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共發(fā)射極放大電路分析

發(fā)布時(shí)間:2019-03-08 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】在共發(fā)射極放大電路中,輸入信號(hào)是由三極管的基極與發(fā)射極兩端輸入的(在原圖里看),再在交流通路里看,輸出信號(hào)由三極管的集電極和發(fā)射極獲得。因?yàn)閷?duì)交流信號(hào)而言,(即交流通路里)發(fā)射極是共同端,所以稱為共發(fā)射極放大電路。
 
一、共發(fā)射極組態(tài)基本放大電路的組成
 
共射組態(tài)基本放大電路如圖所示。
 
共發(fā)射極放大電路分析
共射組態(tài)交流基本放大電路
 
(1) 基本組成
 
三極管T--起放大作用。
 
負(fù)載電阻RC,RL--將變化的集電極電流轉(zhuǎn)換為電壓輸出。
 
偏置電路UCC(Vcc),RB--使三極管工作在線性區(qū)。
 
耦合電容C1,C2—起隔直作用,輸入電容C1保證信號(hào)加到發(fā)射結(jié),不影響發(fā)射結(jié)偏置。輸出電容C2保證信號(hào)輸送到負(fù)載,不影響集電結(jié)偏置。
 
(2) 靜態(tài)和動(dòng)態(tài)
 
靜態(tài)—ui=0 時(shí),放大電路的工作狀態(tài),也稱直流工作狀態(tài)。
 
動(dòng)態(tài)—ui≠0 時(shí),放大電路的工作狀態(tài),也稱交流工作狀態(tài)。
 
放大電路建立正確的靜態(tài),是保證動(dòng)態(tài)工作的前提。分析放大電路必須要正確地區(qū)分靜態(tài)和動(dòng)態(tài),正確地區(qū)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(fù)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(fù)載電阻、 Rc//RL、 RB。
 
直流電源和耦合電容對(duì)交流相當(dāng)于短路。因?yàn)榘吹釉?,交流電流流過直流電源時(shí),沒有壓降。設(shè)C1、 C2 足夠大,對(duì)信號(hào)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。
 
共發(fā)射極放大電路分析
基本放大電路的直流通路和交流通路
 
二.靜態(tài)分析
 
1、靜態(tài)工作狀態(tài)的計(jì)算分析法
 
根據(jù)直流通路圖5-2(a)可對(duì)放大電路的靜態(tài)進(jìn)行計(jì)算
 
共發(fā)射極放大電路分析
 
IB、IC和UCE這些量代表的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)工作點(diǎn),用Q表示。
 
2、用圖解法求靜態(tài)工作點(diǎn)
 
放大電路靜態(tài)工作狀態(tài)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(gè)特殊點(diǎn)—UCC和UCC/Rc,即可畫出直流負(fù)載線。
 
(2)由式UBE =UCC-IBRb 在輸入特性曲線上,作出輸入負(fù)載線,兩線的交點(diǎn)即是Q。
 
(3)得到Q點(diǎn)的參數(shù)IB、IC和UCE。
 
 
共發(fā)射極放大電路分析
放大電路靜態(tài)工作狀態(tài)的圖解分析
 
3. 動(dòng)態(tài)分析
 
微變等效電路法和圖解法是動(dòng)態(tài)分析的基本方法。
 
(1) 微變等效電路的建立
 
① 三極管等效為一個(gè)線性元件。
 
② 對(duì)于低頻模型可以不考慮結(jié)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)。
 
共發(fā)射極放大電路分析
 
其輸入回路的等效電路如下圖所示。 
 
共發(fā)射極放大電路分析
 
(2) 動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)計(jì)算
 
共發(fā)射極放大電路分析
 
共發(fā)射極交流基本放大電路如下圖(a)所示。
 
共發(fā)射極放大電路分析
共射放大電路及其微變等效電路
 
電壓放大倍數(shù)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
 
 
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