基本共射极放大电路电路分析

基本共射极放大电路电路分析3.2.1基本共射放大电路1.放大电路概念：基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。

a.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。

b.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。

■■童■ Br - - ■:必）iy, :信号慷：I ■t>A放大电路!»!2.电路组成:(1)三极管T;(2)VCC :为JC提供反偏电压，一般几〜几十伏；(3)RC :将IC的变化转换为Vo的变化，一般几K〜几十K。

VCE=VCC-ICRC RC，VCC同属集电极回路。

(4)VBB :为发射结提供正偏。

(习R十一般为儿1 K - JLT-Rb一般，程骨V開=e7V当％*宀只£时；,V B,I B A(6)Cb1，Cb2 :耦合电容或隔直电容，(7)Vi :输入信号(8)Vo :输出信号(9)公共地或共同端，电路中每一点的电位实际上都是该点与公共端之间的电位差。

图中各电压的极性是参考极性，电流的参考方向如图所示。

其作用是通交流隔直流。

V⑵输入电阻RiI£黒 b ZCKt亡/〒气V.V2^3.共射电路放大原理f' h ： 1112V峠变化% %变化7变化 %尸％-叫好变化 > %变化SOOK A 4KTHl/cc/jt 躍—=40w/{ Ic = E h = \ .6rffA J cE = f4v-AVr = -bn y T M = —5 址44.放大电路的主要技术指标放大倍数/输入电阻Ri /输出电阻Ro /通频带(1)放大倍数放大电路的输出信号的电压和电流幅度得到 了念大，所以输出功零也龛筋「所肢大.对赦夫电ffilfilH'W:电压放人侣数；凰=峙电 电流放脸倚tt ： ■半二扫冷 功率ttXMSi ：心=£『尸=峡!鰹 通常它们蛊;fi 按F 张怙宦义的4放大俗数定 义式中各有其S 如图所示，慮频段九—中频段一■久高频詁(3)输出电阻Ro输出电阻是表明放大电路帯负栽的能力，饨大表明 放大电路带负载的能力差，心的宦义：R 、=4-g(町根捌图"}・在帯竝肘，测得!色 鶴 JF 跑时的繭dj 为J*畀 则；心人! 丁 乂(厂：=口}认C 」叫 / 4 K 10 — 1 ： %注总：肚大倍数、输入电阻、输岀电阻通常^^；11在 E 弦信巧下的它渝琴®, iHr n-放k 电呂&处于威k 状态且输;IM 伙珥的条件卜V 们息义.(4)通频带放大电路的增率的歯数4在低预段和 高频段放大缶数祁要下降。

当川/)下降到中频电压 放大信数Jd 的1站总时，即J相応的频率： 人称为F 限W 率 人祢対上限烦峯输入电阻罷衷明放人电晞从倡兮源吸収电流大 小的参数，&心放大电路从信号源吸収的电2^^ 小，反之则犬^ & &的立义：尽!必尸寸羔訂A (K 氐 i 严 代A 电躍*咖d:値号源::®憫:(ill 故颛战JI0•疣It l斥L 二叫fM问题1:放大电路的输出电阻小，对放大电路输出电压的稳定性是否有利？ 问题2：有一个放大电路的输入信号的频率成分为100 Hz 〜10 kHz ，那么放大电路的通频带应如何选择？如果放大电路的通频带比输入信号的频带窄，那么输出信号将发生什么变化？322放大电路的图解分析法1.直流通路与交流通路Vi=0，各点电位不变（直流工作状态）。

Vi 不为0,各点电位变化（交流工作状态）。

电容相当于开路，电感相当于短路。

交流通路：电路中电容短路，电感开路，直流电源对公共端短路。

放大电路建立正确的静态，是保证动态工作的前提。

分析放大电路必须要正确地区分静态和动态, 正确地区分直流通道和交流通道。

直流通路交流通路静态：只考虑直流信号，即 动态：只考虑交流信号，即 直流通路：电路中无变化量，电容Cbi 和斷开a流通路即能通过口藏的®道、 向外看，仃比流负報电 从 CX LL E 此r 心.2.静态分析(1) tfP态丄作点的近似估算法已知硅管V RF：—0-7V, 镭管％戶)2V以及p{4()), 根擱a流通路则右、ly ¥ 1陀=16曲妆吨f g=5W SOOK览b12VL抵Tp=40固定偏流电路Q; (4nuAt L6niA, 5,6V；)例3.2.1:电路及参数如图，求Q点值1 35GK 心~O X JC A 15V卩=50CbiO'5K 】JIRfc4KRcO V JC15V0 5fcfX F 心一心Is s -----------/?. + (! + /?) Re330 + :>lxOj尸-50 »lIc h—50x 40;/?t = 2}nA 330KoKx?15VH Kce — /c( /?r + Ri)= 15-2x4.5 = 6^[3=50—r4KRcO.SKReis流通路例3.2.2:电路及参数如图，求Q点值68K4K 1 z6SKA 4KRhd Rc J Cb2Rbl Rc15VCbip=4012K OJcfRbil0.5K rRcR叫0.5KB定偏压咆路*射柢愤独电路（功厕3d〉宜流通路ilI12K；Rbnn4K R.16i<K：%ISV4K\\ [=Kc!必11111VC€ _0.5Kr12KRb：J -—________H).5K15V2.25V■ ------ ---------V -QJ1刍・(/佐十此］十 /f,jVc = >5-2x(4 + .5) = 6F(2)静态工作点的图解分析<3作非线性部冷的伏姿扌卜性脚线Zc = /(化K)/B 」0心人68K12K Rh ：15V 士tO.2K J Rb JVbb — 0.5K R<4K Re15V = Va 甘 V0:(50"2必,6卩)厶=4 =0•厶=2加/(町网宜流瑚瞎 (b)把电路分対 线性和1E 线性 两部分如栗I 甘4〔lu 入 g 4K. Vcc-»2VRbTh.el!dBL_LV?c nri —V Q 厂Y 叮-町Rb 输入特性求V 眄 U 的Zf 法同一极管图解(分析 输出特性<J >作线住部»的伏空特性曲^^一 fL 渝血議続 ¥门=12 -4 1<(VtT = 12V * R( -4K) 用 两点法 toiVr^MO2V.O>, NO\3rnA)戈MN 却召5」11几血去戈一的左拿>56\/”1 Cm A) 就足牌态旷仆点QlB=lfiChiAIii-SGuACS.6V. 1.6111A)_[R =6C U A变：乩 T T A IcRb 改I —> VcE T->Q 点沿MN 向下移动I|,=40uA> 14=4 K 、 Vcc-12V-► V<7HRhUKRc12V叫In^lOOuA* /c 伽/丿lB=4f]uA1B =20U AM 门一讨论：电路参数变化对 Q 点的影响 O II IIII —2耳 6 R 10 12IVI ic(mA)1R -SO U Alc^60uA ‘ Ih=40uA21D =20U A3’ 0 --- r ................... ~2 4 6 a 10 12 LB3.动态分析截止失真：由于放大电路的工作点达到了三极管的截止区而引起的非线性失真。

对于 压表现为顶部失真。

r 厂.苫 M T J ■ IrR,%改变H & T T AJR 的斜率变小I T AW 绕M 点逆时针转动12VI 萨 iOmiA r r 耐占~ J 况Vg 改变H t_> J 怀变T uTI TAW 向右T 協1B I OOuA VrtBVcT ：Rc'I B =60II AQ”°-p^VW\2 4 6 S 10 12 XE/■^=p/^=O.itsin«t(inA)->v^=5-.2siii(ot(V)v-()i 03sniml<V)-> i,j=20shiMl(viA) ig- 20iiA*6niiiAHF jLLRCb?RcHP■ZXA cmc) z占NPN 管，输出电Rbic (r/fA)[B=6()bA ln=4<)uAQI D 20uAM/c7? L'°2 4 6 S 10 121B -8O U A心动态分祈t 妙画% i饱和失真：由于放大电路的工作点达到了三极管的饱和区而引起的非线性失真。

对于 NPN 管，输出电PNP 管，由于是负电源供电，失真的表现形式，与 NPN 管正好相反。

压表现为底部失真。

注意：对于 lb"川丿 4fc(rnA) O'H ESOiiAI E ^SO U A Iii-OOuAI B =40LI A、 1 萨 2(kiAI B = IQO U A >8 10 12 VCE交流负戟线确定方法：a.通过输出特性曲线上的0点做一条fl线，其斜率为11 呎［«/c/mAR\- RJ/R^是交流负载电阻，b.交流鱼®线是有交流输入信号时0点的运动轨迹交流负敎线和宜流负磯线相交与Q民最大不失真输出：放大电路要想获得大的不失真输出幅度，需要R L1.工作点0 要设置在输阳持性曲线放大区时5 间部位：2"耍冇舍适的交流负型显勿猛卫M示意纽8交流动态范阖C动丽＞Q位于交流负栈线中问时，：\、输出功率和功率三角形放人电路向电阻性负®堤供的输少功率半丿＜ =X == 忑V2在输出特性曲线匕正好是三角的面积，这一三角形称为功率三角形姿想耳犬，就要使功率二伪形的Efe大.即必须便几m和心部要大03 en■ie/tnA〔0#BQ月CM作业3.2.1 3.2.2 3.3.43.3.63.2.3放大电路的小信号模型分析法图解法的适用范围：信号频率低、幅度较大的情况。

如果电路中输入信号很小，可把三极管特性曲线在小范围内用直线代替，从而把放大电路当作线性电路处理一一微变等效电路。

1.三极管可以用一个模型来代替。

2.对于低频模型可以不考虑结电容的影响。

3.小信号意味着三极管在线性条件下工作，微变也具有线性同样的含义。

1. h参数等效电路如枭II和耳足独立源¥ f^= frii * 舀^十hii • 戌=A：i • A+ A：3 •肉J%hw二弄In：输出短路时的箍入电阻输入亓路时电爪&馈系数加2三曲|加0输入亓路时输出导纳內2i =弄威二0输出短路时电流放大系数参数的物理含义吒ft] 1 =吾 I 隱-0A fm = ^lr*=o2.三极管共射h 参数等效电路共射接法等效的 戏谓口网给： 输入t ¥氐・1|} 输岀：J le 输入恃性衣达齐！%卜汙ft t 订严代）输出特性表达式：（iif >Ev 妣 dv&ff 皿=二^ T 创+ -—b .心5 'WcrI ：吃H - dis 4- ~ 卜-iJvc=专/曲-O+V…/l% 禺疋（）4^21/江：由于枇是疋弦佶号，生撕率较土1^ 时无闭1匚所：；：1木周］1£貌践弟 c—O+VcEQ 时对的影响-是三极管在Q 点 附近b 与e 之间的动态电阻，用尸6•表示.r-?n%叶肚区休电阳L W 发射结正《电阴.,a 、26mU 处=(1 +0)―-— hSEdVcE I B I B Q 附近U Q 疗对W 占占的影响: ..L*K*"CE^IV 后・h ］产10・2 <5/r力21 =---- difiVcEVCEf^CE ：y<Ei・|%----- VreVcEQ 附近对必的影响•即0广“竹(1+0严"1EQ-323基本共射电路分析计算 1.计算电压放大倍数Av ■X Rc C H HF Cu TH r 5匕f h 【:爲一伦-i 厂#八心 - 几 0甩 A V = -：— = 八 ％ 0■+-o -h2.计算输入电阻Ri ic------ ---------+E = M =心"仏」=::::I. 他+仏JZ ¥方法一=J =—* * 心fV=IcRcbAQ_I -----+KT◊刃bl］屁%矿*所乩肪=严IJRcyr输出开路时的输出电压i J：输出短路时的输出电流厅法 > 把输入信号幽短路 &广0》但保惚信号源内阻，在输潢期加信号幺”求此时的U如图.如果Q-m则V山所以卩V<)b邑A C+R°=A=咫iJ to…人n 百r^b n^be w/bRJ 例3.2.3: 求Av , R i, Ro电蹄及参敎如图*「hw=lEd330 KRb4KRx0.5KR,Cbi静态工作点<40iiA, 2inA, 6V)..... 26jnK= in<H51x26^2=<1.7fSAKX1铲爲冰52厲=位/宓广（1+0）&」=330K//2G ・2G3K=24・3K例 3.2.4电路及参数！di 图，pPO,心甘=1{)(3 (1) 讣算静态工作点 (2) 求八"R], R 口 解：(1〉画宜流通路 求静态工作点OQ+y 产十(1十/?)//凡0K叫=・0你•此-4K时F 恥岸竞电路穗定工作点I 动厨)12K Rb21 4叮Rc] ISV•4Kr oVgRc68K68KRbl12KO.IKOJk Rd0,4k R M T・5J Vcc —士15V L_ Vcc OAK1Rd1 \i--直流通路15V=尽+(1+卩(心斗心) M>0wzl Ic /E=卩• 1B = 2niAVcio.2y| VJvRb O.IK TV 」*BB > -12.25V 1 Re21^4KR<| 15V丄VeG=C£ a Vcc — (Rc + Rc I -b Rc 2)Ic= 15-2x(4 + .5) = 6K26加/ = 0633KQ lE & =加+(1+0)(2〉M微变等效电路.求A"b 严咲h+Q+0)hj• • •卩0 ~ ~1 C & ~ 'P I bRG'-40Z o-------------- =-*3 80 633+4121 ----- …Ro o Q +Ri傀=“〃h*+(l十卩)心］=10.2// 4733 = 3.23KG R 厂R^TK。