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
基本共射极放大电路电路分析共射极放大电路是一种常见的放大电路，其基本原理是将输入信号通过基极电容耦合到晶体管的基极，经过放大后输出到负载电阻。
本文将详细介绍共射极放大电路的电路分析。
首先，我们需要了解共射极放大电路的基本组成部分。
它由一个NPN型晶体管、一个输入电容、一个负载电阻、一个偏置电阻和一个电源组成。
偏置电阻用于提供适当的偏置电压，以确保晶体管工作在合适的工作区域。
接下来，我们将进行电路的直流分析。
在直流分析中，我们可以假设输入信号为零，即直流情况下没有输入信号。
在这种情况下，我们可以将输入电容视为开路。
根据基尔霍夫定律，我们可以得到以下方程：1.晶体管的输出特性方程：IC=βIB+(1+β)IB0其中，IC是晶体管的集电极电流，IB是基极电流，β是晶体管的放大倍数，IB0是逆向饱和电流。
2.输入回路的欧姆定律：VBB-IBRB-VBE=0其中，VBB是偏置电压，RB是偏置电阻，VBE是基极与发射极之间的电压。
根据晶体管的特性曲线，我们可以将VBE近似等于0.7V。
通过解这两个方程，我们可以得到基极电流IB和集电极电流IC，从而得到电流放大倍数β。
从而我们可以计算出输出电压的增益Av=ΔVO/ΔVD（其中ΔVO是输出电压变化，ΔVD是输入电压变化）。
接下来，我们进行电路的交流分析。
在交流分析中，我们考虑输入信号，并将输入电容视为闭路。
通常情况下，我们可以使用小信号模型来近似分析。
小信号模型的基本原理是将非线性的晶体管电路线性化，以便我们能够使用常见的线性电路分析方法。
在小信号模型中，我们可以使用一个等效电路来表示晶体管的特性。
该等效电路由一个输入电阻ri、一个输出电阻ro和一个电流放大倍数β组成。
根据这个等效电路，我们可以将输入信号与输入电阻串联，将输出信号与输出电阻并联。
根据这个等效电路，我们可以计算出电路的输入电阻Ri、输出电阻Ro和电压增益Av。
输入电阻Ri等于输入电阻ri与偏置电阻RB并联的结果。
共射极基本放大电路的输出信号与输入信号相位相反
共射极基本放大电路的输出信号与输入信号相位相反1. 什么是共射极基本放大电路？共射极基本放大电路是一种常见的放大电路拓扑结构。
在该电路中，晶体管的发射极是输入端，集电极是输出端，基极则承担控制电路的作用。
共射极基本放大电路被广泛应用于各种电子产品中，如音频放大器、无线电发射器等。
2. 共射极基本放大电路的工作原理共射极基本放大电路的工作原理涉及三个主要元件：NPN晶体管、输入信号源和负载电阻。
输入信号源提供输入信号Vin，并通过耦合电容Cc与晶体管的发射极相连。
NPN晶体管的基极由偏置电路提供稳定的直流偏置点，并通过耦合电容Cb与输入信号源相连。
输出信号Vout通过负载电阻RL从晶体管的集电极中获取。
工作过程如下： 1. 输入信号Vin经过耦合电容Cc传入晶体管的发射极，同时也通过耦合电容Cb传入晶体管的基极。
2. 当输入信号的正半周期到来时，基极电压将上升，使得晶体管导通。
这样就会使得集电极与地之间的电阻产生电压降，从而产生电流流过负载电阻RL。
3. 通过负载电阻RL，输出信号Vout被提取。
4. 当输入信号的负半周期到来时，基极电压下降，晶体管截止，此时集电极电流变为零。
3. 共射极基本放大电路的输出信号相位反转原因在共射极基本放大电路中，当输入信号的正半周期到来时，晶体管导通，输出信号Vout存在。
而在输入信号的负半周期到来时，晶体管截止，输出信号Vout为零。
因此，输出信号与输入信号的相位存在180度的差异，即相位相反。
这种输出信号相位反转的现象有以下原因： 1. 在晶体管导通状态下，输入信号的正半周期会使得晶体管发射极电位上升，集电极电位下降，导致集电极电流产生电压降，从而产生输出信号。
而在晶体管截止状态下，输入信号的负半周期使得集电极电位恢复到正常状态，没有输出信号。
2. 晶体管是一个双极型的器件，其放大特性表现为电流的放大。
当晶体管导通时，输入信号的正半周期电流被放大到输出信号中，而在负半周期时，因为晶体管截止，没有电流被放大，所以输出信号也就不存在。
共射共基共集基本放大电路特点和典型功能
共射共基共集基本放大电路特点和典型功能共射放大电路是一种常见的放大电路，其特点如下：1.输入端是基极，输出端是集电极，负载在集电极和地之间连接，所以共射放大电路的输入、输出都是单端的。
2.共射放大电路的电流放大倍数高，可以用于增大小信号的幅度。
3.共射放大电路具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗，可以适配不同的信号源和负载。
4.共射放大电路的电压增益稳定性好，因为其电流放大特性不依赖输入端和输出端的电压。
5.共射放大电路具有较大的带宽，适用于高频信号的放大。
共射放大电路的典型功能：1.信号放大：共射放大电路可以将微弱的输入信号放大为较大的输出信号，常用于放大音频信号。
2.隔离：共射放大电路可以隔离输入和输出，避免相互影响。
3.构成振荡器：通过适当的反馈，共射放大电路可以构成无源振荡器。
4.调制解调：共射放大电路可以用于调制解调，如调幅、调频等。
共基放大电路是一种特殊的放大电路，其特点如下：1.输入端是发射极，输出端是集电极，负载在集电极和地之间连接，所以共基放大电路的输入是单端的，输出是双端的。
2.共基放大电路具有高输入阻抗和低输出阻抗，可以适配不同的信号源和负载。
3.共基放大电路的电流放大倍数较低，一般小于1，但是具有较大的电压放大倍数。
4.共基放大电路具有较小的带宽，适用于低频信号的放大。
共基放大电路的典型功能：1.电压放大：共基放大电路可以将小信号的电压放大为较大的电压。
2.频率转换：共基放大电路可以将低频信号转换为高频信号，常用于信号调制等应用。
共集放大电路是一种常见的放大电路，其特点如下：1.输入端是基极，输出端是发射极，负载在发射极和地之间连接，所以共集放大电路的输入是单端的，输出是双端的。
2.共集放大电路具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗，可以适配不同的信号源和负载。
3.共集放大电路的电流放大倍数较低，一般小于1，但是具有较大的电压放大倍数。
4.共集放大电路具有较大的带宽，适用于高频信号的放大。
共射极基本放大电路
R b1 C b1
+
u-i
短路
+ 置VC零C
Rc
C b2
T 短路
+
uo RL -
.
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共射极基本放大电路
交流通路
+
+
ui RB -
+
T Rc
+
RL u o -
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共射极基本放大电路
三极管微变等效电路
T rbe
26(mV)
Ｃ ＝ 12V ， RB1 ＝ 20kΩ ，
RB2 ＝10kΩ， RC＝2 kΩ，
RB1
RE＝2 kΩ，RL＝3 kΩ，β ＝50， UBE ＝o.6V。试求：+
C1
+
1）静态值 IB、IC 和UCE 。
u i
RB2
2) 电压放大倍数Au ，输入 -
电阻 Ri和输出电阻 Ro。
+
Rc
+VCC C2
T
共射极基本放大电路
1. 共射基本放大电路的组成
图所示是一个典型的共射基 本放大电路。电路中各元件的 作用如下所述：
(1)三极管T。它是放大电 路的核心器件，具有放大电流 的作用
(2)基极偏流电阻RB。其作 用是向三极管的基极提供合适 的偏置电流，并使发射结正向 偏置。
R b1 Cb1
+
u-i
+ VCC
RL
u
o
-
+
+
u i
R B1
R B2
rbe
-
共射极基本放大电路分析
共射极基本放大电路分析为了更好地理解共射极基本放大电路，我们需要进行以下几个方面的分析：1.伏安特性分析：首先我们需要了解晶体管的伏安特性曲线，它描述了晶体管的电流与电压之间的关系。
晶体管的伏安特性曲线通常具有三个区域：截止区域、饱和区域和放大区域。
在截止区域，输入电压较低，晶体管处于截止状态，没有电流通过。
在饱和区域，输入电压较高，晶体管处于饱和状态，有最大的电流通过。
在放大区域，输入电压介于截止电压和饱和电压之间，晶体管将以放大信号的形式输出。
2.小信号模型分析：在共射极基本放大电路中，输入信号通常是小信号，我们可以将晶体管视为线性放大器。
我们可以使用小信号模型来简化电路，将晶体管视为电流放大器和电压放大器。
在这种情况下，共射极基本放大电路可以被看作是一个共射极放大器。
3.增益分析：共射极基本放大电路的放大增益是指输出电压与输入电压之间的比值。
放大增益通常用β表示，β是晶体管的电流放大因子或射极电流与基极电流之比。
增益值可以通过测量输入和输出信号的幅度来计算。
4.截止频率分析：共射极基本放大电路的截止频率是指输入信号频率超过该频率时，晶体管的放大增益开始下降。
截止频率可以通过晶体管的频率响应特性来确定。
5.稳定性分析：共射极基本放大电路的稳定性是指输出信号对于电源电压和温度变化的抗干扰能力。
稳定性分析可以通过电压分压器和电流源的设计来实现。
除了上述的分析，还可以对共射极基本放大电路进行功率分析、频率响应分析、电流增益分析等等。
这些分析可以帮助我们更好地理解共射极基本放大电路的工作原理，并且有助于我们进行电路设计和性能优化。
总结起来，共射极基本放大电路是一种重要的放大电路，需要对其伏安特性、小信号模型、增益、截止频率和稳定性等方面进行详细分析，以便更好地理解其工作原理并进行电路设计和优化。
基本放大电路其分析方法
二、基本放大电路及其分析方法一个放大器一般是由多个单级放大电路所组成，着重讨论双极型半导体三极管放大电路的三种组态，即共发射极，共集电极和共基极三种基本放大电路。
从共发射极电路入手，推及其他二种电路，其中将图解分析法和微变等效电路分析法，作为分析基础来介绍。
分析的步骤，首先是电路的静态工作点，然后分析其动态技术指标。
对于放大器来说，主要的动态技术指标有电压放大倍数、输入阻抗和输出阻抗。
.共射极基本放大电路的组成及放大作用在实践中，放大器的用途是非常广泛的，它能够利用三极管的电流控制作用把微弱的电信号增强到所要求的数值，为了了解放大器的工作原理，先从最基本的放大电路学习：图称为共射极放大电路，要保证发射结正偏，集电极反偏Ib=（V BB-V BE）/Rb，对于硅管V BE约为左右,锗管约为左右,I B=/Rb这个电路的偏流I B决定于V BB和Rb的大小,V BB和Rb 一经确定后,偏流I B就固定了,所以这种电路称为固定偏流电路,Rb又称为基极偏置电阻,电容Cb1和Cb2为隔直电容或耦合电容,在电路中的作用是“传送交流,隔离直流”,放大作用的实质是利用三极管的基极对集电极的控制作用来实现的.如下图上图是共射极放大电路的简化图,它在实际中用得比较多的一种电路组态,放大电路的主要性能指标，常用的有放大倍数、输入阻抗、输出阻抗、非线性失真、频率失真以及输出功率和效率等。
对于不同的用途的电路，其指标各有侧重。
初步了解放大电路的组成及简单工作原理后，就可以对放大电路进行分析。
主要方法有图解法和微变等效法。
.图解分析法静态工作情况分析当放大电路没有输入信号时，电路中各处的电压，电流都是不变的直流，称为直流工作状态简称静态，在静态工作情况下，三极管各电极的直流电压和直流电流的数值，将在管子的特性曲线上确定一点，这点称为静态工作点，下面通过例题来说明怎样估算静态工作点。
解:Cb1与Cb2的隔直作用,对于静态下的直流通路,相当于开路,计算静态工作点时,只需考虑图中的Vcc、Rb、Rc及三极管所组成的直流通路就可以了，I B=（Vcc－）/Rb（I C=βI B+I CEO ）I C=βI B，V CE=V CC－I C R C如已知β，利用上式可近似估算放大电路的静态工作点。
放大电路的三种基本组态
一、复习引入复习基本共射极放大电路的结构及各元件的名称和作用。
二、新授（一）基本共射极放大电路分析（1）基本共射极放大电路的静态工作点无输入信号（u i=0）时电路的状态称为静态，只有直流电源U cc加在电路上，三极管各极电流和各极之间的电压都是直流量，分别用I B、I C、U BE、U CE表示，它们对应着三极管输入输出特性曲线上的一个固定点，习惯上称它们为静态工作点，简称Q点。
I B、I C、U BE、U CE通常表示为I BQ、I CQ、U BEQ 和U CEQ。
(a)共射放大电路 (b)直流通路图1 共射基本放大电路及其直流通路静态值既然是直流，故可用交流放大电路的直流通路来分析计算。
在如图1（b）所示共射基本电路的直流通路中，由+U cc —R b—b极—e极—地可得:一般U CC>U BEE，则I BQ=（U CC-U BEQ）/R b≈U CC/R b当U CC和R b选定后，偏流I B即为固定值，所以共射极基本电路又称为固定偏流电路。
如果三极管工作在放大区，且忽略I CEO，则I CQ≈βI BQ由+U cc—R c b极—c极—e极—地可得U CEQ=U CC=I CQ R C如果按上式算得值小于0.3V，说明三极管已处于或接近饱和状态，I CQ将不再与I BQ成β倍关系。
此时I CQ称为集电极饱和电流I CS，集电极与发射极间电压称为饱和电压U CES。
U CES值很小，硅管取0.3V。
可由下式求得I CS =(U CC-U CES)/R C一般情况下，U cc>U CESI CS≈U CC/R C（2）微变等效电路分析法共射基本放大电路的微变等效电路，如图2所示。
从图中可以看出，输入电阻R i为R b与r be的并联值，所图2 R i基本共射电路的微变等效电路R i=R b//r be≈r be当us被短路时，i b=0,i c=0，从输出端看进去，只有电阻Rc，所以输出电阻为R0=R C从图2中输入回路可以看出U i=i b r be令RL′=RC//RL，其输出电压为U O=-i c(R C//R L)=-i c R L′=-βi b R L′因此，电压放大倍数为A u=u o/u i=-iβR L/r be式中，负号表示U0志u r相位相反。
共射极基本放大电路分析解读
共射极基本放大电路分析解读共射极放大电路是一种常见的基本放大电路结构，由晶体管的射极连接到负载电阻，集电极通过电阻连接到直流电源。
在此结构下，输入信号为电压信号，输出信号也为电压信号。
在共射极放大电路中，晶体管的射极作为输出端，负载电阻通过集电极与直流电源相连。
输入信号通过耦合电容连接到基极。
该电路结构的特点是电流放大倍数大，输入阻抗小，输出阻抗大。
因此，它适合作为信号放大器使用。
下面我们将对共射极放大电路进行详细的分析和解读。
首先，我们来看放大电路的小信号模型，通过将晶体管的直流工作点移到集电极所连的负载电阻上，得到共射极放大电路的小信号模型。
在该模型中，集电极电阻、等效输入电阻和输出电阻在直流条件下都是无穷大，可以忽略。
这样可以简化电路分析，只需关注放大电路的增益和频率特性。
接下来，我们分析共射极放大电路的电压增益。
根据放大电路的小信号模型，我们可以得到电压增益的表达式。
通常情况下，共射极放大电路的电压增益为负值，可以通过对电路参数的调整来改变增益的值。
其中，负载电阻的值越大，电压增益越大，但同时输出阻抗也将变大。
除了电压增益外，我们还可以分析共射极放大电路的频率特性。
通常情况下，晶体管的集电极电容和输入电容将影响电路的频率特性。
为了获得更宽的频率响应范围，可以通过添加补偿电容来提高电路的频率响应。
此外，共射极放大电路还有一些特殊的应用。
例如，在无线电通信领域中，共射极放大电路常常用于放大电路和混频器电路中。
在音频放大器中，共射极放大电路也是常见的电路结构。
总体来说，共射极放大电路是一种常见的基本放大电路结构，具有电流放大倍数大、输入阻抗小和输出阻抗大的特点。
通过详细的分析和解读，我们可以更好地理解该电路的工作原理和性能特点。
基本共射极放大电路
2.3 图解 分析法
2.3.2 动态工作情况分析
3. BJT的三个工作区
②放大电路 的动态范围
放大电路要想 获得大的不失真输 出幅度，要求：
• 工作点Q要设置在 输出特性曲线放大区 的中间部位；
• 要有合适的交流负载线。
2.3 图解 分析法
2.3.2 动态工作情况分析
4. 输出功率和功率三角形
放大电路向电阻性负载提供的输出功率
=1.62 k
Au空= - RC /rbe=-60 5/1.62=-186 Au载= - RL /rbe=-60 (5//5)/1.62=-93
EC
uo UBE=UB-UE
=UB - IE RE
IE = IC +IB IC
+EC 静态工作点稳定过程
RB1 C1
I1 RC IC C2
IB
C
ui
RB2
B
I2
E
RE
RL
IE CE
UB
R B2 R B1 R B2
EC
UB被认为较稳定
uo
U本BE=电U路B-稳UE压的 过 于程 加=U实 了B R际- IEE是形R由成E
iCiC
VCC VVCRCCcC RRc c
ICQ ICICQQ
Q Q
Q Q
斜斜率率 -IIBIBQBQQ
11 RRc c
VVCCCEQ VC EQVC EQ
VCC vvCCEE
2.3
2. 放大电路如图所示。当测得 BJT的VCE 接近VCC的值时，问 管子处于什么工作状态？可能 的故障原因有哪些？
Po
Vom 2
Iom 2
1 2
Vom
4.1.2-4.1.3-基本共射极放大电路的分析方法ok
例题
VCC VBE 12V 40μA Rb 300k
共射极放大电路
ICQ βIBQ 80 40μA 3.2mA
VCEQ VCC Rc ICQ 12V 2k 3.2mA 5.6V
静态工作点为Q（40A，3.2mA，5.6V），BJT工作在放大区。 VCC 12V I 120μA ICQ IBQ 80 120μA 9.6mA （2）当Rb=100k时， BQ R 100k b
vBE＝VBEQ＋vbe iB＝IBQ＋ib iC＝ICQ＋ic vCE＝VCEQ＋vce
各值都含有直流分量和交流分量。
3. 负载电阻RL对放大电路的影响
（1）对直流通路、直流分量、直流负载线的影响 （2）对交流通路、交流分量、交流负载线的影响
3. 负载电阻RL对放大电路的影响
（1）对直流通路、直流分量、直流负载线有无影响
2. BJT的H参数及微变等效模型 H参数微变等效模型 受控电流源hfeib ，反 映了BJT的基极电流对集电 极电流的控制作用。电流源 的流向由ib的流向决定。 hrevce是一个受控电压 源。反映了BJT输出回路电 压对输入回路的影响。 H参数都是小信号参数，即微变参数或交流参数。
H参数与工作点有关，在放大区基本不变。
vs Vsm sinωt
vBE (VBB vs ) iB Rb
2. 动态工作情况的图解分析 根据iB的变化范围在输出特性曲线图上画出iC和vCE 的波 形 交流负载线 (交流负载线） vCE VCC iC Rc
2. 动态工作情况的图解分析 共射极放大电路中的电压、 电流波形
ICS 1.5
3 Q’
共射极基本放大电路
为了使放大电路能够正常工作，三极管必须处于放大状态。 因此，要求三极管各极的直流电压、直流电流必须具有合适
的静态工作参数IB、IC、UBE、UCE ，也即是放大电路的静态工
作点。静态工作点是放大电路工作的基础，它设置的合理及 稳定与否，将直接影响放大电确定静态工作点。
交点，即为静态工作点Q。从Q点查出结果与估算法所得 结果一样。
2.动态工作情况
当接入正弦信号时，电路将处在动态工作情况，可
以根据输入信号电压ui通过图解确定输出电压uo，从而 可以得出ui与uo之间的相位关系和动态范围。 图解的步 骤是先根据输入信号电压ui在输入特性上画出ib的波形， 然后根据ib的变化在输出特性上画出ic和UBE的波形，如图
图 7.4 图解法分析动态工作情况
设放大电路的输入电压正弦波，当它加到放大电路
值得指出的是， 放大作用是利用晶体管的基极对集电极的 控制作用来实现的， 即在输入端加一个能量较小的信号，通过 晶体管的基极电流去控制流过集电极电路的电流， 从而将直流
电源VCC的能量转化为所需要的形式供给负载。 因此， 放大作
用实质上是放大器件的控制作用；放大器是一种能量控制部件
1.2共射极基本放大电路的分析
态时的集电极电流
IC IB ICEO IB
（7-2）
由图7.2的输出回路可知 静态时的集电极与发射极间 电压
VCC
Rb
IB Rc
IC
(+12V)
300KΩ
4KΩ
U CE VCC IC RC
（7-3）
图 7.2 共射放大电路直流通 路图从式（7-1），由图7.2所 示参数可求得
UBE
T UCE
件组成，信号源电压ui从AO端输入，放大后的信号电压uo从BO端
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基本共射极放大电路是一种常用的放大电路，它由一个NPN型晶体管的基极接入输入信号，发射极接入负载电阻，集电极接入电源电压，同时通过一个偶联电容和输入电容与输入信号源相连。
在这种电路中，输出信号时相反的输入信号。
下面我们将详细介绍基本共射极放大电路的电路分析。
1.静态工作点分析首先，我们需要确定晶体管的静态工作点，也就是集电极电流和集电极电压的值。
为了简化分析，我们可以假设晶体管为理想墙形器件，即基极电流很小，基极电压为0V。
根据基尔霍夫电流定律，我们可以写出输入回路的方程：Ib = (Vcc - Vbe) / Rb其中，Ib是基极电流，Vcc是电源电压，Vbe是基极-发射极电压（约为0.6V），Rb是基极电阻。
然后，我们可以根据晶体管的静态放大倍数β值，计算集电极电流Ic：Ic=β*Ib接下来，根据集电极-发射极电压和集电极电流的关系，可以求出集电极电压Vce：Vce = Vcc - Ic * Rc其中，Rc是负载电阻。
2.动态工作点分析除了静态工作点，我们还需要分析动态工作点，即在输入信号存在时晶体管的工作状态。
基本共射极放大电路的输入电容是很小的，可以忽略。
因此，我们可以将输入信号直接加到基极上，即vb = Vb + vb'，其中vb是基极电压，Vb为静态基极电压，vb'为输入信号。
根据晶体管的放大特性，可以写出输出电流Ie和输入电流Ib之间的关系：Ie=β*Ib+(β+1)*Ic'其中，Ic'是交流集电极电流的变化部分。
接下来，我们可以通过Ohm定律和基尔霍夫电流定律，写出发射极电流Ie、集电极电流Ic和负载电阻Rc之间的关系：Ie=Ic+IbIc = Ic' + (Vce + Vrc) / Rc将以上两个方程联立，我们可以解得Ic'。
进一步，我们可以通过欧姆定律和基尔霍夫电压定律，计算集电极电压Vce的变化值：Vce = Vce' + Ic' * Rc其中，Vce'和Vrc是交流工作点的变化值。
共射极基本放大电路-ppt课件全
稳定电路的静态工作点。
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共射极基本放大电路
(2) 静态工作点的估算
直流通路如图(b)所示。
当三极管工作在放大区时，IBQ很小。当满
足I1>>IBQ时，I1≈I2，则有：
UBQ Rb1Rb2Rb2VCC
IEQ
UB
UBEQ Re
IC Q IEQ
I BQ
I CQ
U CE V Q C C IC(R Q c R e)
IBS
ICS
VCC
Rc
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共射极基本放大电路 4. 动态分析
所谓动态，是指放大电路输入信号ui不为零
时的工作状态。当放大电路中加入正弦交流信号
ui时，电路中各极的电压、电流都是在直流量的
基础上发生变化，即瞬时电压和瞬时电流都是由 直流量和交流量叠加而成的。
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共射极基本放大电路
共射极基本放大电路
1) 保证三极管工作在放大区 2) 保证信号有效的传输 2. 放大电路中电压、电流的方向及符号规定 1) 电压、电流正方向的规定 为了便于分析，规定：电压的正方向都以输入、 输出回路的公共端为负，其他各点均为正；电流方 向以三极管各电极电流的实际方向为正方向。
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1. 静态图解法
以图7(a)所示共射放大电路为例，分析静态时，电容C1和
C2视为开路，这时电路可画成图7(b)所示的直流通路。三极管
的静态工作点的四个量，在基极回路中有IBQ和UBEQ，在集电极
回路中有ICQ和UCEQ，下面分别进行讨论。
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共射极基本放大电路
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共射极基本放大电路
课题四 基本共射极放大电路的动态分析(2学时)
RS
+ ES
RC
RL U o
-
-
-
（3）电压放大倍数的计算 Ib Ii Uo B 定义 : Au + Ui来自IcC +
U i I b rbe
RS
U o I c RL
+ ES
Ui
βIb
E
RB rbe
RC RL U o
RL Au rbe
+
ui
RB
RC
RL
– –
小信号工 作
+ uO –
线性化
(1) 晶体管的微变等效电路 ic 1) 输入回路 iB C
Q1 输入特性
ib B + ui B rbe
IB
Q Q2 UBE
E
O
uBE
ui
晶体管 的输入电阻
O
UBE t
U BE rbe I B
U CE
E
26(mV ) rbe rbb (1 β ) I E (mA )
O O
iC/mA
Q
uCE/V uCE/V UCE t uo
讨论:如何消除截止失真?
如果Q设置合适，信号幅值过大也可产生失真， 减小信号幅值可消除失真。
思考题
求图示放大电路的动态性能指标。
（1）基本共射极放大电路的动态分析
（2）放大电路的非线性失真
RC Au β rbe
I b RL
-
-
-
RL RC // RL
当放大电路输出端开路(未接RL)时，
负载电阻愈小，放大倍数愈小。
（4）放大电路输入电阻的计算
第4讲基本共射极放大电路的静态分析
课题：基本共射极放大电路的静态分析课型：讲练结合教学目的：知识目标：1.熟悉基本共射极放大电路的组成、特点、工作原理。
2.掌握基本共射极放大电路的静态分析。
技能目标：学会基本共发射极放大电路静态工作点的调试方法。
教学重点、难点：重点：基本共发射极放大电路的静态分析难点：基本共发射极放大电路的静态分析复习与提问：1、三极管有哪几种工作状态？（在黑板上画出三极管的输出特性图并提问让学生指出相应的区域）2、在模拟电子电路中三极管通常工作在什么区？教学过程：引子：我们知道在模拟电路中,三极管通常都工作在放大区,那么如何保证三极管始终工作在放大区,也就是让发射结正偏、集电结反偏?这节课我们主要来解决这个问题.(在黑板上画出基本共射放大电路,进行讲解)我们来看下这个电路.一、基本共射极放大电路1、电路图2、电路组成元件及作用(1)三极管V：具有电流放大作用，是放大器的核心元件。
不同的三极管有不同的放大倍数。
1产生放大作用的外部条件是：发射结为正向电压偏置，集电结为反向电压偏置。
(2)集电极直流电源U CC:确保三极管工作在放大状态。
(3)集电极负载电阻RC:将三极管集电极电流的变化转变为电压变化，以实现电压放大。
(4)基极偏置电阻RB:为放大电路提供基极偏置电压。
(5)耦合电容C1和C2:隔直流通交流。
电容C1和C2具有通交流的作用，交流信号在放大器之间的传递叫耦合，C1和C2正是起到这种作用，所以叫作耦合电容。
C1为输入耦合电容，C2为输出耦合电容。
电容C1和C2还具有隔直流的作用，因为有C1和C2，放大器的直流电压和直流电流才不会受到信号源和输出负载的影响。
3.放大器的工作原理（这部分知识先在这里讲解，具体的实际操作能力在动态分析的测试中再进行）(1)ui直接加在三极管V的基极和发射极之间，引起基极电流i B作相应的变化。
(2)通过V的电流放大作用，V的集电极电流i C也将变化。
(3)i C的变化引起V的集电极和发射极之间的电压u CE变化。
共射极基本放大电路分析报告
参评组别：B 组 专业分类：电工电子课程名称：电子技术基础共射极基本放大电路分析2009年全国技工教育和职业培训 优秀教研成果评选活动参评教案教学内容分析：§ 2-2共发射极低频电压放大电路的分析中的“近似估算法”：近似估算静态工作点、电压放大倍数。
教学对象及分析：1、基础知识：学生已基本掌握了共发射极低频电压放大电路组成及工作原理。
2、分析与理解能力：由于放大电路的工作原理比较抽象，学生对此理解不够深刻，并且动手调试电子电路的能力有待提高。
所以本次课堂将结合共发射极低频电压放大电路演示测试方式调动学生的主动性和积极性。
教学目的：1、了解、掌握放大电路的分析方法：近似估算法；2、培养学生分析问题的能力。
3 、培养学生耐心调试的科学精神。
教学方法：演示法、启发法、讲练结合法教具准备：分压式偏置放大电路实验板、示波器、万用表。
教学重点：1、共射极放大电路的静态工作点的估算；2、放大器的电压放大倍数的估算。
教学难点：静态工作点的估算。
教学过程：一、复习及新课引入：1、复习旧知识：（1）放大电路的工作原理。
（提问：简述共发射极放大电路的工作原理。
）（2）基本放大电路的工作状态分：静态和动态。
（3）静态工作点的设置。
（提问：设置静态工作点的目的是什么？）2、启发、提出问题：（1）放大电路设置静态工作点的目的是为了避免产生非线性失真，那么如何设置静态工作点才能避免非线性失真呢？（2）放大器的主要功能是放大信号，那怎样计算放大器的放大能力呢？引入新课题：必须学习如何分析放大电路新课教学： 教学内容及过程1、分析静态工作点的估算。
（1 ）静态工作点要估算的物理量。
提问：什么是静态工作点？回答：当静态时，直流量I B 、I C 、U C E 在晶体管输出特性曲线 上所对应的点称为静态工作点。
提问：要确定静态工作点，必须要计算什么量？ 回答：I B 、I C 、U bE o（2）计算静态工作点的解题步骤。
共射极基本放大电路
共射极放大电路的组成
共射极基本放大电路
2.直流通路与交流路中， 电容因对直
流量呈无穷大电抗而相当于开路， 电感因电阻非常小可忽略不计而相当于
短路， 信号源电压为零（即us ＝ ０） ， 但保留内阻Rs 。
信号放大电路
1.1
共射极放大电路的组成
共射极基本放大电路
3.符号使用规定
由于三极管放大电路中各极的电压和电流均为交、直流的叠加量， 为防止
混淆， 有必要对电压和电流符号的使用规定作一个说明。
（１） 直流分量： 用大写变量和大写下标符号表示， 如IB 表示基极的直
流电流。
（２） 交流分量： 用小写变量和小写下标符号表示， 如ib 表示基极的交流
电流。
（３） 总瞬时值： 用小写变量和大写下标符号表示， 如iB ＝ IB ＋ ib 表示
信号放大电路
1.2
放大电路的静态分析
2.静态工作点对输出波形的影响
在图放（大b）电中路，中，Q 交点流偏信高号，的在放输大入 是流正建工弦立作信在点号三的的极 基 正管 础 半具 上 周有 ， ，一如 三个果 极合工 管适作 在的点 部直 选分择时不间当内，工作则于三饱极和管区可，能产会生进了入 饱严和重区的或失截真止 ，区称，为产饱生和严失重真的。失由
电路与电子技术
基极电流的总量， 即直流分量与交流分量之和。
（４） 交流有效值： 用大写变量和小写下标符号表示， 如Ib 表示基极交
流电流的有效值。
信号放大电路
1.2
放大电路的静态分析
1.静态工作点分析
共射极基本放大电路
在放大电路中， 未加交流信号（ui ＝ ０） 时电路各处的电压、电流都是直 流量， 这时称电路的状态为静态。当输入交流信号后， 电路中各处的电压 和电流是变动的， 这时称电路的状态为动态。
模电第三讲-共射极放大电路
第三讲第二节、共射极放大电路一、基本共射放大电路的组成和工作原理二、放大电路的主要性能指标第三节、图解分析法一、静态情况分析二、动态情况分析第三讲一、基本共射放大电路的组成和工作原理1、组成输入回路（基极回路）输出回路（集电极回路）第三讲基本共射电路习惯画法第三讲2、直流偏置R b :起限流作用，为基极提供合适的偏置电流，称为基极偏置电阻。
Rc ：将集电极电流转化为输出电压，称为集电极偏置电阻。
I B =V CC -V BE R b ≈V CC R b 因为基极电流相对固定，该电路又称为固定第三讲3、利用电容“隔直通交”Vi=0Vi=Vsin t 因此，Cb1和Cb2称为隔直电容或耦合电容。
第三讲二、放大电路的主要性能指标1、性能指标①静态性能指标：I BQ、I CQ和V CEQ②动态性能指标：电压放大倍数输入电阻Ri输出电阻Ro第三讲2、两种基本分析方法①图解法②微变等效电路法（小信号模型分析法）第三讲第三节、图解分析法一、静态情况分析1、放大电路的两种工作状态①Vi=0：静态；各处电压和电流保持不变并且在管子的特性曲线上确定一点，即静态工作点，用Q表示。
②Vi≠0：动态。
我们可以通过作交、直流通路来分析。
第三讲作直流通路的原则：电容相当于开路；电感相当于短路。
作交流通路的原则：直流电压源相当于交流接地；直流电流源相当于交流开路；较大的电容，在信号频率较高时相当于短路。
因此，我们可以分别作出基本共射放大电路的交、直流通路如下图：第三讲直流通路共射极放大电路第三讲2、静态工作点的两种确定方法①近似估算法注意到：⑴V BE=0.5~0.7V（硅管）=0.1~0.3V（锗管）⑵I C =βI B+I CEO≈βI B≈I E由基本共射放大电路的直流通路可知：I BQ=（V CC-V BE）/R b≈V CC/ R bI CQ= β I BQ ，V CEQ=V CC -I CQ R C第三讲②用图解法确定静态工作点前提：必须已知三极管的输入输出特性曲线。
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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，输岀电压或电流在幅度上得到了放大，输岀信号的能量得到了加强。
b.输岀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。
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KVCE=VCC-ICRC RC，VCC同属集电极回路。
-般为几十K-几千—V BE一般，硅管V bE-0r7V镭管V BE=0.2V当V nB»V Bir Bt：R V BB打怎——(6)Cb1，Cb2:耦合电容或隔直电容，其作用是通交流隔直流。
(4)VBB : 为发射结提供正偏。
信号源O------- *—(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。
3.共射电路放大原理4.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/通频带片变化亠耳矗变化变化远坠込畑变化巴变化h聽——=40址4/<■ ~ 0 Z B二1,6mAI CE =I CC-I C R C =5.61Av,--\mV = -SuA—>A RE =MR =0.=必放大电路的输出信号的电压和电流福度得到 了放大”所以输出功率也会有所放大4对放大电 路而言有：电压敬大倍数：冬二嚟哼电流放大倍数：梓=曲淳 功率放大借咯心尸二碍仔J 巒 通常它们都是按正弦量定义的.放大倍数定 义式中各有关昼如图所示4+ *陌：R L « * Ml M M M⑵输入电阻Ri输入电阻是龙明放大电路从信号源吸取电流大 小的参数<■代大，放大电路从信号源吸取的电流 小*反之则大。
, 尽的定义：坨堤⑶输出电阻Ro输出电阳是衣明放大电路帯负载術能力•吆大农明 放大电路帯负载約能力差，反之则强。
&的定义::信号源:>A(b)(b)从负载特性曲线求&~~I热 放大电路>A 放大电路根擱圏e），时.测补"良电盯辟时的输出为戍" 则* R严-<^-^）^1?^ -K y'j一门扯注亞:：放皿数、输入电肌、输出电阻通常祁是在疋強信号下的交流幣数，只有任放人电跑赴于放\ 状态旦输山不失真的条件卜r仃恵义.（4）通频带放大电路的增益J（/）是频率的函数.在低倾段和高频段放大倍数都要下降外当月（/）下降到中频电压放大倍数的R.2时，即A(fJ = A(fJ = ^^0.7A,相应的频率：齐称为下限频率几称为上谡频率问题1 ：放大电路的输岀电阻小，对放大电路输岀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，那么输岀信号将发生什么变化？3.2.2放大电路的图解分析法1.直流通路与交流通路静态：只考虑直流信号，即Vi=0，各点电位不变（直流工作状态）。
动态：只考虑交流信号，即Vi不为0,各点电位变化（交流工作状态）。
直流通路：电路中无变化量，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。
交流通路2.静态分析⑴静态工作点的近似估算法护已知硅管¥曲=07¥，300K占4K舌猪管V BE=0,2V以及p(40), " "根据直流通賂则有：^CQ =B= 1*6加orCIH电容Cb]和(二断开i亢流通路即能通过n流的通逍“从C、B… EL向外看，有建流负载电阻，兀、R b c1 ■K・；G = JZ [• /(吃&： =5.6r 周定偏流瞰路Q: (40uA, 1.6mA, 5.6V)RA电橇容疣于「流和电交当路直源合对相短©T I4K6KK<Ncc15V例3.2.2:电路及参数如图，求 Q 点值&CC15VI33OK330KRb0.5K__ I ' 27 °』 a 4()ti J330 + 51x0.5 /? = 50»l /r « 办=50x 40M = 2mAVcE ~ Vcc — IcRc — I E R U 佥 Vcc— lc( Re + R J = 15-2x4.5 = 6I 7O.5KRI.亡流通路固定山R 申品.射机佑说取茴£边吐ffife 通跻I33OK Rb15V1p=40168K Rti15VRbz J O.5KpRe 112K°: （5②42"必,67）fc 佥 * =0 4 =2mA二嗨47 B念+(1+翘)傀V CE ^V cc -（R c + R ei + /?f2y c = 15-2x （4 卡 j ）三 6Jrn 流通路%刃5叽2R 机■心 Rb\ + Rb2 10,2人^3B =心+氐2(町画直流通路(b)把电路分为线性和非线性 两部分 如果咕40U A AR C -4K.V CC -I2VV Bh ：输入特性仗》作非线性部分的供s 1 vn 曲线4t)uA9〉作线性部分的伏安特性I 由线 冃流负鞍线V CE -t2 - 4 \c (V c<: 12V .比.4K) nj 两点法做门线NR 12 V®), N(03 mA)(e>££f^MN rai b 4OuAE 由找的^£^(5.6V4 6mA} 就皿册态】作屈Qb的方法同二极管图解 输出特性 分析乂EicI B =100U A 3I B =40U A 2I B =20U A直流 负载线6 8 10 12I B =80U A(<6VT U6mA)_I B =60U AI B-40U A,R 匚=4K 、 V tX -12VIc%改变：Rn T —> is 4<—> Ic > V CE T->Q 点沿MN 向下穆动r H r I Rc氐故变T-> A/.V 的斜率变小I — AflV 绕M 点逆时针转动f Vcs — Vcc — L RcVg 改变：-卩宾T-> A 不变-> Vci TL t MN 向右平移土 他 U fa-IOOuA3OOK RbT 0=40*Ip-SOuA 、J B -60U A ^^9I B =40U AI[j-20uAIlli2 46810 12I B IOO U A1In 8OuA In 6()uA[R 4O U A 22I B 20U A6 8 10 12 VCE2-Jic 伽.!)In-IOO A -►VCEi e=P>^O,Xsin mt(niA)—*v cc^3.2sinwt(V)V CE-2.4V-8.8V峠=0X)2 宫incot(V)—>i b 2()sin<ot(uA)命20uA 60uA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。
压表现为顶部失真饱和失真：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。
对压表现为底部失真。
注意：对于PNP管，由于是负电源供电，失真的表现形式，与ic(mA)IB 80U A3 IB^60U AI H 40U A40uAI R=20U A610 12 VCE22-嚴止失眞I B iOOuANPN管，输出电NPN管，输出电NPN管正好相反。
交流负载线交流负载线幽定方法: 乩通过输出特性曲线上的。
点做一条宜线.氏斜率为T 〃许。
是交流负较电阻。
氐交流负戟线是有交流输入信号时。
点的运动轨迹交流负载线和育流负我线相交与输岀功率和功率三角形放大电路向电阻性负载提供的输；1：功率匸在输出特性曲 线上，正好是三角 形41/?0的面积， 这一三角形称为功 率三角形* 要想尸。
大.就 藝使功率三角形的 面积大，即必须使 匕m 礼都要大。
作业 321 322 3.3.4 3.3.63.2.3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。
L i要设置在输 出特性曲线 放大区的中 间部位： 2要有合 适的交流负 载线。
交诜胡态范也 （动画）Q 位F 交流负栈线中间时.ic/mAZm =评鶴-o：输出短路时的輸入电阻A12 = j& ：1输入开路时电压反馈系数屁2= j&|炖0输入开路时输出导纳1?21 =弄］踵=0输出短路时电流放大系数2.三极管共射h参数等效电路共射接法等效的双端口网络：输入：Vz I b输出；V Q k 输入特性衣达式："肿汙£（i^ v CE）输出特性龙达式：Hz f 4 V€E）1. h参数等效电路% \hnV2 o令力前nO+V30如果h和V2SJSi源：仪=hi\• A-4- hu •注：由于和足正玆储弓*在频宰我低附兀押移”斫拙辜円瞇魏於示ClZS r rf VM=—|^ d^ +f ■ I|lb *rfVcF= /?n * A + Au * 匕*L= /?:r * h+ /?22 ・V…畑】/b* C Zc G时如对巾忙的影呵是三极管在Q点附近b与匕之阖的动态电阻’用心•丧示。
n b畑：基区休电阻说发射结正僞电阻26m V 尸叶= (1 + 0)—-—1E —严计h：hll = —\lBdVCE通常用匕表示hjp1f ce —ll22I见处对怙的影响，捷1陀这条曲线在Q煤的导数/?21 =^cZt/php=Z&在叹总ic/mA*x^/v三极管共射简化h参数等效电路323基本共射电路分析计算超略町和处影响的简化参数缭恳电路局2 吃e() O5 3/V^hRc0RAo/HRRRVj=尽,〃Ji 输出开路时的输出电压 iy ：输出短路时的输出电流力0並O rbe 令刃b 。
鬆直2.计算输入电阻 Ri|«b Q rbe 令矶血KL ~ L■V ' 以：Ro = -=Rf 1J V '方法一：瓦=—內0盹P rbe 令矶脸啦e阮（）3Rbl¥R bO^b Q%bA例 3.2.3: 求 Av , R i , Ro"=几•馄 +(1 +0山讥 v o = -A W R c= -7.62方法二：把输入伫号源短路＜v s =o ）但保留信号源 内阻.在输出端加信号匕，求此时的L ， 则」“4 ^如图，如果幺一0,则L=0*所以pi b =o26加V筒态工作点(40uA, 2mA 1 6V)330K R hoV^cI*解:PHHP=50 %% =加+(1+0)石 100+51 X26/2-0.763K0.5K Rc1+召矶\\Rc^电路及琴数如图* ”肘lOOd求人护R r R oS 许X 需必所以:R 严A 讥Q +Z c>bR RR R 4K4K4K6SKIi0.1 RCbi耘%Cb]HF例 3.2.4 址极住讼电路t ；i 定丄件点(站画)解，(1)确直流通路求静态工作点电路及参数如图，P=4O, r bb-lO()£L (l)ilt?^态工作点〔2)求札，R r R Q尺=心〃氐+（1邛）叮=330Ky/26.263K=24.3K自流通路6XkR M0.4kR C 2气 J 一 "OIK T jF-i0.4K 畑 ___ d_ %j0.7% +(1 + 卩)(心 + Re2)^50uAVcE « Vcc — (Rc + Rc 1+ Rc 2)Zc = 15-2x(4 + .5) = 6r 仏=加 +(1+0)警J&3KQ匕=族几+ (1+0山心• • •V Q — "I c Rc =・卩 1 b Rc -二厂二•卩・Rc v_讥一族+(1+0)心 1-40x4尺=血〃［仏+(1+卩)心］=10.2// 4.733 = 3.23KC R°=Rc=4KRb2Rbl +Rb2V cc = 2.25V(2)阀微变等效电路.求A 、.Ri‘ R。