电工基础：共发射极放大电路

ui
uBE
RL uo
es
耦合电容C1和C2 1.起隔直作用； 2.起交流耦合的作用，即对 交流信号可视为短路。
二 共发射极放大电路的分析
1. 静态分析
放大电路没有输入信号时的工作状态称为静态。 静态分析是要确定放大电路的静态值（直流值） IB ，IC ，UBE和UCE。
二 共发射极放大电路的分析
二 共发射极放大电路的分析
（1）微变等效电路法
晶体管在小信号（微变量）情况下工作时， 可以在静态工作点附近的小范围内用直线段近似地代替 晶体管的特性曲线， 晶体管就可以等效为一个线性元件。 这样就可以将非线性元件晶体管所组成的放大电路等效 为一个线性电路。
二 共发射极放大电路的分析
①晶体管的微变等效电路
ib
B + ube
ic
CB
+
+
T
uce
E
ube
rbe
ib
ib
ic C
+
uce
E
二 共发射极放大电路的分析
②放大电路的微变等效电路
对交流（动态）分量而言，电容、 直流电源也可以认为是短路。 可画出放大电路的交流通路。
基本放大电路
+UCC
C1+ +
RB iB
RC iC
T
+C2
+
+RS ui
es
RL uo
共发射极 放大电路
一 共发射极放大电路的组成
1. 电路中各元件的作用
晶体管T是电流放大元件，在集电极 电路获得放大了的电流iC，该电流受输入 信号的控制。
一 共发射极放大电路的组成
+UCC
RC
C1 +
RB iB
iC
+C2 +
+
T uCE
+
RS + + ui
uBE
RL uo
es
集电极电源电压 UCC 电源电压 UCC 除为输出信 号提供能量外，它还保证 集电结处于反向偏置，以 使晶体管具有放大作用。
③电压放大倍数的计算
当输入的是正弦信号时，各电压和电流都可用相量表示。
B
C
+ RS
+
E s
Ui RB
β Ib
rbe
E
+
RC
RL U o
由上图可列出 Ui rbe Ib Uo RL Ic RL Ib 式中
RL RC // RL
故放大电路的电压放大倍数
Au
Uo Ui
RL rbe
当放大电路输出端开路（未接 RL ）时
Au
RC rbe
可见，接入RL，电压放大倍数降低。
④放大电路输入电阻的计算
放大电路对信号源（或对前级放大电路）来说，是一个负 载，可用一个电阻来等效代替。这个电阻是信号源的负载电阻， 也就是放大电路的输入电阻ri，即
U ri I
它是对交流信号而言的一个动态电阻。
U ri I
如果放大电路的输入电阻较小：第一，将从信号源取用 较大的电流，从而增加信号源的负担；第二，经过内阻Rs和 ri 的分压，使实际加到放大电路的输入电压ui减小，从而减 小输出电压；第三，后级放大电路的输入电阻，就是前级放 大电路的负载电阻，从而将会降低前级放大电路电压放大倍 数。因此，通常希望放大电路的输入电阻能高一些。
以共发射极基本放大电路为例，其输入电阻为
ri RB / /rbe rbe
共发射极基本放大电路的输入电阻基本上等于晶体管的 输入电阻，是不高的。
注意： ri与rbe意义不同不能混淆。
E 放大电路 输出电阻
的计算
放大电路对负载（或对后级放大电路）来说， 是一个信号源。
当IB为常数时， UCE与IC之比
rce
UCE IC
IB
uce ic
IB
称为晶体管的输出电阻。
二 共发射极放大电路的分析
IC
在小信号的条件下，rce也是
一常数，在等效电路中与 ib并联，
由于rce的阻值很高，可以将其看
IC
成开路。
IB
Q
UCE
IC
UCE
二 共发射极放大电路的分析
由以上分析可得出晶体管的简化微变等效电路。
IC ic
IB UCE
ib UCE
IC IC
Q
IB
UCE
UCE
二 共发射极放大电路的分析
即为晶体管的电流放大系数，在小信号的条件下，
是一常数，由它确定ic受ib的控制关系。
因此，晶体管的输出电路可用一受控电流源
等效代替。
ic = ib
二 共发射极放大电路的分析
晶体管的输出特性曲线不完全与横轴平行。
一 共发射极放大电路的组成
集电极 负载
电阻 RC
偏置 电阻 RB
将iC的变化变换为uC的变化， 实现电压放大。
它的作用是提供大小适当的基极 电流，以使放大电路获得合适的工 作点，并使发射结处于正向偏置。
一 共发射极放大电路的组成
+UCC
RC
C2
C1 + +
RB iB
+
+
iC
+Leabharlann T uCE+
RS +
交流通路
RS + es
ii
T B ib
+
+
ui RB
ube
+ ic uce
E
C RC
+ RL uo
将交流通路中的晶体管用其微变等效电路来代替， 即得到放大电路的微变等效电路。
基本放大器的微变等效电路
ii B ib
RS +
+
ui RB
es
rbe ib
E
ui = ube
ic C +
RC
RL uo
uo = uce
IB
UCE
Q
IB
IB
UBE
O
UBE
二 共发射极放大电路的分析
低频小功率晶体管输入电阻的常用下式估算
rbe
200()
(
1)
26(mV) IE (mA)
Rbe是对交流而言的一个动态电阻。
二 共发射极放大电路的分析
晶体管输出特性曲线是一组近似等距离的平行直线，
当UCE为常数时，IC与IB之比为。
IC
在晶体管的输入特性曲线上，将工作点 Q 附近的工作段近 似地看成直线，当UCE为常数时，UBE与IB之比
rbe
U BE I B
UCE
ube ib
UCE
称为晶体管的输入电阻，在小信号的条件下，rbe是一 常数，由它确定ube和ib之间的关系。因此，晶体管的输入 电路可用rbe等效代替。
二 共发射极放大电路的分析
RC RB
IB
+
T
UBE
+UCC IC + UCE
二 共发射极放大电路的分析
2. 动态分析
放大电路有输入信号时的工作状态称为动态。 动态分析是在静态值确定后，分析信号的传输情况。 确定放大电路的电压放大倍数Au ；
二 共发射极放大电路的分析
2. 动态分析
输入电阻ri；输出电阻ro。 动态分析的两种基本分析方法： 微变等效电路法和图解法。
（1）用放大电路的直流通路确定静态值
可用右图所示的直流 通路来计算静态值
RC RB
IB
+
T
UBE
+UCC IC + UCE
二 共发射极放大电路的分析
IB
UCC UBE RB
UCC RB
硅管的UBE 约为 0.6 V，比UCC 小得多，可以忽略不计。
IC IB UCE UCC RC IC