共射極放大器的交流等效電路分析法

1、1,2.5 共射極放大器的交流等效電路分析法,根據(jù)直流通路估算直流工作點,確定放大器交流通路、交流等效電路,計算放大器的各項交流指標,2,圖2.5.11 共射極放大器及其交流等效電路,a)電路,3,b)交流等效電路,圖2.5.11 共射極放大器及其交流等效電路,1.電壓放大倍數(shù),4,1.電壓放大倍數(shù),輸出、輸入電壓反相,分析各性能指標。主要包括以下性能指標,無量綱參數(shù),5,關于電壓放大倍數(shù)Au的討論,3.可取分貝（dB）為單位。即,當忽略rbb時,6,b)交流等效電路,圖2.5.11 共射極放大器及其交流等效電路,2.電流放大倍數(shù),7,2.電流放大倍數(shù),無量綱參數(shù),可取分貝（dB）為單位,可見

2、，共射極放大器既有電壓放大，又有電流放大，因而具有極大的功率增益,8,b)交流等效電路,圖2.5.11 共射極放大器及其交流等效電路,輸入電阻Ri 輸出電阻Ro,9,3.輸入電阻Ri,定義：從放大器輸入端看進去的電阻，即,Ri表征放大器從信號源獲得信號的能力,10,4.輸出電阻Ro,定義：從放大器輸出端看進去的電阻,根據(jù)戴維南定理，可得,Ro是一個表征放大器帶負載能力的參數(shù),11,對于電壓輸出。Ro越小，帶負載能力越強，即負載變化時放大器輸出給負載的電壓基本不變,對于電流輸出。Ro越大，帶負載能力越強，即負載變化時放大器輸出給負載的電流基本不變,12,5. 源電壓放大倍數(shù)Aus,若RiRs ，

3、則,13,U,o,U,i,U,s,R,s,R,B2,C,1,R,E,R,L,U,CC,R,C,R,B1,C,2,圖2.5.11 共射極放大器及其交流等效電路,a)電路,6.發(fā)射極接有電阻RE時的情況,14,圖2.5.12 發(fā)射極接電阻時的交流等效電路,15,16,Ri=RB1RB2R,17,例2.5.3 下圖電路中，若RB1=75k，RB2=25k, RC=RL=2k,RE=1k,UCC=12V，晶體管采用3DG6管，=80, r bb=100,Rs=0.6k,試求直流工作點ICQ、UCEQ及Au,Ri,Ro和Aus等項指標,18,RB1=75k，RB2=25k, RC=RL=2k,RE=1k

4、, UCC=12V，=80, r bb=100,Rs=0.6k,試求直流工作點ICQ、UCEQ及Au,Ri,Ro和Aus等項指標,19,解 按估算法計算Q點,20,計算Au,21,22,U,o,U,i,U,s,R,s,R,B2,C,1,RE1,C,E,R,L,U,CC,R,C,R,B1,C,2,RE2,例2.5.4 在上例中，將RE變?yōu)閮蓚€電阻RE1和RE2串聯(lián)，且RE1=100,RE2=900，而旁通電容CE接在RE2兩端，其它條件不變，試求此時的交流指標,23,解 由于RE=RE1+RE2=1k，所以Q點不變。對于交流通路，現(xiàn)在射極通過RE1接地。交流等效電路為,24,25,可見，RE1的

5、接入，使得Au減小了約10倍。但是，由于輸入電阻增大，因而Aus與Au的差異明顯減小了,26,2.6 共集電極放大器,27,圖2.6.1 共集電極放大器及交流等效電路,b)交流等效電路,28,1.電壓放大倍數(shù)Au,Au1，且接近1，而且Uo與Ui同相。所以也稱為射極跟隨器,29,2.電流放大倍數(shù)Ai,在圖236(b)中，當忽略RB1、RB2的分流作用時，則Ib=Ii，而流過RL的輸出電流Io為,30,由此可得,共集電極放大器雖然沒有電壓放大，但Ai1，所以仍有較大的功率增益,31,圖2.6.1 共集電極放大器及交流等效電路,b)交流等效電路,3.輸入電阻Ri,32,Ri顯著增大，所以共集電極電

6、路的具有高輸入電阻的特性,33,圖2.6.1 共集電極放大器及交流等效電路,b)交流等效電路,4.輸出電阻Ro,34,圖2.6.2 求共集放大器Ro的等效電路,35,式中,36,是基極支路的電阻折合到射極的等效電阻,輸出電阻小,37,共集電路的特點,電壓放大倍數(shù)小于1而近于1； 輸出電壓與輸入電壓同相； 輸入電阻高； 輸出電阻低,38,2.7 共基極放大器,39,圖2.7.1 共基極放大器及其交流等效電路,b)交流等效電路,I,i,U,i,R,E,R,i,I,e,r,be,R,i,I,b,R,C,R,o,R,L,I,o,U,o,I,b,40,1.電壓放大倍數(shù)Au,2.電流放大倍數(shù)Ai,41,3

7、.輸入電阻Ri,4.輸出電阻Ro,42,273 三種基本放大器性能比較,43,44,28 放大器的級聯(lián),281級間耦合方式,多級放大器各級之間連接的方式稱為耦合方式,級間耦合的要求,確保各級放大器有合適的直流工作點； 前級輸出盡可能多的加到后級的輸入端,常用的耦合方式有三種：阻容耦合、變壓器耦合和直接耦合,45,阻容耦合,優(yōu)點：各級的直流工作點相互獨立，不會影響各自設定的工作點。 缺點：低頻特性差,46,變壓器耦合,優(yōu)點：各級的直流工作點相互獨立；可實現(xiàn)阻抗變換。 缺點：低頻特性差; 變量器體積大，不易集成,47,直接耦合,優(yōu)點：易集成；沒有電抗元件，具有良好的頻率特性，對低頻和高頻信號均能放

8、大,48,直接耦合,缺點：1、各級直流工作點相互影響。 解決方法：合理的設計偏置電路。 2、零點漂移嚴重 解決方法：輸入端采用差動電路,49,a)墊高后級的發(fā)射極電位,50,b)墊高后級的發(fā)射極電位,c)墊高后級的發(fā)射極電位,51,圖2.8.3 直接耦合電平配置方式實例,d)NPN、PNP管級聯(lián),52,282級聯(lián)放大器的性能指標計算,1、一個n級放大器的總電壓放大倍數(shù)Au為,53,2、級聯(lián)放大器的輸入電阻即為第一級的輸入電阻Ri1，但應將后級的輸入電阻Ri2作為其負載,54,3、級聯(lián)放大器的輸出電阻即為最末級的輸出電阻Ro(n)，但應將前級的輸出電阻Ro(n-1)作為其信號源內(nèi)阻,55,圖2.

9、8.6 兩級共射極放大器 (a)電路,56,b)交流通路,57,58,59,283 組合放大器,一、CCCE組合放大器,a)CCCE電路,CC-CE組合電路具有高的輸入電阻，組合放大器的Aus近似為后級共射放大器的電壓增益,60,圖2.8.8 CECC電路,二、 CECC組合放大器,CE-CC具有低的輸出電阻，組合放大器的Au近似為共射放大器在負載開路時的電壓增益,61,例2.8.2 放大電路如圖2.8.9所示。已知晶體管=100, rbe1=3k,rbe2=2k,rbe3=1.5k，試求放大器的輸入電阻、輸出電阻及源電壓放大倍數(shù),圖2.8.9 例2.8.2電路,62,解: 該電路為共集、共射和共集三級直接耦合放大器,63,1)輸入電阻Ri,64,2)輸出電阻Ro,65,3)源電壓放大倍數(shù)Aus,66,67,68,69,三、CECB組合放大器,70,圖2