到目前为止，我们已经讨论了晶体管的不同工作区域。但是在所有这些区域中，我们发现晶体管在有源区域中运行良好，因此也称为线性区域。晶体管的输出是集电极电流和集电极电压。

输出特性

考虑晶体管的输出特性时，对于不同的输入值，曲线如下所示。

在上图中，针对基极电流I _B的不同值，在集电极电流I _C和集电极电压V _CE之间绘制了输出特性。此处针对不同的输入值考虑这些参数，以获得不同的输出曲线。

载重线

当考虑最大可能的集电极电流值时，该点将出现在Y轴上，该点不过是饱和点。同样，当考虑最大可能的集电极发射极电压值时，该点将出现在X轴上，即截止点。

当绘制连接这两个点的线时，这种线可以称为“加载线” 。之所以这样称呼它是因为它象征着负载下的输出。当在输出特性曲线上绘制时，该线在称为工作点或静态点或简称为Q点的点处进行接触。

从下图可以了解负载线的概念。

通过连接饱和点和截止点来绘制负载线。介于两者之间的区域是线性区域。晶体管在该线性区域中充当良好的放大器。

如果仅在对晶体管施加直流偏置而未施加输入信号时才画出此负载线，则这种负载线称为直流负载线。在施加输入信号和直流电压的条件下绘制的负载线，这种线称为交流负载线。

直流负载线

当给晶体管提供偏置并且在其输入端没有施加信号时，在这种情况下绘制的负载线可以理解为直流条件。由于没有信号，因此此处不会放大。电路如下图所示。

在任何给定时间的集电极发射极电压值将为

$$ V_ {CE} = V_ {CC}-I_C R_C $$

由于V _CC和R _C是固定值，因此上一个是一阶方程，因此在输出特性上将是一条直线。这条线称为直流负载线。下图显示了直流负载线。

为了获得负载线，要确定直线的两个端点。让这两个点成为A和B。

获得A

当集电极-发射极电压V _CE = 0时，集电极电流的最大值和等于V _CC / R _C。这给出了V _CE的最大值。显示为

$$ V_ {CE} = V_ {CC}-I_C R_C $$

$$ 0 = V_ {CC}-I_C R_C $$

$$ I_C = V_ {CC} / R_C $$

这给出了对集电极电流轴上的点A(OA = V _CC / R _C)，在上述的图中所示。

获得B

当集电极电流I _C = 0时，集电极发射极电压最大，并且等于V _CC 。这给出了I _C的最大值。显示为

$$ V_ {CE} = V_ {CC}-I_C R_C $$

$$ = V_ {CC} $$

(AS _C = 0)

这给出了点B，即上图所示的集电极发射极电压轴上的(OB = V _CC )。

因此，我们既确定了饱和点又确定了截止点，并得知负载线是一条直线。因此，可以绘制直流负载线。

交流负载线

前面讨论的直流负载线在没有施加交流电压的情况下分析集电极电流和电压的变化。而交流负载线给出了峰峰值电压，或给定放大器的最大可能输出摆幅。

为了我们的理解，我们将考虑CE放大器的交流等效电路。

根据上图，

$$ V_ {CE} =(R_C // R_1)\ times I_C $$

$$ r_C = R_C // R_1 $$

为了使晶体管用作放大器，它应保持在工作区中。选择静态点的方式应使最大输入信号偏移在负半个周期和正半个周期上都是对称的。

因此，

$ V_ {max} = V_ {CEQ} $和$ V_ {min} = -V_ {CEQ} $

其中V _CEQ是静态点的发射极-集电极电压

下图表示在饱和点和截止点之间绘制的交流负载线。

从上图可以看出，饱和点处的电流IC为

$$ I_ {C(sat)} = I_ {CQ} +(V_ {CEQ} / r_C)$$

截止点的电压V _CE为

$$ V_ {CE(off)} = V_ {CEQ} + I_ {CQ} r_C $$

因此，对应的V _CEQ = V _CEQ /(R _C // R ₁ )的最大电流为

$$ I_ {CQ} = I_ {CQ} *(R_C // R_1)$$

因此，通过增加静态电流，交流负载线的端点为

$$ I_ {C(sat)} = I_ {CQ} + V_ {CEQ} /(R_C // R_1)$$

$$ V_ {CE(off)} = V_ {CEQ} + I_ {CQ} *(R_C // R_1)$$

交流和直流负载线

当在图表中表示交流和直流负载线时，可以理解它们并不相同。这两条线在Q点或静态点处相交。交流负载线的端点是饱和点和截止点。从下图可以理解。

从上图可以看出，当基本电流IB的值为10mA时，获得了静态点(暗点)。这是交流和直流负载线相交的点。

在下一章中，我们将详细讨论静态点或工作点的概念。