三极管共集电极放大电路和共基极放大电路详解
共集电极放大电路 讲解
共集电极放大电路讲解共集电极放大电路是一种常用的电子电路，用于放大输入信号的电压。
它是晶体管放大电路的一种重要形式，具有简单、稳定、线性度高等优点。
本文将对共集电极放大电路进行详细的讲解。
共集电极放大电路的基本结构如图所示。
它由一个NPN型晶体管、电容、电阻等元件组成。
输入信号通过电容C1耦合到晶体管的基极，而电源电压Ve则通过电阻Rb1和电阻Rb2分压形成。
晶体管的集电极通过电阻Re与电源电压Vcc相连，形成了放大电路的输出。
在共集电极放大电路中，晶体管的基极电压与集电极电压共用电源电压，因此称为共集电极电路。
这种电路的特点是输出电压与输入电压之间的相位关系为180度，即电压放大电路。
共集电极放大电路的工作原理是这样的：当输入电压为正半周期时，电容C1充电，电压在电容上升。
此时，电压在电阻Rb1和电阻Rb2之间形成电压分压，将一部分电压作用在晶体管的基极上，使得晶体管的输入电流增大。
晶体管的输出电流也随之增大，通过电阻Re形成输出电压。
当输入电压为负半周期时，电容C1放电，电压在电容上下降。
此时，电压在电阻Rb1和电阻Rb2之间形成电压分压，将一部分电压作用在晶体管的基极上，使得晶体管的输入电流减小。
晶体管的输出电流也随之减小，通过电阻Re形成输出电压。
通过上述的工作原理，可以得出共集电极放大电路的电压增益为Av = -gm * Re，其中gm为晶体管的跨导，Re为电阻的阻值。
电压增益的负号表示输出电压与输入电压之间的相位关系为180度。
除了电压增益，共集电极放大电路还具有电流放大的特点。
由于电阻Re的存在，电流通过晶体管的电流与电阻Re之间存在关系，当输入电压变化时，输出电流也会随之变化。
这使得共集电极放大电路具有电流放大的作用。
共集电极放大电路的应用非常广泛。
在实际电子电路中，它常常用于信号放大、阻抗匹配等方面。
由于其简单、稳定、线性度高的特点，使得它成为了很多电子设备的重要组成部分。
总之，共集电极放大电路是一种常用的电子电路，具有简单、稳定、线性度高等优点。
(完整版)三极管及放大电路原理
测判三极管的口诀三极管的管型及管脚的判别是电子技术初学者的一项基本功，为了帮助读者迅速掌握测判方法，笔者总结出四句口诀：“三颠倒，找基极；PN结，定管型；顺箭头，偏转大；测不准，动嘴巴。
”下面让我们逐句进行解释吧。
一、三颠倒，找基极大家知道，三极管是含有两个PN结的半导体器件。
根据两个PN结连接方式不同，可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管，图1是它们的电路符号和等效电路。
测试三极管要使用万用电表的欧姆挡，并选择R×100或R×1k挡位。
图2绘出了万用电表欧姆挡的等效电路。
由图可见，红表笔所连接的是表内电池的负极，黑表笔则连接着表内电池的正极。
假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型，也分不清各管脚是什么电极。
测试的第一步是判断哪个管脚是基极。
这时，我们任取两个电极(如这两个电极为1、2)，用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻，观察表针的偏转角度；接着，再取1、3两个电极和2、3两个电极，分别颠倒测量它们的正、反向电阻，观察表针的偏转角度。
在这三次颠倒测量中，必然有两次测量结果相近：即颠倒测量中表针一次偏转大，一次偏转小；剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小，这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基极(参看图1、图2不难理解它的道理)。
二、PN结，定管型找出三极管的基极后，我们就可以根据基极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管子的导电类型(图1)。
将万用表的黑表笔接触基极，红表笔接触另外两个电极中的任一电极，若表头指针偏转角度很大，则说明被测三极管为NPN型管；若表头指针偏转角度很小，则被测管即为PNP型。
三、顺箭头，偏转大找出了基极b，另外两个电极哪个是集电极c，哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。
(1) 对于NPN型三极管，穿透电流的测量电路如图3所示。
根据这个原理，用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec，虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小，但仔细观察，总会有一次偏转角度稍大，此时电流的流向一定是：黑表笔→c 极→b极→e极→红表笔，电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致(“顺箭头”)，所以此时黑表笔所接的一定是集电极c，红表笔所接的一定是发射极e。
三极管放大电路说说三极管放大的基本电路
三极管放大电路,说说三极管放大的基本电路 三极管放大电路,说说三极管放大的基本电路三极管是电流缩小气件，有三个极，折柳叫做集电极C，基极B，发射极E。
分红NPN和PNP两种。
我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基础原理。
下面的理解仅看待NPN型硅三极管。
如上图所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib；把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。
这两个电流的方向都是流起程射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。
三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的管制（假定电源能够提供应集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会惹起集电极电流很大的变化，且变化餍足肯定的比例干系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数（β通常远大于1，例如几十，几百）。
借使我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，招致了Ic很大的变化。
如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么遵循电压计算公式U=R*I能够算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。
我们将这个电阻上的电压取进去，就获得了放大后的电压信号了。
三极管 微波三极管广州首套房贷利率优吉峰农三极管在现实的放大电路中行使时，还必要加适当的偏置电路。
这有几个由来。
首先是由于三极管BE结的非线性（相当于一个二极管），基极电流必需在输入电压大到一定水平后才华孕育发生（对于硅管，常取0.7V）。
当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以以为是0。
但实际中要放大的信号不时远比0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不够以引起基极电流的改动（由于小于0.7V时，基极电流都是0）。
如果我们事前在三极管的基极上加上一个合适的电流（叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，事实上三极管作用。
三极管共集电极放大电路和共基极放大电路
频率响应
频带宽度
共基极放大电路的频带宽度受到三极管截止频率和电路中元 件参数的影响。
高频特性
由于共基极放大电路的高频特性较好，因此适用于高频信号 的放大。
04
共集电极与共基极放大电路的比 较
性能比较
电压放大倍数 输入阻抗 输出阻抗 频率响应
共集电极放大电路的电压放大倍数接近于1，而共基极放大电路的 电压放大倍数通常较大。
输入输出电阻
01
02
03
输入电阻
共集电极放大电路的输入 电阻主要由信号源内阻和 基极偏置电阻组成。
输出电阻
共集电极放大电路的输出 电阻主要由集电极负载电 阻和三极管输出电阻组成。
特点
输入电阻高，输出电阻低。
频率响应
频率响应
指放大电路对不同频率信 号的放大能力。
影响因素
频率响应受三极管结电容、 电路元件的分布电容和电 感的影响。
计算公式
电压放大倍数 = 输出电压 / 输入电压。
影响因素
电压放大倍数受到三极管电流放大系数、集电极电阻和基极电阻的影响。
输入输出电阻
输入电阻
输入电阻是指共基极放大电路的输入端对信号源的等效电阻，其值越大，信号源的利用 率越高。
输出电阻
输出电阻是指共基极放大电路的输出端对负载的等效电阻，其值越小，带负载能力越强。
在自动控制系统中的应用
信号调理
在自动控制系统中，各种传感器产生的信号 通常比较微弱，需要经过适当的放大和处理 才能被控制器识别和处理。三极管放大电路 可以用于信号调理，提高信号的信噪比和稳 驱动各种负 载，如电机、阀门等。三极管放大电路可以 用于执行器驱动，将控制器输出的控制信号 放大后驱动执行器，实现系统的自动控制。
8共集电极放大电路与共基极放大电路
一、复习引入共射极放大的特点有哪些？二、新授（一）共集电极放大电路共集电极放大电路的组成如图1(a)所示。
图1(b)为其微变等效电路，由交流通路可见，基极是信号的输入端，集电极则是输入、输出回路的公共端，所以是共集电极放大电路，发射极是信号的输出端，又称射极输出器。
各元件的作用与共发射极放大电路基本相同，只是R e除具有稳定静态工作的作用外，还作为放大电路空载时的负载。
(a)电路图(b)微变等效电路图1 共集电极放大电路1．静态分析由图1(a)可得方程V CC=I B R B+U BE+(1+β)I B R E则I B= (V CC - U BE )/R B+(1+β)R EI C=βI BU CE= V cc-I E R E≈V cc-I C R E3．动态分析（1）电压放大倍数A u由图1(b)可知u i=i b r be+i e R L′=i b[r be+(1+β)R L′]u o=i e R L′=(1+β)i b R L′式中：R L′=R E//R L。
故A u==u o/u i=i b(1+β)R L′/ I b[r be+(1+β)R L′]= (1+β)R L′/[r be+(1+β)R L′] 一般（1+β)R L′> r be，故A u≈1，即共集电极放大电路输出电压与输入电压大小近似相等，相位相同，没有电压放大作用。
（2）输入电阻R iR i=u i/i b=i b r eb+(1+β)i b R L′/ I b = r be+(1+β)R L′故R i= R B// R L′=R B//[r be+(1+β)R L′]说明,共集电极放大电路的输入电阻比较高,它一般比共射基本放大电路的输入电阻高几十倍到几百倍. （3)输出电阻R o将图3(b)中信号源U s短路,负载R L断开,计算R0的等效电路如图2所示。
图2 计算输出电阻的等效电路由图可得I=I e +I b +βI b =I e +(1+β)I b=U o /(R E +(1+β))·U/(r be +R S ′)式中：R s ′=R S //R B 。
三极管的三种基本放大电路
二、性能指标分析
IBQ = (VCC – UBEQ) / [RB + (1 + β ) RE] ICQ = β I BQ UCEQ = VCC – ICQRE
−
−
−
rbe β ib RB + RE RL uo
−
R'L = RE // RL
第3章 放大电路基础
一、电路组成与静态工作点
IBQ C1 + RB +VCC C2 RL
Ri
R’i
例3.2.1 β =100, RS= 1kΩ, RB1= 62kΩ, RB2= 20kΩ, RC= 3kΩ Ω Ω Ω Ω RE = 1.5kΩ, RL= 5.6kΩ, VCC = 15V。求：“Q ”, Au, Ri, Ro Ω Ω 。 [解] 1）求“Q” 解 ） +VCC 20 × 15 RB1 RC C2 U BQ = ≈ 3.7 ( V ) C1 + 20 + 62 + + RL 3 .7 − 0 .7 uo I RS = 2 (mA ) + CQ = I EQ = + RB2 RE us 1 .5 CE − − I BQ ≈ 2 / 100 = 0.02 (mA) = 20 µA U = 15 − 2( 3 + 1.5) = 6 ( V ) 2）求 Au、Ri、Ro 、 Aus CEQ ）
–
RE = RL = Rs = 1 kΩ, VCC = 12V。求：“Q ”、Au、Ri、 Ω 。 、 Ro [解] 1）求“Q” +VCC 解 ） IBQ RB C1 IBQ = (VCC – UBE) / [RB + (1+ β ) RE]
β =120, RB = 300 kΩ, r’bb= 200 Ω, UBEQ = 0.7V Ω
三极管及放大电路解析
6. 集电极最大允许耗散功耗PCM PCM取决于三极管允许的温升，消耗功率过大，温升过高会烧坏三极管。 PC PCM =IC UCE
硅管允许结温约为150C，锗管约为7090C。
由三个极限参数可画出三极管的安全工作区 IC
ICM
ICUCE=PCM
安全工作区 O
ICE 与 IBE 之比称为共发射极电流放大倍数
C IC
ICBO
N
ICE IB
P
EC
B
ICEICICBO IC
RB
IBE
N
IBE IBICBO IB
EB
E IE
IC IB ( 1)IC BO IB ICEO
若IB =0, 则 IC ICE0
集－射极穿透电流, 温度ICEO
忽 IC略 E ， O IC 有 IB (常用公式)
（3）通频带 衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。
由于电容、电感及放大管PN结的电容效应，使放大电路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降， 并产生相移。
下限频率
fbwfHfL
（4）最大不失真输出电压Uom：交流有效值。 （5）最大输出功率Pom和效率η：功率放大电路的主要指标参数
上限频率
二、基本共射极放大电路 1、基本放大电路组成及各元件作用
问题：
将两个电源合二为
1. 两种电源
一
2. 信号源与放大电路不“共地”
共地，且要使信号驮载在静 态之上
－＋ UBEQ
有交流损失
有直流分量
静态时(ui=0)，
UBEQURb1
动态时，VCC和uI同时作用于晶体管的输入回 路。
（2）阻容耦合放大电路
第4章三极管及放大电路基础
实现这一传输过程的两个条件是：
（1）内部条件：发射区杂质浓度远大于基区 杂质浓度，且基区很薄。
（2）外部条件：发射结正向偏置，集电结反 向偏置。从电位上来看对于NPN型三极管，
UC＞UB＞UE
4.1.3 BJT的特性曲线
iB/uA
vvio与iBv/iu相vABE位相反6i0B；
iC
vCE
Q`
|-vo|
iC/mA
可以测量出放40大电路的电Q压放大倍数；
可以确定最大不失真输出幅度。
20 IBQ
Q``
iC/mA 交流负载线
Q`
60uA
Q
40uA
ICQ
Q`` 20uA
t
vBE/V
t
共vB射E/V极放大电路
end
4.2 共射极放大电路
电路组成 简化电路及习惯画法 简单工作原理 放大电路的静态和动态 直流通路和交流通路
4.2 共射极放大电路
1. 电路组成
输入回路（基极回路） 输出回路（集电极回路）
3.2 共 射极放
2. 简化电路及习惯画法
大电路
共射极基本放大电路
习惯画法
注意： 判断一个电路能否正常放大一般从以下 几点考虑（1）保证三极管处于放大状态，因 此直流电源及其极性要接正确。直流电源要保 证发射结正偏、集电结反偏。 （2）输入信号Ui能够加在三极管的B、E之间 （RB不能为0），输出信号U0能够从C、E两点 取出（RC不能为0）。 （3）耦合电容作用是通交流阻直流。它的极 性及位置要接正确
4.2 共 射极放
4. 放大电路的静态和动态
三极管多级放大电路动态参数详解
三极管多级放大电路动态参数详解许峰川，邹丽新，吕清松（苏州大学文正学院，江苏苏州215104）一、引言单个三极管可以构成共射极、共基极、共集电极放大电路，不同组态的放大电路具有各自的优点和用途。
当单管放大电路的主要技术指标———如：电压增益、输入电阻、输出电阻、带宽和输出功率等———无法满足实际应用需要时，往往通过合适的方式将它们组合起来，构成多级放大电路，以充分利用各组态的优点，获得更好的电路性能。
该内容，也是“模拟电路”课程中三极管章节的教学重点和难点之一。
目前的教材主要以共射—共基放大电路为例，如图1所示，介绍多级放大电路动态参数的求解。
在对所给共射—共基放大电路进行工作原理分析和动态参数定量计算时，首先需要准确地画出其对应的小信号等效电路图。
在阐述该部分内容时，康华光教授主编的《电子技术基础———模拟部分（第六版）》第202页和童诗白、华成英教授主编的《模拟电子技术基础（第五版）》第105页都只给出了共射—共基放大电路的交流通路，如图2所示，并没有给出放大电路的小信号等效电路图。
因此，大部分学生难以理解相关动态参数的分析求解过程以及多级放大电路和单管放大电路动态参数求解过程的区别，尤其难以理解为什么要先求后一级放大电路的输入电阻。
本文明晰了放大电路相关动态参数的定义，给出了方便学生理解和记忆的画小信号等效电路图具体步骤，详细分析了共射—共基放大电路动态参数的求解过程。
由于静态参数的求解过程与基极分压式射极偏置电路类似，文中不再赘述。
二、动态参数求解在对三极管构成的放大电路动态参数求解之前，首先应画出其对应的小信号等效电路。
而在画小信号等效电路图前，应先判断三极管的工作组态，具体的判断方法是：看输入信号加在哪个电极，输出信号从哪个电极取出，剩下的电极便是共同电极。
如图1所示，对于直接耦合的多级放大电路而言，两级之间的连接点A，既是前一级信号的输出点，又是后一级信号的输入点。
因此，三极管T 1的工作组态为共射极，三极管T 2的工作组态为共基极。
三极管基本放大电路的三种组态
除去信号的输入、输出端。
另一端就是共极三极管基本放大电路的三种组态组态一：共射电路组态二：共集电极电路共集电极组态基本放大电路如图所示。
(1)直流分析(2)交流分析放大倍数／输入电阻／输出电阻组态三：共基极放大电路共基组态放大电路如图交流、直流通路微变等效电路共基极组态基本放大电路的微变等效电路性能指标三种组态电路比较放大电路的三种基本组态2．6．1共集电极放大电路上图（a）是一个共集组态的单管放大电路，由上图（b）的等效电路可以看出，输入信号与输出信号的公共端是三极管的集电极，所以属于共集组态。
又由于输出信号从发射极引出，因此这种电路也称为射极输出器。
下面对共集电极放大电路进行静态和动态分析。
一、静态工作点根据上图（a）电路的基极回路可求得静态基极电流为二、电流放大倍数由上图（b）的等效电路可知三、电压放大倍数由上图（a）可得Re’=Re//RL由式（2．6．4）和（2．6．5）可知，共集电极放大电路的电流放大倍数大于1，但电压放大倍数恒小于1，而接近于1，且输出电压与输入电压同相，所以又称为射极跟随器。
四、输入电阻由图2．6．1（b）可得Ri=rbe+(1+β)Re’由上式可见，射极输出器的输入电阻等于rbe和（1＋β）R、e相串连，因此输入电阻大大提高了。
由上式可见，发射极回路中的电阻R、e折合到基极回路，需乘（1＋β）倍。
五、输出电阻在上图（b）中，当输出端外加电压U。
，而US=0时，如暂不考虑Re的作用，可得下图。
由图可得由上式可知，射极输出器的输出电阻等于基极回路的总电阻（）除以（1＋β），因此输出电阻很低，故带负载能力比较强。
由上式也可见，基极回路的电阻折合到发射极，需除以（1＋β）。
2．6．2共基极放大电路上图（a）是共基极放大电路的原理性电路图。
由图可见，发射极电源VEE的极性保证三极管的发射结正向偏置，集电极电源VCC的极性保证集电结反向偏置，从而可以使三极管工作在放大区，因输入信号与输出信号的公共端是基极，因此属于共基组态。
晶体三极管及基本放大电路
2．截止失真
若偏置电阻Rb偏大，此时基极电流IBQ很小，由示波器观察到的输出电压vo波 形将出现截止失真。
（a）实验电路
（b）截止失真波形
（c）图解分析
截止失真波形的观测
产生截止失真的原因是：IBQ偏小时，静态工作点偏低。在输入电压vi的负半 周时，三极管的发射结将在一段时间内处于反向偏置，造成ic负半周、vo的正半周 相应的波顶被削去。
3.分类
三极管的种类很多，通常按以下方法进行分类： 按半导体制造材料可分为：硅管和锗管。硅管受温度影响较小、工作稳定， 因此在自动控制设备中常用硅管。
按三极管内部基本结构可分为：NPN型和PNP型两类。目前我国制造的硅管
多为NPN型(也有少量PNP型)，锗管多为PNP型。
按工作频率可分为：高频管和低频管。工作频率高于3MHz为高频管，工作
金属封装小功率管 金属封装大功率管
2.结构
三极管的核心是两个互相联系的PN结，按两个PN结的组合方式不同，可分为 NPN型和PNP型两类。
PNP型三极管
NPN型三极管
三极管内部有发射区、基区和集电区，引出电极分别为发射极e、基极b、集 电极c。发射区与基区之间的PN结称为发射结，集电区与基区之间的PN结称为集电 结。
电压放大倍数
输入电阻 ri=Rb1// Rb2//rbe
输出电阻 ro≈Rc
分压式偏置放大电路的交流通路
工程应用
要确保分压偏置电路的静态工作点稳定，应满足两个条件：I2»IBQ（实际可 取I2=10 IBQ）；VBQ»VBEQ，（实际可取VBQ= 3VBEQ）。
要改变分压偏置电路的静态工作点，通常的方法是调整上偏置电阻Rb1的阻值。 若该电路的静态工作点正常，而放大倍数严重下降，应重点检查射极旁路电 容Ce是否开路或失效。
三极管基本放大电路的三种组态
除去信号的输入、输出端。
另一端就是共极三极管基本放大电路的三种组态组态一：共射电路组态二：共集电极电路共集电极组态基本放大电路如图所示(1)直流分析/『W B厂心訓【血斗⑴的』"叱亡―厶傀_ '忧_Wn流通路R产隔川4交流通路,(2)交流分析渤呼筲帥由淬迴園b2h放大倍数/输入电阻/输出电阻① 中Ifi 电压放人倍数 芜賽（1+处;碍"（1 + 0）化比较匸£和CU 组态放大电瞎的电压放大倍数公式.它们的分r 足"乘以输岀电极对地妁址漩这效负载屯 阻.分母都是三极管基极对地的交流输入电阻。
② 输入电阻尽"Ke 十（”®用L ）］③ 输出电阳 将綸入信号 垣路，负载开 路异那 ，信 巧源短路，内阻 保留〃總=叫g 十码）,R\ =尺〃鹉"甩 氏=［（1M ）1* A 肛+心沪（底爪）共基组态放大电路如图生广冻*舟+玮广幷（1+”）P 先企） 死乩电苗电蹦组态三：共基极放大电路微变等效电路共基极组态基本放大电路的微变等效电路I「1仁矶o —1 +]&比tO■1—►b—性能指标① 电压放大倍数 弟=!&//&=十色型$he② 输入电限 R.=曲 jfe= 1 1L+0 % 1 协③ 输出电阻R 严氐交流、直流通路空流通路;三种组态电路比较■共射电路；电压和电流放大倍数均大，输入输岀电压相位相反，输岀输出电阻适中°常用于电压放大.・共集电路二电压放大倍数是小于且扌妾近于1的正数，具有电压跟随特点I输入电阳大’输岀电阻小.常作为电路的输入和输出级乜■共基电弟匕放大倍数同共射电路.输入电阻小，频率特性好.帘用作宽带庶大器口放大电路的三种基本组态2. 6. 1共集电极放大电路上图（a）是一个共集组态的单管放大电路，由上图（b）的等效电路可以看出，输入信号与输出信号的公共端是三极管的集电极，所以属于共集组态。
三极管及放大电路—共集放大电路和共基放大电路(电子技术课件)
2.4.2 共基极放大电路
一、共基极放大电路的组成
基极是输入回路与输出回路的公共端
+VCC
C1
+
RS
+
us
+
ui Re
Rb1
Rc
+
C2
+
+
Cb
Rb2
RL uo
共基极电路
输入信号加到发
射极与基极之间
输出信号加到集
电极与基极之间
二、共基极电路静态工作点的估算
1.共基极电路的直流通路
4.输出电阻 r o
Ii
+ Rs
Us
–
Ib
Rb
Re
Ic
Ib
Ic
将电压源信号短路，
Ib
保留内阻，然后在输
+
RL Uo
rbe
Rb
Re
U U S 0
Ro
I RL
RS
Us = 0
IR e
RS = RS // Rb
(rbe RS )
U
U
Ro
Re //
I U
r
o
r ce // Rc
R
c
Ro
微变等效电路
可见：输入电阻减小为共射极电路的1/(1+β),一般很低，为几欧至几十欧。
输出电阻和共射极放大电路相同。
四、共基电极放大电路特点及作用
1.电路特点
（1）电压放大倍数AU
'
U o I c RL
u
A
U
i
基本放大电路—共集电极放大电路及共基极放大电路(模拟电子技术课件)
射极输出器的特点：电压放大倍数=1， 输入阻抗高，输出阻抗小。
射极输出器的应用 1、放在多级放大器的输入端，提高整个放 大器的输入电阻。
2、放在多级放大器的输出端，减小整个放 大器的输出电阻。
3、放在两级之间，起缓冲作用。
信号源处获得输入电压信号的能力比较强。
5.输出电阻
•
Us
置0 Rs
•
Ii
•
RB
Ui
•
Ib rbe
RE
保留
•
Ic
•
Ib
ro
用加压求流法求输出电阻：
r ro≈ be
1
一般ro为几十欧～几百 欧，比较小.
特点：射极输出器的输 出电阻很低。
第一讲：共集电极放大电路
四、共集电极放大电路的应用
1、高输入电阻的输入级 作放大电路输入级，提高输入电阻，减小信号源内阻的电压损 耗。
IRb
rbe
•
Ib
•
Ui Rb
ri=
Ui Ib
Re
RL
•
= rbe+(1+ )RL
Uo ri= Ui =Rb//[rbe+(1+ )RL
ri
ri
Ii
ri (共集)>> ri(共射)。射极输出器的输入电阻高。
由于射极电阻的存在， 射极跟随器的输入电阻要比共
射极基本放大电路的输入电阻大得多， 因此射极跟随器从
第二讲：共基极放大电路 一、共基电极放大电路电路结构 二、共基极放大电路静态分析 三、共基极放大电路动态性能分析 四、共基极放大电路的特点 五、三极管三种基本放大电路的性能比较
第二讲：共基极放大电路
一、共基电极放大电路电路结构
三极管共基极同向放大电路
三极管共基极同向放大电路
（原创版）
目录
一、三极管共基极同向放大电路的概念
二、三极管共基极同向放大电路的工作原理
三、三极管共基极同向放大电路的优点
四、三极管共基极同向放大电路的应用领域
五、总结
正文
一、三极管共基极同向放大电路的概念
三极管共基极同向放大电路是一种半导体放大电路，它由三个电极组成：发射极、基极和集电极。
在这种电路中，输入信号与输出信号同相，具有较高的电压放大倍数和较低的输入电阻。
由于其特殊的电路结构，共基极同向放大电路在某些方面具有优越性能。
二、三极管共基极同向放大电路的工作原理
共基极同向放大电路的工作原理如下：
1.输入信号从发射极输入，经过基极后，驱动集电极产生输出信号。
2.输出信号由集电极和发射极之间的电流产生，基极电流较小，对输出信号的影响较小。
3.由于输入信号与输出信号同相，因此不会出现相位颠倒的情况。
三、三极管共基极同向放大电路的优点
共基极同向放大电路具有以下优点：
1.电流放大倍数较高，可以实现较大的信号放大。
2.输入电阻较小，能够更好地接收输入信号。
3.输出电阻较大，能够驱动较大的负载。
4.晶体管的截止频率较高，适用于高频电路。
四、三极管共基极同向放大电路的应用领域
共基极同向放大电路广泛应用于以下领域：
1.宽频带放大电路：由于其较高的工作频率，共基极同向放大电路可用于宽频带放大电路。
2.高频谐振放大器：共基极同向放大电路的高截止频率使其在高频谐振放大器中具有优越性能。
3.其他需要高电压放大倍数的应用场合。
三极管基本放大电路的三种组态
三极管基本放大电路的三种组态Prepared on 24 November 2020除去信号的输入、输出端。
另一端就是共极三极管基本放大电路的三种组态组态一：共射电路组态二：共集电极电路共集电极组态基本放大电路如图所示。
(1)直流分析(2)交流分析放大倍数／输入电阻／输出电阻组态三：共基极放大电路共基组态放大电路如图交流、直流通路微变等效电路共基极组态基本放大电路的微变等效电路性能指标三种组态电路比较放大电路的三种基本组态2．6．1共集电极放大电路上图（a）是一个共集组态的单管放大电路，由上图（b）的等效电路可以看出，输入信号与输出信号的公共端是三极管的集电极，所以属于共集组态。
又由于输出信号从发射极引出，因此这种电路也称为射极输出器。
下面对共集电极放大电路进行静态和动态分析。
一、静态工作点根据上图（a）电路的基极回路可求得静态基极电流为二、电流放大倍数由上图（b）的等效电路可知三、电压放大倍数由上图（a）可得Re’=Re//RL由式（2．6．4）和（2．6．5）可知，共集电极放大电路的电流放大倍数大于1，但电压放大倍数恒小于1，而接近于1，且输出电压与输入电压同相，所以又称为射极跟随器。
四、输入电阻由图2．6．1（b）可得Ri=rbe+(1+β)Re’由上式可见，射极输出器的输入电阻等于rbe和（1＋β）R、e相串连，因此输入电阻大大提高了。
由上式可见，发射极回路中的电阻R、e折合到基极回路，需乘（1＋β）倍。
五、输出电阻在上图（b）中，当输出端外加电压U。
，而US=0时，如暂不考虑Re的作用，可得下图。
由图可得由上式可知，射极输出器的输出电阻等于基极回路的总电阻（）除以（1＋β），因此输出电阻很低，故带负载能力比较强。
由上式也可见，基极回路的电阻折合到发射极，需除以（1＋β）。
2．6．2共基极放大电路上图（a）是共基极放大电路的原理性电路图。
由图可见，发射极电源VEE的极性保证三极管的发射结正向偏置，集电极电源VCC的极性保证集电结反向偏置，从而可以使三极管工作在放大区，因输入信号与输出信号的公共端是基极，因此属于共基组态。
三极管共集电极放大电路和共基极放大电路详细版
三极管共集电极放大电路和共基极放大
2
电路详细版
§4.5.1 共集电极放大电路
一、基本共集电极放大电路 二、阻容耦合式共集电极放大电路 三、分压稳定式共集电极放大电路 四、应用举例
三极管共集电极放大电路和共基极放大
3
电路详细版
一、基本共集电极放大电路
1、电路组成 2、静态工作点分析 3、动态分析
13
电路详细版
二、阻容耦合式共集电极放大电路
1、电路组成 2、静态工作点分析 3、动态分析
三极管共集电极放大电路和共基极放大
14
电路详细版
1、电路组成
阻容耦合式共集电极放大电路的电路图如下所示：
三极管共集电极放大电路和共基极放大
15
电路详细版
2、静态工作点分析
先画出直流通路如右图：
IBQ
A •u(Rb(r1 b e) ()1Re)Re
•
•
•
上式表明，0 Au 1 ，
U
与
O
U 同i 相。
•
•
•
当(1+)Re>>(Rb+rbe)时，A u 1，即U O U i ，
所以共集电路电路又叫射极跟随器，简称射随
器。
三极管共集电极放大电路和共基极放大
9
电路详细版
3、动态分析
②计算输入电阻
1、电路组成 2、静态工作点分析 3、动态分析
三极管共集电极放大电路和共基极放大
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电路详细版
1、电路组成
分压稳定式共集电极放大电路的电路图如图所示：
三极管共集电极放大电路和共基极放大
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电路详细版
2、静态工作点分析
根据电路图画出直流通路如图：
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四、应用举例
• 解：1、先画出直流通路
30
四、应用举例
• 解：再计算电路的静态工作点
I BQ
12 0.7 28 A Rb (1 )Re 200 51 4
VCC U BEQ
I CQ I BQ 50 28 1400 A 1.4mA U CEQ VCC I EQ Re VCC I CQ Re 12 1.4 4 6.4V
12
3、动态分析
Rb rbe RO Re // 1
• 可见，Rb等效到输出回路时，减小到原来 的1/(1+)，使输出电阻很小。 • 综上所述，射随器输入电阻大，输出电阻 小，电压放大倍数接近于1。多用作输入输出 缓冲级。
13
二、阻容耦合式共集电极放大电路
• 1、电路组成 • 2、静态工作点分析 • 3、动态分析
40
四、应用举例
• 消除的方法是上移静态工作点Q，通常采用 减小电阻Rb来实现。
41
四、应用举例
• 例2、电路如图。 设=100，试求： 1、静态工作点Q； 2、输入电阻Ri; 3、电压放大倍 数 、 ； 4、输出电阻 、 Au1 AR u 2O1 RO2 。
42
四、应用举例
• 解： 1、计算静态工作点Q
3
一、基本共集电极放大电路
• 1、电路组成 • 2、静态工作点分析 • 3、动态分析
4
1、电路组成
• 共集电极放大电路的电路图、直流通路图和交流通 路图如下所示：
5
2、静态工作点分析
• 由直流通路可得：
VBB I BQ Rb U BEQ I EQ Re I BQ Rb U BEQ (1 ) I BQ Re I BQ VBB U BEQ Rb (1 ) Re
•
先根据电路图画出交流通路：
17
3、动态分析
• 然后根据交流通路画出交流等效电路：
18
3、动态分析
[rbe (1 ) RL ]Ib I b rbe I e RL (1 ) RL (1 ) RL Re // RL ) 1 (其中RL (1 ) RL rbe (1 ) RL ] Ri Rb //[rbe (1 ) RL Ui
35
四、应用举例
3、电压放大倍数 Au 、 AuS 的计算 (1 ) Re // RL Au rbe (1 ) Re // RL Ui 51 4 // 6 0.99 1.25 51 4 // 6 Ri 76 AuS Au 0.99 0.87 Ri RS 76 10
4.5共集电极电路和共基极电路
1
§4.5.1 共集电极放大电路
• 晶体管除了在大多数情况下都接成共射极 的形式外，还可接成共集电极和共基极的形 式。下面分别介绍。先介绍共集电极放大电 路。 • 由于共集电极放大电路的输出信号从发射 极引出，所以又叫射极输出器。
2
§4.5.1 共集电极放大电路
• • • • 一、基本共集电极放大电路 二、阻容耦合式共集电极放大电路 三、分压稳定式共集电极放大电路 四、应用举例
31
四、应用举例
2、输入电阻Ri、输出电阻RO的计算 先画出交流通路：
32
四、应用举例
再画出交流等效电路：
33
四、应用举例
先计算出rbe： UT rbe rbb (1 ) I EQ 26 300 51 1.25 K 1 .4
34
四、应用举例
Ri Rb //[rbe (1 ) Re // RL ] 200 //(1.25 51 4 // 6) 76 K rbe RS // Rb RO Re // 1 1.25 10 // 200 4 // 22 51
11
3、动态分析
UO UO I O I Re I e I Re (1 ) I b (1 ) Re Rb rbe RO UO IO
1 1 1 (1 ) Re Rb rbe
Rb rbe Re // 1
19
Au
UO
I e RL
(1 ) I b RL
3、动态分析
•
为计算输出电阻，令输入信号为零， 在输出端加 交流电压 UO ，求出交流电流 I o , 则输出电阻为二 者之比。如图所示：
UO UO I O I Re I e I Re (1 ) I b (1 ) Re rbe rbe RO Re // 1
I EQ VBB U BEQ Re , I BQ I EQ 1
U CEQ U CQ U EQ VCC I CQ RC U BEQ
50
3、动态分析
• 根据电路图画出交流通路：
51
3、动态分析
• 由交流通路画出交流等效电路：
52
3、动态分析
• 计算交流参数：
RC Au U i I e Re I b rbe rbe (1 ) Re
44
四、应用举例
• 3、计算电压放大倍数 Au1 、Au 2 ；
Ri RC Aus1 Rs Ri rbe (1 ) Re
8.2 100 2 2 8.2 1.66 101 2 0.79
45
四、应用举例
Aus 2
Ri (1 ) Re Rs Ri rbe (1 ) Re 8.2 101 2 2 8.2 1.66 101 2 0.80
14
1、电路组成
• 阻容耦合式共集电极放大电路的电路图如下所示：
15
2、静态工作点分析
•
先画出直流通路如右图：
I BQ
VCC U BEQ Rb (1 ) Re
I CQ I BQ U CEQ VCC I EQ Re VCC I CQ Re
16
3、动态分析
U CEQ I CQ RL 6.4 1.4 2.4 9.76V VCC
37
四、应用举例
最大不饱和失真输出电压幅值 最大不截止失真输出电压幅值
U CEQ U CES 6.4 0.7 5.7V U CEQ 9.76 6.4 3.36V VCC
UO
36
Байду номын сангаас
四、应用举例
• 4、电路输出幅度UOmax的计算 • 共集电路的输出幅度也称跟随范围。通过画出 输出回路直流负载线(DCLL)和交流负载线(ACLL) 的方法求出。其中DCLL是通过坐标点(12,0)，(0,3) 直接画出的；而ACLL则是通过Q点和(V´CC,0)坐标 画出的。
( Rb rbe ) I b (1 ) I b Re
(1 ) Re ( Rb rbe ) (1 ) Re
8
3、动态分析
•
(1 ) Re Au ( Rb rbe ) (1 ) Re
上式表明，0 Au 1
， U O 与 U i 同相。
UO UO I O I Re I e I Re (1 ) I b (1 ) Re rbe rbe RO Re // 1
28
四、应用举例
例1、共集电路如图所示，设三极管的 50，U BEQ 0.7V , rbb 300 , U CES 0.7V 1、试计算静态工作点Q。 2、试计算Ri、RO。 3、试计算 Au 、 AuS 。 4、试计算电路的输出幅度U O max。 5、当信号U S 幅值增加时，输出端首先出现什么失真？ 如何消除此失真？
Rb 2 UB VCC Rb1 Rb 2 I CQ 15 10 4.3V 20 15 U B U BEQ I EQ Re 4.3 0 .7 1.8mA 2 VCC I CQ ( RC Re ) 10 1.8 ( 2 2) 2.8V I BQ 1.8 0.018 mA 18 A 100 I CQ
U CEQ
43
四、应用举例
• 2、计算输入电阻Ri
UT 26 rbe rbb (1 ) 100 101 1.66 K I EQ 1.8 Ri Rb1 // Rb 2 //[rbe (1 ) Re ] 20 // 15 //(1.66 101 2) 8.2 K
• 当(1+)Re>>(Rb+rbe)时，Au 1，即 U O U i ， 所以共集电路电路又叫射极跟随器，简称射随 器。
9
3、动态分析
• ②计算输入电阻
Ri
Ui
Ui
I b ( Rb rbe ) I e Re
Ii Ib Ib Ri Rb rbe (1 ) Re
•
46
§4.5.2 共基极放大电路
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一、基本共基极放大电路
• 1、电路组成 • 2、静态工作点分析 • 3、动态分析
48
1、电路组成
• 为使晶体管正常工作，也必须使发射结正向偏置， 集电结反向偏置。基本共基极放大电路的电路图如下：
49
2、静态工作点分析