共集放大电路

共集放大电路

一、共集放大电路基本原理

共集电极放大电路如图2－11(a)所示。它就是由基极输入信号,发射极输出信号。从交流通路图2－11b 来瞧,集电极就是输入回路与输出回路的公共端,故称共集电路。又因为信号就是从发射极输出,所以又叫射极输出器。

(a) (b) 图2-11 共集放大电路

(a)电路 (b)交流通路

二、共集放大电路的特点 1. 静态工作点比较稳定

射极输出器的直流通路如图2－12所示。由图可知:

Re CC BQ b BEQ EQ U I R U I =++, β

＋＝

1EQ BQ I I

于就是有

β

β＋＋

＋＋－＝

1U 1U U I I b

e CC

b e BEQ CC EQ CQ R R R R ≈≈ (2－23)

e CQ CC CEQ R I U U －≈

(2－24)

图2-12 共集电路的直流通路

CQ I 与三极管的参数无关,所以这个电路还具有稳定静态工作点的作用。

2. 电压放大倍数小于1(近似为1)

图2－13就是图2－11(a)的微变等效电路,由等效电路可知:

L o o R )1('βI U ＋＝ 式中 L e L R R R //＝' ])1([I U L

be b i R r 'β＋＋＝ 于就是可得

L

be L i o u R )1(r R )1(A 'β'β＋＋＋＝＝

U U (2－25)

在式(2－25)中,一般有be r R >>')1(β＋,所以射极输出器的电压放大倍数小于1(接近1),正因为输出电压接近输入电压,两者的相位又相同,故射极输出器又称为射极跟随器。

图2-13 共集电电路的等效电路

应当指出,尽管射极输出器的电压放大倍数小于1,但射极电流e I 就是基极电流b I 的(1＋β)倍,仍能够将输入电流加以放大。所以,射极输出器虽然没有电压放大,但具有电流放

大与功率放大作用。

3. 输入电阻高

由图2－13可知

L

be i R r R '')1(β＋＋＝ ])1(//[//L

be b i b i R r R R R R ''β＋＋＝＝ (2－26)

可见,射极输出器的输入电阻就是由偏置电阻b R 与基极回路电阻])1([L

be R r 'β＋＋并联而成的。通常b R 的值较大(几十至几百千欧),同时[])1

(L be R r 'β＋＋也比be r 大得多,因此,射极输出器的输入电阻可高达几十千欧到几百千欧。

4.4.输出电阻低

因为1≈i

o

u U U A ＝

,即i i u o U U A U ≈=,输出电压与负载R L 无关,即射极输出器就是一个理想的电压控制的电压源,所以输出电阻很小,可以证明:

β＋＋＝1)

//(//

s b be e o R R r R R

(2－27)

一般情况下β

＋＋1)

//(s b be e R R r R >>

所以 β

≈

＋＋1)

R //R (r R b s be o

若不计信号源内阻(S R ＝0),则有

β

＋1be

o r R ≈

(2－28)

射极输出器具有很小的输出电阻(一般为几欧至几百欧),为了进一步降低输出电阻,还可选用β值较大的管子。