三極管共集電極放大電路和共基極放大電路詳細(xì)版

1、70.14.5共集電極電路和共基極電路70.24.5.1 共集電極放大電路 晶體管除了在大多數(shù)情況下都接成共射極的形式外，還可接成共集電極和共基極的形式。下面分別介紹。先介紹共集電極放大電路。 由于共集電極放大電路的輸出信號(hào)從發(fā)射極引出，所以又叫射極輸出器。70.34.5.1 共集電極放大電路 一、基本共集電極放大電路 二、阻容耦合式共集電極放大電路 三、分壓穩(wěn)定式共集電極放大電路 四、應(yīng)用舉例70.4一、基本共集電極放大電路 1、電路組成 2、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 3、動(dòng)態(tài)分析70.51、電路組成 共集電極放大電路的電路圖、直流通路圖和交流通路圖如下所示：70.62、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 由直流通路可得

2、：eEQCCCEQBQEQebBEQBBBQeBQBEQbBQeEQBEQbBQBBRIVUIIRRUVIRIURIRIURIV)()()(11170.73、動(dòng)態(tài)分析 先根據(jù)交流通路畫(huà)出等效電路：70.83、動(dòng)態(tài)分析 計(jì)算放大倍數(shù)ebebeebbbebebeebbebeeiOuRrRRRIIrRRIRIIrRRIUUA)1 ()()1 ()1 ()()1 ()(70.93、動(dòng)態(tài)分析上式表明， ， 與 同相。 當(dāng)(1+)Re(Rb+rbe)時(shí)， 1，即 ， 所以共集電路電路又叫射極跟隨器，簡(jiǎn)稱射隨器。10uAOUiUuAOUiUebebeuRrRRA)1 ()()1 (70.103、動(dòng)態(tài)分析 計(jì)

3、算輸入電阻 可見(jiàn)，發(fā)射極電阻等效到基極回路時(shí)，將增大到(1+)倍，因此射極輸出器的輸入電阻比共發(fā)射極大得多，可達(dá)幾十千歐到幾百千歐。ebebibeebebbbiiiiRrRRIRIrRIIUIUR)1 ()(70.113、動(dòng)態(tài)分析 計(jì)算輸出電阻 為計(jì)算輸出電阻，令輸入信號(hào)為零，在輸出端加交流電壓 ，求出交流電流 ，則輸出電阻為二者之比。如圖所示：OUoI70.123、動(dòng)態(tài)分析1/1)1 (11)1 ()1 (bebebebeOOObebOeObReROrRRrRRIURrRURUIIIIIee70.133、動(dòng)態(tài)分析 可見(jiàn)，Rb等效到輸出回路時(shí)，減小到原來(lái)的1/(1+)，使輸出電阻很小。 綜上所

4、述，射隨器輸入電阻大，輸出電阻小，電壓放大倍數(shù)接近于1。多用作輸入輸出緩沖級(jí)。1/bebeOrRRR70.14二、阻容耦合式共集電極放大電路 1、電路組成 2、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 3、動(dòng)態(tài)分析70.151、電路組成 阻容耦合式共集電極放大電路的電路圖如下所示：70.162、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 先畫(huà)出直流通路如右圖：eCQCCeEQCCCEQBQCQebBEQCCBQRIVRIVUIIRRUVI)(170.173、動(dòng)態(tài)分析 先根據(jù)電路圖畫(huà)出交流通路：70.183、動(dòng)態(tài)分析 然后根據(jù)交流通路畫(huà)出交流等效電路：70.193、動(dòng)態(tài)分析)1 (/)/(1)1 ()1 ()1 ()1 ()1 ()1 (Lbebi

5、LeLLLLbeLbLbeLbLebebLeiOuRrRRRRRRRRrRIRrRIRIrIRIUUA其中70.203、動(dòng)態(tài)分析 為計(jì)算輸出電阻，令輸入信號(hào)為零， 在輸出端加交流電壓 ，求出交流電流 , 則輸出電阻為二者之比。如圖所示：OUoI1/)1 ()1 (beeObeOeObReROrRRrURUIIIIIee看動(dòng)畫(huà)4.5.170.21三、分壓穩(wěn)定式共集電極放大電路 1、電路組成 2、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 3、動(dòng)態(tài)分析70.221、電路組成 分壓穩(wěn)定式共集電極放大電路的電路圖如圖所示：70.232、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 根據(jù)電路圖畫(huà)出直流通路如圖：70.242、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 再根據(jù)直流通路計(jì)算工

6、作點(diǎn)：CCbbbBQVRRRU2111EQBQeCQCCeEQCCCEQeBEQBQEQIIRIVRIVURUUI70.253、動(dòng)態(tài)分析 先根據(jù)電路圖畫(huà)出交流通路:70.263、動(dòng)態(tài)分析 然后根據(jù)交流通路畫(huà)出等效電路:70.273、動(dòng)態(tài)分析 根據(jù)等效電路計(jì)算交流參數(shù)：)1 (/1)1 ()1 (21LbebbiLbeLiOuRrRRRRrRUUA70.283、動(dòng)態(tài)分析 為計(jì)算輸出電阻，令輸入信號(hào)為零， 在輸出端加交流電壓 ，求出交流電流, 則輸出電阻等于二者之比。如圖所示：1/)1 ()1 (beeObeOeObReROrRRrURUIIIIIee70.29四、應(yīng)用舉例如何消除此失真？先出現(xiàn)什

7、么失真？幅值增加時(shí)，輸出端首、當(dāng)信號(hào)。度、試計(jì)算電路的輸出幅。、試計(jì)算。、試計(jì)算。、試計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)，設(shè)三極管的、共集電路如圖所示，例SOuSuOiCESbbBEQUUAARRQVUrVU543217 . 0,300,7 . 0501max70.30四、應(yīng)用舉例 解：1、先畫(huà)出直流通路70.31四、應(yīng)用舉例 解：再計(jì)算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)VRIVRIVUmAAIIARRUVIeCQCCeEQCCCEQBQCQebBEQCCBQ464411241140028502845120070121.)(70.32四、應(yīng)用舉例先畫(huà)出交流通路：的計(jì)算、輸出電阻、輸入電阻OiRR270.33四、應(yīng)用舉例再畫(huà)出交流等

8、效電路：70.34四、應(yīng)用舉例KIUrrrEQTbbbebe25. 14 . 12651300)1 (：先計(jì)算出70.35四、應(yīng)用舉例2251200/1025. 1/41/76)6/45125. 1/(200/)1 (/bSbeeOLebebiRRrRRKRRrRR70.36四、應(yīng)用舉例87099010767699064512516451113././)(/)(uSiiuSLebeLeiOuuSuARRRARRrRRUUAAA的計(jì)算、電壓放大倍數(shù)70.37四、應(yīng)用舉例 4、電路輸出幅度UOmax的計(jì)算 共集電路的輸出幅度也稱跟隨范圍。通過(guò)畫(huà)出輸出回路直流負(fù)載線(DCLL)和交流負(fù)載線(ACLL

9、)的方法求出。其中DCLL是通過(guò)坐標(biāo)點(diǎn)(12,0)，(0,3)直接畫(huà)出的；而ACLL則是通過(guò)Q點(diǎn)和(VCC,0)坐標(biāo)畫(huà)出的。VRIUVLCQCEQCC769424146.70.38四、應(yīng)用舉例VUVVUUCEQCCCESCEQ36. 34 . 676. 97 . 57 . 04 . 6最大不截止失真輸出電壓幅值最大不飽和失真輸出電壓幅值70.39四、應(yīng)用舉例VUUUVUUVUOPOPPOpOPOOP72. 636. 322:,238. 2236. 3236. 3maxmaxmaxmaxmax表示即輸出波形的峰峰值來(lái)有時(shí)跟隨范圍用70.40四、應(yīng)用舉例 5、波形失真分析 從靜態(tài)工作點(diǎn)和交流負(fù)載線

10、的圖形可以看出，當(dāng)輸入信號(hào)增大時(shí)，由于靜態(tài)工作點(diǎn)不在交流負(fù)載線的中點(diǎn)，所以首先出現(xiàn)截止失真。 70.41四、應(yīng)用舉例 消除的方法是上移靜態(tài)工作點(diǎn)Q，通常采用減小電阻Rb來(lái)實(shí)現(xiàn)。70.42四、應(yīng)用舉例 例2、電路如圖。設(shè)=100，試求：1、靜態(tài)工作點(diǎn)Q；2、輸入電阻Ri;3、電壓放大倍 數(shù) 、 ；4、輸出電阻RO1 、 RO2 。 1uA2uA70.43四、應(yīng)用舉例 解： 1、計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)Q AmAIIVRRIVUmARUUIIVVRRRUCQBQeCCQCCCEQeBEQBEQCQCCbbbB18018. 01008 . 18 . 2)22(8 . 110)(8 . 127 . 03 . 4

11、3 . 41015201521270.44四、應(yīng)用舉例 2、計(jì)算輸入電阻Ri KRrRRRKIUrrebebbiEQTbbbe2 . 8)210166. 1/(15/20)1 (/66. 18 . 126101100)1 (2170.45四、應(yīng)用舉例 3、計(jì)算電壓放大倍數(shù) 、 ； 1uA2uA79. 0210166. 121002 . 822 . 8)1 (1ebeCisiusRrRRRRA70.46四、應(yīng)用舉例 2(1)(1)8.2101 228.21.66 101 20.80ieussibeeRRARRrR70.474.5.2 共基極放大電路70.48一、基本共基極放大電路 1、電路組成

12、2、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 3、動(dòng)態(tài)分析70.491、電路組成 為使晶體管正常工作，也必須使發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。基本共基極放大電路的電路圖如下：70.502、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 先根據(jù)電路圖畫(huà)出直流通路如下： 由圖看出：UEQ= -UBEQ，UCQ=VCC-ICQRCBEQCCQCCEQCQCEQEQBQeBEQBBEQURIVUUUIIRUVI1,70.513、動(dòng)態(tài)分析 根據(jù)電路圖畫(huà)出交流通路：70.523、動(dòng)態(tài)分析 由交流通路畫(huà)出交流等效電路：70.533、動(dòng)態(tài)分析 計(jì)算交流參數(shù)：CObeeebebeeeiiiiebeCbebeeCCiOuRRrRIrIRIIUIURRrRrIRIRIUU

13、A1)1 (70.54 從以上分析可知共基極放大電路： 1、無(wú)電流放大能力(1); 2、可以有足夠的電壓放大能力，因而有功率 放大能力; 3、輸出電壓與輸入電壓同相; 4、輸入電阻比共射電路小，輸出電阻與共射 電路相當(dāng)。70.55二、分壓穩(wěn)定式共基極放大電路 1、電路組成 2、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 3、動(dòng)態(tài)分析70.561、電路組成 分壓穩(wěn)定式共基極放大電路的電路圖如圖所示，有兩種畫(huà)法。70.572、靜態(tài)工作點(diǎn)分析 根據(jù)電路圖畫(huà)出直流通路： 顯然，直流通路與分壓式共射電路相同：CCbbbBQVRRRU2111EQBQeCCQCCCEQeBEQBQEQIIRRIVURUUI)(70.583、動(dòng)態(tài)分析

14、先畫(huà)出交流通路：70.593、動(dòng)態(tài)分析 然后畫(huà)出交流等效電路：70.603、動(dòng)態(tài)分析cObeeiiibeLbebLbbebLCiOuRRrRIURrRrIRIrIRIUUA,1/70.61三、應(yīng)用舉例 例1、電路如圖。設(shè)Re=300, RC=5K ； 晶體管的=100, rbe=1K ； 靜態(tài)工作點(diǎn)合適。試估算 ，Ri和RO的值。uA70.62三、應(yīng)用舉例 解： rbe已給出，不用求靜態(tài)工作點(diǎn)。根據(jù)公式：KRRRRRRrRACObeiebeCu531010110003001163 . 010115100)1 (70.63三、應(yīng)用舉例 例2、電路如圖。已知RS=20， Re=2K， Rb1=22

15、K， Rb2=10K， RC=3K， RL=27K， VCC=10V，三極管的 UBE=0.7V， =50， rbb=100，試計(jì)算： 1、靜態(tài)工作點(diǎn)Q(IBQ 、ICQ、 UCEQ)； 2、輸入電阻Ri和輸出電阻RO ； 3、電壓放大倍數(shù) 。 usuAA、70.64三、應(yīng)用舉例 1、計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)Q(IBQ 、ICQ、 UCEQ) 先由電路圖畫(huà)出直流通路：70.65三、應(yīng)用舉例 然后計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)Q(IBQ 、ICQ、 UCEQ)VRRIVRIRIVUmAIImARUUIVVRRRUeCCQCCeEQCCQCCCEQEQCQeBEQBQEQCCbbbBQ4)23(2 . 110)(2 . 12 . 127 . 01 . 31 . 31010221021270.66三、應(yīng)用舉例 2、計(jì)算輸入電阻Ri和輸出電阻RO 先畫(huà)出交流通路：70.67三、應(yīng)用舉例 2、計(jì)算輸入電阻R