4共基极放大电路2

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1、4、共基放大电路除了前面已经详细介绍过的共发射极放大电路和共集电极放大电路（即射极输出器）以外，在一些高频放大电路或其他特殊情况下有时也采用共基极放大电路，如图甲（a）所示。甲图中和用来给电路设置静态工作点。输入信号经过隔直电容加到晶体管的e-b极之间，而c-b极输出，电路的交流通道如图甲(b)所示，由于输出端和输入端以晶体管的基极为公共端，所以叫共基在共基极电路中，晶体管的输入电流为输出电流为，总有，所以电路的电流放大倍数总是小于1。但是因为有电压放大作用和功率放大作用，所以仍有实用价值。例如晶体

2、管的，，，则共射电路中晶体管的输入电阻而共基电路中晶体管的输入电阻可见，共基电路的输入电阻可以做得极低。从图3-67还可以看到，共基电路的电流放大倍数虽然小于1，但由于它的输入电阻非常小，所以电压放大倍数大体上与共射电路相同。由于共基接法时的晶体管截止频率比共射接法时的截止频率高倍，即几乎所有分立元器件的ＦＭ收音机，其高频头的第一级电路都是用图１所示的共基极调谐放大器图1图2图中Ｒ１、Ｒ２是直流偏置电阻。Ｃ２、Ｃ３容量较大，在工作频段内相当于短路。Ｃ１、Ｃ４是回路的调谐电容。Ｌ１、Ｌ２是回路电感，Ｌ

3、１、Ｃ１构成低Ｑ值的固定调谐回路，覆盖８８～１０８ＭＨｚ全频段。Ｌ２、Ｃ４构成选频回路，调谐于接收信号频率。由于ＬＣ回路调谐时呈纯阻性，设为Ｒ０，Ｒ０＝Ｑ√(1/C)，Ｑ是回路的品质因数。简化图１后可得等效的交流回路，如图２所示。    图１电路工作在低频时，共基极放大器和共发射极放大器具有相近的放大倍数。ＦＭ收音机是工作在１００ＭＨｚ左右的高频下，此时三极管共发射极连接时的放大能力大为下降，而共基极时的放大能力却下降甚少，故高频时应采用共基极放大电路。    理论分析表明，舍去繁琐的数学推导，可得

4、以下的结论：    １．放大系数β随工作频率的增加而迅速下降。通常低频时值为β0，可用仪器测得。高频时值为β，可由公式算得（计算方法从略）；ｆ越高，β比β0越小。严格讲，β值只适用于计算共发射极放大器的放大倍数。    ２．分析共基极电路，必须用图２的三极管共基极等效电路和共基极电流放大系数α来分析（详细理论从略）。放大系数α＝Ｉｃ／Ｉｅ，若低频时为α0，高频时为α；则相对于α0，高频时的α下降甚微。    ３．定量关系。共发射极放大器的放大倍数Kｅ可按下式计算：    Kｅ＝－（βＲ0／ｒbe） 

5、   式中ｒbe＝ｒb＋（１＋β）ｒe，ｒb是三极管有效基区的体电阻，ｒe是发射结的正向导通电阻。    共基极放大器的放大倍数Kｂ为：    Kｂ＝βＲ0／ｒeb式中ｒeb＝ｒe＋（１－α）ｒb，是三极管共基极连接时的等效输入电阻，ｒb和ｒe意义同上。     以下举一实例进行说明。设三极管参数为ｒb＝２００Ω，ｒe＝２１Ω，β0＝６０，α0＝０．９８。频率为１００ＭＨｚ时算得β＝５．８，α＝０．９７；集电极回路的谐振电阻Ｒ０＝５３０Ω。试计算低频时和１００ＭＨｚ时，两种电路的放大倍数。    低

6、频时：输入电阻ｒbe＝２００＋（１＋６０）×２１＝１４８０Ω，ｒeb＝２１＋（１－０．９８）×２００＝２5Ω；故共发射极放大倍数∣Kｅ∣＝６０×（５３０／１４８０）＝２１．５，共基极放大倍数Kｂ＝０．９８×（５３０／２5）＝２０．８。可见两者绝对值几乎相等。    １００ＭＨｚ时，输入电阻ｒbe＝２００＋（１＋５．８）×２１＝３４３Ω，ｒeb＝２１＋（１－０．９７）×２００＝２７Ω；故∣Kｅ∣＝５．8×（５３０／３４３）＝９，Kｂ＝０．９７×(530/27)＝１９。结果表明两者相差很大。    由以

7、上计算可见，工作于低频时两种电路的放大倍数均为２１倍；但在１００ＭＨｚ时，共发射极电路仅能放大９倍，而共基极电路却可放大到１９倍。因此，在ＦＭ收音机或ＴＶ系统中，共基极放大电路得到广泛的应用。晶体管接法电流增益电压增益输入阻抗输出阻抗应用电路共发射极β》1Kν＞1反相放大中中高信号放大器共基极α≤1最小Kν＞1最大最低最高高频电路高频响应好共集电极γ＞1最大Kν≤1最小最高最低阻抗匹配射极跟随器 5分立元件应用时应注意的问题1、降额使用降额使用是在使用分立器件时，有意识地使器件实际所承受的工作条件和

8、环境如：耐压、容许电流、工作频率、温度条件等，合理低于额定限制值。2、容差设计设计产品时应适当放宽器件的参数变化的允许范围。包括制造容差﹑温度漂移﹑时间漂移﹑辐射漂移等,并以此为基础,借助有效的手段进行容差设计.应昼利用计算机辅助设计(CAD)手段进行容差设计.3热设计温度是影响微电路失效率的重要因素.在微电路工作失效率模型中,温度对失效率的影响通过温度应力系数体现，温度应力系数是温度的函数,其形式因微电路和类型而异.对微电路来说,温度升高10~20℃约可使热应力增加