三極管共集電極放大電路和共基極放大電路詳細版

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)工作點分析 3、動態(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)工作點分析 由直流通路可得

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

3、算輸入電阻 可見，發(fā)射極電阻等效到基極回路時，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，可達幾十千歐到幾百千歐。ebebibeebebbbiiiiRrRRIRIrRIIUIUR)1 ()(70.113、動態(tài)分析 計算輸出電阻 為計算輸出電阻，令輸入信號為零，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、動態(tài)分析1/1)1 (11)1 ()1 (bebebebeOOObebOeObReROrRRrRRIURrRURUIIIIIee70.133、動態(tài)分析 可見，Rb等效到輸出回路時，減小到原來的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。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)工作點分析 3、動態(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)工作點分析 先畫出直流通路如右圖：eCQCCeEQCCCEQBQCQebBEQCCBQRIVRIVUIIRRUVI)(170.173、動態(tài)分析 先根據(jù)電路圖畫出交流通路：70.183、動態(tài)分析 然后根據(jù)交流通路畫出交流等效電路：70.193、動態(tài)分析)1 (/)/(1)1 ()1 ()1 ()1 ()1 ()1 (Lbebi

5、LeLLLLbeLbLbeLbLebebLeiOuRrRRRRRRRRrRIRrRIRIrIRIUUA其中70.203、動態(tài)分析 為計算輸出電阻，令輸入信號為零， 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看動畫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)工作點分析 3、動態(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)工作點分析 根據(jù)電路圖畫出直流通路如圖：70.242、靜態(tài)工作點分析 再根據(jù)直流通路計算工

6、作點：CCbbbBQVRRRU2111EQBQeCQCCeEQCCCEQeBEQBQEQIIRIVRIVURUUI70.253、動態(tài)分析 先根據(jù)電路圖畫出交流通路:70.263、動態(tài)分析 然后根據(jù)交流通路畫出等效電路:70.273、動態(tài)分析 根據(jù)等效電路計算交流參數(shù)：)1 (/1)1 ()1 (21LbebbiLbeLiOuRrRRRRrRUUA70.283、動態(tài)分析 為計算輸出電阻，令輸入信號為零， 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、應用舉例如何消除此失真？先出現(xiàn)什

7、么失真？幅值增加時，輸出端首、當信號。度、試計算電路的輸出幅。、試計算。、試計算。、試計算靜態(tài)工作點，設三極管的、共集電路如圖所示，例SOuSuOiCESbbBEQUUAARRQVUrVU543217 . 0,300,7 . 0501max70.30四、應用舉例 解：1、先畫出直流通路70.31四、應用舉例 解：再計算電路的靜態(tài)工作點VRIVRIVUmAAIIARRUVIeCQCCeEQCCCEQBQCQebBEQCCBQ464411241140028502845120070121.)(70.32四、應用舉例先畫出交流通路：的計算、輸出電阻、輸入電阻OiRR270.33四、應用舉例再畫出交流等

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

9、)的方法求出。其中DCLL是通過坐標點(12,0)，(0,3)直接畫出的；而ACLL則是通過Q點和(VCC,0)坐標畫出的。VRIUVLCQCEQCC769424146.70.38四、應用舉例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、應用舉例VUUUVUUVUOPOPPOpOPOOP72. 636. 322:,238. 2236. 3236. 3maxmaxmaxmaxmax表示即輸出波形的峰峰值來有時跟隨范圍用70.40四、應用舉例 5、波形失真分析 從靜態(tài)工作點和交流負載線

10、的圖形可以看出，當輸入信號增大時，由于靜態(tài)工作點不在交流負載線的中點，所以首先出現(xiàn)截止失真。 70.41四、應用舉例 消除的方法是上移靜態(tài)工作點Q，通常采用減小電阻Rb來實現(xiàn)。70.42四、應用舉例 例2、電路如圖。設=100，試求：1、靜態(tài)工作點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、應用舉例 解： 1、計算靜態(tài)工作點Q AmAIIVRRIVUmARUUIIVVRRRUCQBQeCCQCCCEQeBEQBEQCQCCbbbB18018. 01008 . 18 . 2)22(8 . 110)(8 . 127 . 03 . 4

11、3 . 41015201521270.44四、應用舉例 2、計算輸入電阻Ri KRrRRRKIUrrebebbiEQTbbbe2 . 8)210166. 1/(15/20)1 (/66. 18 . 126101100)1 (2170.45四、應用舉例 3、計算電壓放大倍數(shù) 、 ； 1uA2uA79. 0210166. 121002 . 822 . 8)1 (1ebeCisiusRrRRRRA70.46四、應用舉例 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)工作點分析 3、動態(tài)分析70.491、電路組成 為使晶體管正常工作，也必須使發(fā)射結正向偏置，集電結反向偏置?；竟不鶚O放大電路的電路圖如下：70.502、靜態(tài)工作點分析 先根據(jù)電路圖畫出直流通路如下： 由圖看出：UEQ= -UBEQ，UCQ=VCC-ICQRCBEQCCQCCEQCQCEQEQBQeBEQBBEQURIVUUUIIRUVI1,70.513、動態(tài)分析 根據(jù)電路圖畫出交流通路：70.523、動態(tài)分析 由交流通路畫出交流等效電路：70.533、動態(tài)分析 計算交流參數(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。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)工作點分析 3、動態(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，有兩種畫法。70.572、靜態(tài)工作點分析 根據(jù)電路圖畫出直流通路： 顯然，直流通路與分壓式共射電路相同：CCbbbBQVRRRU2111EQBQeCCQCCCEQeBEQBQEQIIRRIVURUUI)(70.583、動態(tài)分析

14、先畫出交流通路：70.593、動態(tài)分析 然后畫出交流等效電路：70.603、動態(tài)分析cObeeiiibeLbebLbbebLCiOuRRrRIURrRrIRIrIRIUUA,1/70.61三、應用舉例 例1、電路如圖。設Re=300, RC=5K ； 晶體管的=100, rbe=1K ； 靜態(tài)工作點合適。試估算 ，Ri和RO的值。uA70.62三、應用舉例 解： rbe已給出，不用求靜態(tài)工作點。根據(jù)公式：KRRRRRRrRACObeiebeCu531010110003001163 . 010115100)1 (70.63三、應用舉例 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，試計算： 1、靜態(tài)工作點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、應用舉例 1、計算靜態(tài)工作點Q(IBQ 、ICQ、 UCEQ) 先由電路圖畫出直流通路：70.65三、應用舉例 然后計算靜態(tài)工作點Q(IBQ 、ICQ、 UCEQ)VRRIVRIRIVUmAIImARUUIVVRRRUeCCQCCeEQCCQCCCEQEQCQeBEQBQEQCCbbbBQ4)23(2 . 110)(2 . 12 . 127 . 01 . 31 . 31010221021270.66三、應用舉例 2、計算輸入電阻Ri和輸出電阻RO 先畫出交流通路：70.67三、應用舉例 2、計算輸入電阻R