放大电路的三种基本组态

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1、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（ui=0）时电路的状态称为静态，只有直流电源Ucc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IB、IC、UBE、UCE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。IB、IC、UBE、UCE通常表示为IBQ、ICQ、UBEQ和UCEQ。(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

2、直流通路来分析计算。13在如图1（b）所示共射基本电路的直流通路中，由+Ucc—Rb—b极—e极—地可得:一般UCC>UBEE，则IBQ=（UCC-UBEQ）/Rb≈UCC/Rb当UCC和Rb选定后，偏流IB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ICEO，则ICQ≈βIBQ由+Ucc—Rcb极—c极—e极—地可得UCEQ=UCC=ICQRC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，ICQ将不再与IBQ成β倍关系。此时ICQ称为集电极饱和电流ICS，集电极与发射极间电压称为饱和电压

3、UCES。UCES值很小，硅管取0.3V。可由下式求得ICS=(UCC-UCES)/RC一般情况下，Ucc>UCESICS≈UCC/RC（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Ri为Rb与rbe的并联值，所以输入电阻为13图2Ri基本共射电路的微变等效电路Ri=Rb//rbe≈rbe当us被短路时，ib=0,ic=0，从输出端看进去，只有电阻Rc，所以输出电阻为R0=RC从图2中输入回路可以看出Ui=ibrbe令RL′=RC//RL，其输出电压为UO=-ic(RC//RL)=-icRL′=

4、-βibRL′因此，电压放大倍数为Au=uo/ui=-iβRL/rbe式中，负号表示U0志ur相位相反。源电压放大倍数为Aus=uo/ui=ui/us·uo/ui=Ri/Rs/(Rs+Ri)Au由于Rb>rbe,可得Aus=Rb//rbe/(Rs+Rb)//rbe·Au≈-rbe/(Rs+rbe)·βRL′/rbe=βRL′(Rs+rbe)例1某电子设备中一级放大电路如图3（a）13所示,已知IEQ=1.9mA,β=50,信号源内阻Rs=500，试估算Au、Aus、Ri、Ro。解：首先画出该电路的交流通路如图3（a）所示，因为电阻Rel未并

5、接旁路电容，三极管发射极通过Rel接地。将三极管用简化微变等效模型替换，画出该电路的微变等效电路如图3（c）所示。（1）求rbe由于IC≈IEQ=1.9mA为已知.故rbe≈300+β26mV/ICmA=300+50×2.6/2.9()≈998注意!若ic未知,则必须通过静态分析先求出IC。（a）电路图（b）交流通路13（c）微变等效电路（d）求的等效电路图3例1的图（2）求输入电阻Ri从图3（c）可以看出，输入电阻Ri为Rb1、Rb2与、Rel支路的等效电阻Ri′三者并联。rbe与Rel中流过电流不同，流过rbe的电流为ib，而流过Rel

6、的电流为ie，故rbe与Rel不能直接串联相加。因为ui=ibrbe+ieRel=ib[rbe+(1+β)Rel]所以Ri′=ui/ib=rbe+(1+β)Rel故Ri=Rb1//Rb2//Ri′=Rb//Ri′即Ri=Rb//[rbe+(1+β)Rel]则由公式可算出本题的Ri=6.69k（3）求输出电阻Ro当us被短路且RL→∞时，如图3（b）所示，由KVL可得ibrbe+(1+β)ibRel+ib(Rs//Rb)=013ib=0即受控电流源开路，则ic=0R0=uo/io=uo/iRcR0=RC则本题中的R0=3.9k（4）求放大倍数

7、Au令RL′=RC//RL，因为uo=-icRL′=-βibRL′，所以Au=uo/ui=-βRL′/(rbe+(1+β)Rel)式中，负号表示uo与ui相伴相反。代入数据得Au=-6.43（5）求源电压放大倍数AusAus=uo/us=(uo/ui)·（ui/us）=Au·iiRi/ii(Rs+Ri)=Ri/(Rs+Ri)Au代入数据或得Aus=-5.98（二）共集电极放大电路共集电极放大电路的组成如图4(a)所示。图4(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

8、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Re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。13(a)电路图(b)微变等效电路图4