单管基本放大电路

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1、第七章基本放大电路7．1共射极单管放大电路共射极放大电路是指组成放大电路的晶体管为共射极组态，即输入信号和输出信号都经过晶体管的发射极。共射极放大电路中只有一个晶体管的称为共射极单管放大电路。7．1．1共射极单管放大电路的组成和工作原理7．1．2直流通路和交流通路放大电路工作，当无输入信号时，电路中只有直流电流；当有输入信号时，电路中既有直流电流又有交流电流。直流电流流过的路径称为放大电路的直流通路；交流电流流过的路径称为放大电路的交流通路。由于电路中存在着电抗元件，所以直流通路和交流通路不相同。在计算、分析具体的放大电路时，

2、一定要分清交、直流通路。1．直流通路直流通路的简化方法是将电抗元件中的电容看作开路，电感看作短路，其他元件不变。2．交流通路交流通路的简化方法是将电抗元件中的电容看作短路，电感看作开路，其他元件不变。直流电源只能产生直流激励，在交流电路中不起作用，而其内阻很小忽略不计，作为短路处理。图7-2共射极单管放大电路的直流、交流通路(a)直流通路(b)交流通路7．1．3静态分析放大电路的静态是指未加交流信号以前的起始状态。此时，晶体管各极直流电压和直流电流分别用UBEQ、UCEQ、IBQ和ICQ表示。由于这些数值代表着输入特性曲线和

3、输出特性曲线上一个点的坐标，习惯上称该点为静态工作点或直流工作点，此时晶体管的各极电压和电流均在静态值的基础上变化。2．静态工作点的确定方法由放大电路的直流通路可确定静态工作点（IBQ、ICQ、UCEQ）。对静态工作点的求解，可用图解法和近似估算法。（1）近似估算法根据基尔霍夫电压定律列出图7-2（a）的回路方程：7．1．4动态分析放大电路有交流信号输入时的工作状态称为动态。一个放大电路的性能如何？除了要看其静态工作点的位置以外，还要看动态性能指标。放大电路的主要性能指标包括增益、输入/输出电阻、频率特性、非线性失真等。本节中

4、主要讲解增益、输入电阻、输出电阻的求解方法。1．微变等效电路法（1）输入电阻ri（2）输出电阻ro（3）晶体管动态输入电阻rbe（4）电压增益Au7．2分压式偏置放大电路7．2．1分压式偏置放大电路的组成分压式偏置放大电路如图7-7所示。V是放大管；RB1、RB2是偏置电阻，RB1、RB2组成分压式偏置电路，将电源电压UCC分压后加到晶体管的基极；RE是射极电阻，还是负反馈电阻；CE是旁路电容与晶体管的射极电阻RE并联，CE的容量较大，具有“隔直、导交”的作用，使此电路有直流负反馈而无交流负反馈，即保证了静态工作点的稳定性，同

5、时又保证了交流信号的放大能力没有降低。图7-7分压式偏置放大电路图7-8分压式偏置放大电路的直流通路7．2．2稳定静态工作点的原理分压式偏置放大电路的直流通路如图7-8所示。当温度升高，IC随着升高，IE也会升高，电流IE流经射极电阻RE产生的压降UE也升高。又因为UBE=UB-UE，如果基极电位UB是恒定的，且与温度无关，则UBE会随UE的升高而减小，IB也随之自动减小，结果使集电极电流IC减小，从而实现IC基本恒定的目的。如果用符号“”表示减小，用“”表示增大，则静态工作点稳定过程可表示为：要实现上述稳定过程，首先必须保证

6、基极电位UB恒定。由图7-7可见，合理选择元件，使流过偏置电阻RB1的电流I1比晶体管的基极电流IB大很多，则UCC被RB1、RB2分压得晶体管的基极电位UB：分压式偏置放大电路中，采用了电流负反馈，反馈元件为RE。这种负反馈在直流条件下起稳定静态工作点的作用，但在交流条件下影响其动态参数，为此在该处并联一个较大容量的电容CE，使RE在交流通路中被短路，不起作用，从而免除了RE对动态参数的影响。7．2．3电路定量分析1．静态分析根据KVL定理可得输出回路方程2．动态分析由分压式偏置放大电路图7-7可得交流通路如图7-9所示及微

7、变等效电路如图7-10所示。图7-9分压式偏置电路的交流通路图7-10分压式偏置电路的交流微变等效电路（1）电压放大倍数Au输入电压输出电压（2）输入电阻ri（3）输出电阻ro7．3共集电极放大电路共集电极放大电路是一种应用非常广泛的单元电路之一。一般来说，它可用来作为多级放大器的输入级、输出级和中间级。共集电极放大电路还可用作缓冲级在电路中起阻抗匹配的作用。7．3．1电路组成及各元件的作用图7-11（a）是共集电极放大电路的典型电路。V是放大管，RB是基极偏置电阻，RE是发射极电阻，C1、C2是耦合电容，RL是放大电路的负载

8、，其中RE的存在起到了稳定静态工作点的作用。图7-11（b）是其直流通路，图7-12（a）是其交流通路。从交流通路可看出输入信号ui加在基极与集电极之间，输出信号uo由发射极和集电极之间取出，集电极是输入回路与输出回路的公共端，故称为共集电极放大电路。又因为输出信号是从发射极