Ⅰ 考慮電路中不同的直流和交流成分,放大器的基本分析方法為什麼和什麼
第2章 放大電路的基本原理和分析方法,本章教學內容,2.1 放大的概念 2.2 放大電路的主要技術指標 2.3 單管共發射極放大電路 2.4 放大電路的基本分析方法 2.5 靜態工作點的穩定問題 2.6 三極體放大電路的三種基本組態 2.7 場效應管放大電路 2.8 多級放大電路,2.1 放大的概念,放大的基本要求:不失真放大的前提 放大的本質:能量的控制 放大的對象: 變化量 放大的核心元件:三極體和場效應管,電信號,足夠強電信號,微弱,強得多,放大倍數 放大電路輸出信號與輸入信號的比值。,信號源,內阻,輸入電壓,輸入電流,輸出電壓,輸出電流,2.2 放大電路的主要技術指標,輸入電阻,從輸入端看進去的 等效電阻,輸入電阻越大越好,衡量放大電路從信號源獲取電流大小的參數。,輸出電阻,將輸出等效成有內阻的電壓源,內阻就是輸出電阻。,空載時輸出電壓有效值,帶RL時的輸出電壓有效值,輸出電阻越小,帶負載能力愈強。,通頻帶,下限頻率,上限頻率,衡量放大電路對不同頻率信號的適應能力。,最大輸出幅度,非線性失真系數,所有的諧波總量與基波成分之比:,無明顯失真的最大輸出電壓(或電流),一般指有效值,以Uom (或Iom )表示。,最大輸出功率與效率,最大輸出功率Pom:在輸出信號不失真的情況下,負載上能夠獲得的最大功率,效率:最大輸出功率Pom與電源消耗的功率PV 之比,2.3 單管共發射極放大電路,共發射極放大電路的組成,晶體管:起放大作用的核心元件,Rc:將變化的電流iC轉變為變化的電壓uCE(uo) 。,Rb、VBB :使發射結正偏,並提供合適的靜態基極電流IB。,VCC:為輸出信號提供能量,並與Rc一起保證集電結反偏。,放大電路的工作原理,UBE,UCE=VCCRCIC,靜態工作點Q,UBEQ,IBQ,ICQ,UCEQ,當 ui=0,ui,uBE=UBEQ+ube,iB=IBQ+ib,ic= ib,uCE=UCEQ+uce,uo=uce,UCEQ=VCCRCICQ,iC=ICQ+ic,uce=RL|RCic,當 ui0,ib,ic,uce,反相放大,放大電路的工作波形,放大電路的組成原則,靜態工作點合適:合適的直流電源、合適的電路參數。 動態信號能夠作用於晶體管的輸入迴路,在負載上能夠獲得放大了的動態信號。 對實用放大電路的要求:共地、直流電源種類盡可能少、負載上無直流分量。,問題: 兩種電源 信號源與放大電路不「共地」,將兩個電源合二為一,有直流分量,有交流損失,2.4 放大電路的基本分析方法,靜態工作點Q分析,動態參數分析,IBQ、ICQ、UCEQ、UBEQ,Au、Ri、Ro,估演算法,圖解法,微變等效電路法,圖解法,直流通路與交流通路,直流通路,在直流電源作用下直流電流流經的通路。,電容開路,電感短路;,信號源短路;,交流通路,在輸入交流信號的作用下,交流信號流經的通路。,大電容短路;,直流電源短路;,靜態工作點的近似估算,晶體管的靜態等效電路(放大狀態),放大電路靜態等效電路,近似條件:UBE 0.7V(硅管),或 0.3V(鍺管),近似估算,檢驗晶體管是否處於放大狀態,思考: 如果BJT處於飽和區,如何調節使電路處於放大狀態?,IBQRb+UBEQ=VCC,IBQ,ICQ,ICQRc+UCEQ=VCC,根據KVL:,再次根據KVL:,圖解法,把輸入輸出迴路分開處理,畫出直流通路,列輸入迴路方程:,列輸出迴路方程:,UBE =UCCIBRB,UCE=UCCICRC,靜態工作點的分析,輸入迴路分析,UBEQ,IBQ,輸入特性曲線,輸入迴路 直流負載線,輸出迴路分析,IBQ,UCEQ,ICQ,輸出特性曲線,靜態工作點,靜態工作點,輸出迴路 直流負載線,UBE =UCCIBRB,UCE=UCCICRC,由於輸入特性不易准確測得,一般用估演算法求IBQ和UBEQ 。,圖示單管共射放大電路及特性曲線中,已知Rb=280k,Rc=3k ,集電極直流電源VCC=12V,試用圖解法確定靜態工作點。,解:首先估算 IBQ,輸出迴路方程 UCE = VCC IC Rc,IB,【例】,0,iB = 0 A,20 A,40 A,60 A,80 A,1,3,4,2,2,4,6,8,10,12,M,IBQ = 40 A ,ICQ = 2 mA,UCEQ = 6 V.,uCE /V,由 Q 點確定靜態工作點為:,iC /mA,UCE =12 3IC,電壓放大倍數的分析,交流負載線,直流負載線,輸入迴路工作情況分析,輸出迴路工作情況分析,圖解法的步驟,畫輸出迴路的直流負載線 估算 IBQ,確定Q 點,得到 ICQ和 UCEQ 畫交流負載線 求電壓放大倍數,圖解法的應用,分析非線性失真,由於靜態工作點Q過低,引起 iB、iC、uCE 的波形失真,iB,ui,截止失真,截止失真是在輸入迴路首先產生失真!,頂部失真,uo = uce,O,IB = 0,Q,t,O,O,t,iC,uCE/V,uCE/V,iC / mA,uo = uce,ib(不失真),ICQ,UCEQ,Q 點過高,引起 iC、uCE的波形失真。,底部失真,飽和失真,估算最大輸出幅度,Q盡量設在線段AB的中點,分析電路參數對靜態工作點的影響,Q1,Q2,VCC,Rb1Rb2,Q1,Q2,VCC,Rc2Rc1,增大Rc ,Q點向飽和區靠近。,增大Rb ,Q點向截止區靠近。,Q1,Q2,VCC,21,Q1,Q2,VCC2,VCC2VCC1,VCC1,VCC升高時, Q點移向右上方,Uom增大,三極體靜態功耗也增大。, 增大時,輸出特性曲線上移,Q點移近飽和區。,圖解法的特點,形象、直觀;,適應於Q點分析、放大倍數分析、失真分析、最大不失真輸出電壓的分析;,能夠用於大信號分析;,要求實測晶體管的輸入、輸出曲線;,定量分析的誤差較大;,不能求解輸入電阻、輸出電阻、頻帶等參數;,直流負載線,交流負載線,微變等效電路法,適用條件:微小交流工作信號;三極體工作在線性區。 解決問題:處理三極體的非線性問題。,輸入迴路,uBE,對輸入的小交流信號而言,三極體相當於電阻rbe。,晶體管的等效電路,利用PN結的電流方程可求得,基區體電阻,發射結電阻,發射區體 電阻,查閱手冊,rbb: 基區體電阻(常取300) UT: 溫度電壓當量. 常溫(27C), UT =26mV,小功率三極體:,輸出迴路,三極體輸出端可以等效為一個受控電流源:,iC=iB,等效電路,rbe,uBE,iC,iB,uCE,iB,e,c,b,動態參數分析,電壓放大倍數,輸入電阻,輸出電阻,等效電路法的步驟,確定放大電路的靜態工作點Q。,根據定義列出電路方程並求解。,畫出放大電路的微變等效電路。,求出Q點處的和rbe 。,估演算法,交流通路,微變等效電路,分析下圖所示接有射極電阻的單管放大電路。,【例】,引入發射極電阻後, 降低了。,若滿足(1 + ) Re rbe,與三極體的參數 、rbe 無關。,其中 RL=Rc/RL,放大倍數,輸入電阻,引入Re後,輸入電阻增大。,輸出電阻,圖示放大電路中, = 50。 1. 試估算放大電路的靜態工作點; 2. 畫出微變等效電路; 3. 求電壓放大倍數、輸入電阻和輸出電阻。,【例】,解:直流通路如圖所示,IBQRb+UBEQ+IEQRe=VCC,ICQ=IBQ=500.04mA =2mAIEQ,UCEQ=VCC-ICQRc-IEQRe =12-2(3+0.82)V =4.36V,Ri=rbe+(1+)Re/Rb=36.3k,RoRc=3k,微變等效電路如圖所示,微變等效電路法的特點,簡單方便;,適應分析任何基本工作在線性范圍的簡單或復雜的電路;,只能解決交流分量的計算問題;,不能分析非線性失真;,不能分析最大輸出幅度;,靜態工作點穩定的必要性,2.5 靜態工作點的穩定問題,必要性,決定放大電路是否產生失真;,影響電壓放大倍數、輸入電阻等動態參數;,靜態工作點的不穩定,將導致動態參數不穩定,甚至使放大電路無法正常工作。,影響靜態工作點穩定的因素,電源電壓波動;,元件老化;,環境溫度變化;,溫度對靜態工作點的影響,T = 20 C,T = 50 C,工 作 點 向 飽 和 區 移 動,Q點穩定,是指ICQ和UCEQ在溫度變化時基本不變,這是靠IBQ的變化得來的。,分壓式偏置電路,分壓式偏置電路,分壓式偏置電路組成,RB2,CE,RE,VB,RE射極直流負反饋電阻,旁路電容,在交流通路中可視為短路,穩定靜態工作點的原理,固定VB,VB不受溫度變化的影響。,取適當的VB,使 VBUBE,I2=(510)IB,VB=(510)UBE,(IE),VB一定,穩定過程,(維持不變),RE的作用,采樣:,直流負反饋:,靜態分析,動態分析,其中:,旁路電容CE不影響放大電路的電壓放大倍數。,若去掉CE,如圖所示,VCC=12V,Rb1=5k,Rb2=15k,Re=2.3k,Rc=5.1k,RL=5.1k,=50,UBEQ= 0.7V。 (1) 估算靜態工作點Q; (2) 分別求有、無Ce時的Au和Ri;,【例】,解: (1) 靜態工作點:,(2) 求Au和Ri,當有Ce時,當無Ce時,可以看出,當無Ce時,電壓放大倍數很低,2.6 三極體放大電路的三種基本組態,基本組態,共射組態CE,共集組態CC,共基組態CB,共集電極放大電路,電路組成,集電極交流接地 共集電極電路 發射極輸出 射極輸出器,靜態分析,UCC=IBQRB+UBEQ +IEQRE =IBQRB+UBEQ+(1+ )IBQRE =IBQ RB+ (1+ )RE + UBEQ,動態分析,電壓放大倍數,輸入電阻,非常高,輸出電阻,信號源內阻,非常低,射極輸出器的特點,輸入輸出同相,輸出電壓跟隨輸入電壓,故稱電壓跟隨器。,電壓放大倍數,1,輸入電阻很大,從信號源取得的信號大。,輸出電阻很小,帶負載能力強。,所謂帶負載能力強,是指當負載變化時,放大倍數基本不變。,射極輸出器的用途,將射極輸出器放在電路的首級,可以提高放大器的輸入電阻,減少對前級的影響。,將射極輸出器放在電路的末級,可以降低放大器的輸出電阻,提高帶負載能力。,將射極輸出器放在電路的兩級之間,可以起到電路的阻抗變換作用,這一級稱為緩沖級或中間隔離級。,靜態工作點分析:,動態分析:,共基極放大電路,電路組成,VEE:保證發射結正偏;,VCC:保證集電結反偏;,原理電路,實際電路,靜態分析,動態分析,具有電壓放大作用, 沒有倒相作用。,電壓放大倍數,輸入電阻,如不考慮Re的作用,如考慮 Re 的作用,輸出電阻,如不考慮Rc的作用,Ro = rcb,如考慮Rc的作用,Ro = Rc / rcb Rc,三種基本組態的比較,頻率響應,大 Rc,小,高 Rc,小 (幾歐 幾十歐),大 (幾十千歐以上),中 (幾百歐幾千歐) rbe,組態,性能,共 射 組 態,共 集 組 態,共 基 組 態,差,較好,好,應用,低頻電壓放大,多級放大的輸入級和輸出級,寬頻帶放大電路,2.7 場效應管放大電路,場效應管的特點,場效應管是電壓控制元件;,柵極幾乎不取用電流,輸入電阻非常高;,一種極性的載流子導電,雜訊小,受外界溫度及輻射影響小;,製造工藝簡單,有利於大規模集成;,存放管子應將柵源極短路,焊接時烙鐵外殼應接地良好,防止漏電擊穿管子;,跨導較小,電壓放大倍數一般比三極體低。,N 溝道增強型 MOS 場效應管組成的放大電路為例,共源極放大電路,電路組成,工作在恆流區實現放大作用:,開啟電壓,靜態分析,UGSQ 、 IDQ 、UDSQ,近似估演算法,ui = 0,UGSQ = VGG,恆流區,轉移特性為,式中IDO為uGS=2UGS(th)時的值。,圖解法,uDS = VDD - iDRD,輸出電壓方程:,UGSQ = VGG,Q,UDSQ,VDD,IDQ,直流負載線,UGSQ,動態分析,微變等效電路,對於正弦信號,iD 的全微分為,gm 跨導(毫西門子 mS)。,0.1 20 mS,rDS 漏源之間等效電阻。,幾百千歐,若RDrDS, rDS可視為開路,參數gm求法,用求導的方法計算 gm,在 Q 點附近,可用 IDQ 表示上式中 iD,則,動態參數計算,Ro = RD,思考:輸入電阻多大?,分壓自偏壓式共源放大電路,電路組成,提高放大電路的輸入電阻,穩定靜態工作點,VG,靜態分析,近似估演算法,UDSQ=VDDIDQ(RD+RS),圖解法,Q,IDQ,UGSQ,VG,uDS = VDD iD(RD + RS),UDSQ,VDD,Q,IDQ,UGSQ,動態分析,基本共漏放大電路,電路組成,源極輸出器,靜態分析,VG,UDSQ=VDDIDQRS,動態分析,源極跟隨器,Ri=RG+(R1/R2),d,2.8 多級放大電路,為獲得足夠大的放大倍數,需將單級放大器串接,組成多級放大器。,級間耦合,多級放大電路的耦合方式,變壓器耦合,光電耦合,阻容耦合,直接耦合,阻容耦合,優點:各級Q點相互獨立,便於分析、設計和調試。,缺點:低頻特性差,不便於集成化。,直接耦合,優點:放大交流和直流信號,低頻特性好,便於集成。,缺點:各級Q點相互影響,零點漂移較嚴重。,臨近飽和區,合適靜態工作點的解決方法,降低電壓放大倍數,用二極體代替Re2。,發射極接一電阻Re2。,VB2,提高VB2,動態電阻小,對放大倍數影響小,用穩壓管代替二極體。,使穩壓管工作在穩壓的范圍里,後級集電極的有效電壓變化范圍減小; 級數增多,集電極電位上升, +Vcc將無法承受;,新的問題:,可降低第二級的集電極電位,又不損失放大倍數。,穩壓管雜訊較大,採用NPN-PNP耦合方式,實現電平移動,利用PNP管集電極電位比基極電位低的特點可獲得合適的合適的Q點。,【例】,圖示兩級直接耦合放大電路中,已知:Rb1=240 k,Rc1=3.9k,Rc2=500,穩壓管VDz的工作電壓UZ=4V,三極體T1的1=45,T2的2=40,VCC=24V,試計算各級靜態工作點。如ICQ1由於溫度的升高而增加1%,計算靜態輸出電壓的變化。,解:設 UBEQ1=UBEQ2=0.7 V,則 UCQ1=UBEQ2+Uz=4.7 V,ICQ1 = 1 IBQ1 = 4.5 mA,IBQ2=IRc1ICQ1=(4.954.5)mA=0.45mA,ICQ2=2 IBQ2=(400.45)mA=18mA,Uo=UCQ2=VCCICQ2RC2=(24180.5)V=15V,UCEQ2=UCQ2UEQ2=( 154)V=11V,當 ICQ1 增加 1% 時,即,ICQ1=(4.51.01)mA=4.545mA,IBQ2=(4.95-4.545)mA=0.405mA,ICQ2=(400.405)mA=16.2mA,Uo=UCQ2=(2416.20.5)V=15.9V,比原來升高了 0.9 V,約升高6%,零點漂移,零點漂移,當輸入信號為零時,輸出電壓不保持恆定,而是在某個范圍隨時間、溫度不斷地緩慢變化,稱這種現象為零點漂移或「零漂」。,產生零漂的原因:,衡量零漂的指標,溫度對晶體管參數的影響,電源的波動,輸出端漂移電壓,摺合到輸入端的等效漂移電壓,克服零點漂移的途徑:,引入直流負反饋以穩定Q點;,利用熱敏元件補償放大器的零漂;,採用差分放大電路。,變壓器耦合,優點:各級Q點相互獨立,能實現阻抗變換。,缺點:不能放大直流信號,笨重,不易集成。,光電耦合,優點:實現前後級電隔離,有效抑制電干擾。,缺點:放大能力較差。,分析方法,前一級的輸出電壓是後一級的輸入電壓。 後一級的輸入電阻是前一級的交流負載電阻。 總電壓放大倍數等於各級放大倍數的乘積。 總輸入電阻即為第一級的輸入電阻 。 總輸出電阻即為最後一級的輸出電阻。,注意:對於阻容耦合電路,由於電容的隔直作用,各級放大器的Q點相互獨立,分別估算。,靜態分析,動態分析,第二級的 輸入電阻,Ri=Ri1= RB1/ RB2/ rbe1,Ri2=RB1/ RB2/ rbe2,Ro = RC2,總電壓放大倍數,Au為正,輸入輸出同相,總放大倍數等於各級放大倍數的乘積,如圖,R1=15k, R2=R3=5k, R4=2.3k, R5=100k, R6=RL=5k,VCC=12V,=50,rbe1=1.2k,rbe2=1k, UBEQ1 =UBEQ2=0.7V。求:Q點、Au、Ri和Ro,解:1、求靜態工作點Q,【例】,2、求Au、Ri和Ro,作業,課後習題: P101,1(a、b、c、d、f)、2(a、b)、3、6,第一次:,課後習題: P105,10、11、14、15,第二次:,課後習題: P106,16、19(ad)、21、26,第三次:,
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Ⅱ 共集電極放大電路分析方法
對於共X放大電路,其實有個簡單的辦法,你就看微變等效電路中,輸入信號與輸出信號的公共節點(其實也就是兩個信號的負端的連接點),共集電極的話,連接點為C,共射連接點為E,共基連接點為B,非常清楚。
第二個方法是強記:
共射是基極輸入,集電極輸出;共集是基極輸入,發射極輸出;共基是發射極輸入,集電極輸出。
這兩種方法百試不爽。
Ⅲ 三極體共基級放大電路原理誰知道說一下
、放大電路的組成與各元件的作用
Rb和Rc:提供適合偏置--發射結正偏,集電結反偏。C1、C2是隔直(耦合)電容,隔
直流通交流。
共射放大電路
Vs ,Rs:信號源電壓與內阻; RL:負載電阻,將集電極電流的變化△ic轉換為集電極與發射極間的電壓變化△VCE
二、放大電路的基本工作原理
靜態(Vi=0,假設工作在放大狀態) 分析,又稱直流分析,計算三極體的電流和極
間電壓值,應採用直流通路(電容開路)。
基極電流:IB=IBQ=(VCC-VBEQ)/Rb
集電極電流:IC=ICQ=βIBQ
集-射間電壓:VCE=VCEQ=VCC-ICQRc
動態(vi≠0)分析:
,,,
,
其中。
放大電路對信號的放大作用是利用三極體的電流控製作用來實現 ,其實質上是一種能量轉換器。
三、構成放大電路的基本原則
放大電路必須有合適的靜態工作點:直流電源的極性與三極體的類型相配合,電阻的設置要與電源相配合,以確保器件工作在放大區。輸入信號能有效地加到放大器件的輸入端,使三極體輸入端的電流或電壓跟隨輸入信號成比例變化,經三極體放大後的輸出信號(如ic=β*ib)應能有效地轉變為負載上的輸出電壓信號。
Ⅳ 簡述基本共射放大電路的工作原理
(1) 基本組成
三極體T--起放大作用。
負載電阻RC,RL--將變化的集電極電流轉換為電壓輸出。
偏置電路UCC(Vcc),RB--使三極體工作在線性區。
耦合電容C1,C2—起隔直作用,輸入電容C1保證信號加到發射結,不影響發射結偏置。輸出電容C2保證信號輸送到負載,不影響集電結偏置。
(2) 靜態和動態
靜態—ui=0 時,放大電路的工作狀態,也稱直流工作狀態。
動態—ui≠0 時,放大電路的工作狀態,也稱交流工作狀態。
放大電路建立正確的靜態,是保證動態工作的前提。分析放大電路必須要正確地區分靜態和動態,正確地區分直流通路和交流通路。
(3) 直流通路和交流通路
放大電路的直流通路和交流通路如下圖中(a),(b)所示。
直流通路,即能通過直流的通路。從C、B、E向外看,有直流負載電阻、 Rc 、RB。
交流通路,即能通過交流的電路通路。如從C、B、E向外看,有等效的交流負載電阻、 Rc//RL、 RB。
直流電源和耦合電容對交流相當於短路。因為按迭加原理,交流電流流過直流電源時,沒有壓降。設C1、 C2 足夠大,對信號而言,其上的交流壓降近似為零,在交流通路中,可將耦合電容短路。
(a)直流通路 (b)交流通路
基本放大電路的直流通路和交流通路
2.靜態分析
(1)靜態工作狀態的計算分析法
根據直流通路圖5-2(a)可對放大電路的靜態進行計算
IB、IC和UCE這些量代表的工作狀態稱為靜態工作點,用Q表示。
(2)用圖解法求靜態工作點
放大電路靜態工作狀態的圖解分析如下圖所示。
1. 在輸出特性曲線X軸及Y軸上確定兩個特殊點—UCC和UCC/Rc,即可畫出直流負載線。
2.由式UBE =UCC-IBRb 在輸入特性曲線上,作出輸入負載線,兩線的交點即是Q。
3. 得到Q點的參數IB、IC和UCE。
放大電路靜態工作狀態的圖解分析
3. 動態分析
微變等效電路法和圖解法是動態分析的基本方法。
(1) 微變等效電路的建立
① 三極體等效為一個線性元件。
② 對於低頻模型可以不考慮結電容的影響。
晶體管的輸入、輸出特性曲線見下圖(a)、圖5-4(b)。
(a) (b)
其輸入迴路的等效電路如下圖所示。
圖
(2) 動態性能指標計算
共發射極交流基本放大電路如下圖(a)所示。
(a) 共射基本放大電路 (b)微變等效電路
共射放大電路及其微變等效電路
電壓放大倍數Av
Av = = -βRL' / rbe
輸入電阻ri
ri = = rbe // Rb1// Rb2≈rbe = rbb' +(1+β)26 / IE =300Ω+(1+β)26/ IE
輸出電阻Ro
Ro = rce∥Rc≈Rc
Ⅳ 關於共基極放大器應用電路分析 請大師指教
對於交流信號,共集電極放大器的集電極相當於接地,共集電極放大器輸入電壓加在基極與地之間,電壓
等於發射極電阻交流電壓加上ube(基極與發射極交流電壓),輸出等於發射極電阻交流電壓,可以看出
,在任何時候輸出比輸入小ube,所以電壓放大倍數小於1。粗略計算可以認為等同於1。
線性電路中,電壓=電流X電阻,共集電極放大電路輸入電壓加在發射極電阻上,也就是說的輸入電
阻基本上等於發射極電阻上的(交流)電壓X電流(那個1可以忽略),發射極電流等於輸入電流的β倍,
也就是說輸入電阻等於發射極電阻的β,β一般是幾十到幾百,所以輸入電阻較大。輸出電壓基本上取決
於輸入電壓,與負載大小關系不大,所以輸出電阻小。
Ⅵ 判斷放大電路組態的基本方法是什麼
放大電路的三種基本組態(共基、共射、共集)
2010-07-01
13:21
一、判斷方法
方法一:共集組態是基極電流對射極電流的控制,以集電極為公共端;共基組態是射極電流對集電極電流的控制,以基慶扮極為公碼老共端;共射組態是集電極電流對基極電流的控制,以射極為公共端;
方法二:前提,地端連接基極與射極。從輸出端看,若輸出是取集電極和射極(與地相接的一端,或者可看著與地)之間,則為共射;若輸出取在射極與地之間(腦海可近似認為與基極相接),則為共集電極;剩下的一種即為共基組態。組態顯現為沒連接的那極,如圖一,射極沒連入輸出,顯現為共射;圖二,集電極沒連入輸出,顯現為共集電極(個人方法)
二、三種組態的小結
共基:輸入與輸出電壓相位同向,電壓增益為「+」,對電壓有放大作用(放大倍數同共射),對電流
沒有放大作用,主要用於高頻電壓的放大,多用於輸出阻抗和電壓增益高的小信號電路,即恆流源電
路,寬頻放大電路,輸入電阻最小。
共集:輸入與輸出電壓相位同向,電壓增益為「+」,對電流有放大做用,對電壓沒有放大作用,共集
放遲差升大電路又稱電壓跟隨器/射極輸出器/隔離器,放在電路首級,提高輸入電阻,放在末級,降低輸
出電阻,提高帶負載能力,放在中間,可以起到電路的阻抗變換作用,這一級成為緩沖級或隔離級,輸
出電阻最低。
共射:
輸入電壓與輸出電壓相位相反,對電壓電流都有放大作用,增益為「-」,輸入電
阻比較適中,輸出電阻較大,多用於中間級,頻帶較窄,多用於低頻放大電路。
Ⅶ 共基極放大電路電流方向求分析
其基極放大電路是電壓放大電路,沒有電流放大功能(對電流略有衰減),電流放大倍數是α,α=β/(β+1)。
對交流負載來說,電流的大小與輸入電流的大小同步,但處於不同迴路,不能說電流方向是否一致。
對晶體管來說,無論共發射極、共基極、共集電極,只要是放大電路,三種電路的直流電流的方向完全相同。
通常的等效電路是按交流來分析的,但是也適用於直流。只是電容對直流有阻斷作用,所以直流電路中不能象交流那樣直接用電容偶合。
晶體管有三種放大電路形式:
1、共發射極放大電路,具有電壓和電流的放大功能,所以功率放大倍數最大。輸入輸出阻抗相當。
2、共基極放大電路,沒有電流放大功能,可以有電壓放大功能(放大倍數取決於集電極電阻與發射極電阻之比)。輸入阻抗較低,輸出阻抗較高。在放大區內理想狀態下(β=∞)輸出可以看作恆流源。
3、共集電極放大電路,沒有電壓放大功能,可以有電流放大功能(取決於基極等效電阻與發射極等效電阻之比)。輸入阻抗較高,輸出阻抗較低。在放大區內理想狀態下(β=∞)輸出可以看作恆壓源。
上次沒看到你的圖,現在有圖了,再作一點補充:
對直流而言,晶體管只要工作在放大區,各極的電流關系是不變的。
對交流而言,就是把晶體管上的直流成分濾掉後的純交流部份,則基極與發射極電流大小相反,集電極電流與發射極電流大小相同。
關系依然符合節點電流的關系,是:發射極電流-集電極電流=基極電流
要這樣理解Ic,Ic是直流+交流,直流方向、大小不變,Ic減小就是交流分量與直流分量方向相反時的疊加效果。因此單獨說交流信號,那就是輸出方向與輸入方向相同。
輸入信號是信號源流出的交流電流,輸出信號是晶體管集電極流出的交流電流。不要受直流分量的影響。
如按圖中的電流標示方向,當Iin向右為正時,則Iout為負,因為標示方向是向左,實際方向是向右。
把發射極-集電極看作一個迴路時,大小一至,方向也一致。交流電流方向也一定向右,與標示方向相反。
實際效果是:發射極電壓升高時(輸入電流增大),因為基極電壓是公共端,保持為0不變,所以導致晶體管電流減小,正好抵消了輸入到發射極的電流。流過發射極電阻的電流由信號源提供1+β倍,說明共基極電路的輸入電阻很小,是發射極電阻的1+β分之一。
而集電極電流減小導致集電極電壓上升,流過負載的電流變大。
下面是我修改後的圖,可能看上去更明白一點。