满足确保了晶体管在具有输入正向偏置和输出反向偏置的有源区域内工作。

为了理解这一点，让我们考虑一个 NPN 晶体管电路，如下图所示。基极-发射极结正向偏置，集电极-发射极结反向偏置。当在输入端施加信号时，NPN 晶体管的基极-发射极结在输入的正半周期内受到正向偏置，因此它出现在输出端。

对于负半周期，同一结受到反向偏置，因此电路不导通。这会导致不忠实的放大，如下图所示。

现在让我们介绍一下基本电路中的电池V _{BB 。}该电压的大小应使得晶体管的基极-发射极结应保持正向偏置，即使对于输入信号的负半周期也是如此。当没有施加输入信号时，由于 V _BB ，电路中会产生直流电流。这被称为零信号集电极_电流IC 。

在输入的正半周期期间，基极-发射极结正向偏置更大，因此集电极电流增加。在输入的负半周期期间，输入结的正向偏置较小，因此集电极电流减小。因此，输入的两个周期都出现在输出中，从而得到忠实的放大结果，如下图所示。

因此，为了忠实放大，必须流动适当的零信号集电极电流。零信号集电极电流值应至少等于仅由信号引起的最大集电极电流。

最小基极至发射极电压 V _BE应大于正向偏置结的接通电压。硅晶体管导通所需的最小电压为 0.7V，锗晶体管导通所需的最小电压为 0.5V。如果基极-发射极电压V _BE大于该电压，势垒被克服，因此基极电流和集电极电流急剧增加。

因此，如果输入信号的任何部分的 V _BE下降，则由于由此产生的集电极电流较小，该部分将被放大到较小的程度，从而导致不忠实的放大。

为了实现忠实的放大，集电极发射极电压V _CE不应低于切入电压，称为拐点电压。如果V _CE小于拐点电压，集电极基极结将无法正确反向偏置。然后集电极无法吸引发射极发射的电子，它们将流向基极，从而增加基极电流。因此β值下降。

因此，如果输入信号的任何部分的 V _CE下降，该部分的倍增程度就会变小，从而导致不忠实的放大。因此，如果 V _CE大于 V _KNEE，则集电极-基极结正确反向偏置，并且 β 值保持恒定，从而实现忠实的放大。