基本共射极放大电路电路分析

1、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WO信号源编辑版word2 .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-ICRCRC,VCC同属集电极回路。(4)VBB:为发射结提供正偏。(5应小一般为儿卜K儿干风,Mb

2、属珏极回路 Van /fl =凡一般，砧管VreFIU 储管 Vre=02V当时二VbbIB 定 c k %十闻3e 2(6)Cb1,Cb2：耦合电容或隔直电容，其作用是通交流隔直流。(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。3 .共射电路放大原理H变化一冬4%变化变化至工当%变化/变化展h=40aA用Ic=ffIs=1.6/wi4Jer=l=5,6112V300K A 4R J Rb Rc片=一17独07'3=5!44tA/l=-0,2w月>Ah=&am

3、p;园=0,8/二阵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(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放大，所以帏出功率也会行吸用(大.对放大电路而言有；电压放大倍必差三%呼电流放大倍数：，i功率放大俏数：4=%口=隧峥通常它们擀是技正弦脑定义的.放大倍数定义式中各TJ美量如图所示*放大电路信号源(2)输入电阻Ri输入电削足表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数.人大，放大电路从信号源吸取的电流小，反之则大.传居的定义：鸟二窗>A放大电路输出电阻Ro输出电阻是表明放大电路幕侦载的能力，几大表明放大电路带负载的能力差，反之则强.%的定义：4=匕1

4、产曲L3W自）从限也的代求上ci.）从负载持性佃线求心根据图”在韶丹时测甜得库JH格时的输出为卿h1%3Vr七一3kf匕t（V/匕）-n«l注意：放大倍数、输入电阻'输出电阻通常都是在正弦信号下的交流会敬，只介也放大电路处于放k伏春且输出不失真的条件下才有意文（4）通频带放大电路的增益工（/）地频率的函数4在低频段和高频段放大倍数都要下降。当出/）下降到中频电庆放大倍数品的1V2时，即“（入）=人人）=去禽。：儿相应的频率：工作为下限频率人称为上限颉率问题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100Hz10k

5、Hz,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？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。直流通路电容和优画开立迹通路即能通过直流的通道.从C、B、H向外看t有直流优载

6、电阻，4、%*交流通路>电信容近于 泊和电交当其 X源合月相短112V2.静态分析(I)静态工作点的近似估修法已知硅管Vbe=0.7V，情管通广°2U以及1X40),根据直流通路则有，/%=2*内"力%Q=B，SQ=L6%1%EQ=%C.网=5.6/固定偏流电路Q:(40uAtL6mA,5,6V)例3.2.1:电路及参数如图，求 Q点值h =15 -。*7 40uA 330+51x0.5。二50 »1A %，e =50x 4(加H = 2iAVcE - V：C IcRe /f Rih Vcc /(/? + Re) = 15-2x4.5 = 6直流通路例3.2

7、.2:电路及参数如图，求 Q点值固定优玉用笥.射极体置电癌（迎3）直流通路直流通路%=Rb勺=102K1-Rz+Rs% 二帮£ 2 = 2.25/ 找bl十找&22 250:(55 a2 M4 6/)1 e =正，"【祖=2m4以.7%F&"发乙十五£十正")7c=15-2x(+.5)=6P(2)静态工作点的图解分析西直谅通路(0把电路分为线性和II线性两部分夕口果%=4QuA、RC-4KVVCC=12VvWuiHuRb输入特性求Va即卜的方T法同二极管图解分析输出特性Vcc-IRv作非线性部分的伏安珞性I削线fc=f(Vc-E

8、；)|/40M(力作线性部分的伏安帽性曲线一工流仇技缤VCE=12-4I<:(Voc-12V,R(4K)用两点法做fr”I2V,O)FNCO.3mA)<c)i'r缓MN4UuAtUli宜的点3SV.1.6mA)就与舲态IlB=10thiAIb=40uA、RC-4KVe<- 12V讨论：电路参数变化对 Q点的影响团(friA)Rb改变：T>/e1>/cJr->VerTtQ点沿MN向下移动3D11K12VL%|ic/niA)InIOOuA1bROuA3n-60uA2In20uAIB4QnAjM0246a1012VCE及改变:ic(mA)In=IOOuAT

9、n8OuAn=60uA1h=40hAIh20MAL0246S1012vceT*40Vce-Vcc*IcR-c儿It.MY的斜率变小MV绕”点逆时付转动Vci.工J?eVs改变+«Fet->小不变tKtTLTMV向右平移k阿4,1bIOOuAhi80uAIb=60uA+Q'Ih40uAVT024681012wei-20uA3.动态分析Jc=P；fr=O.&sin «t(inA)>vw-3.2sintDt( V)vCE= 2.4V88V=(J.02si icit( V) *% 20sin«t(uA)i：p 20nA 60nA截止失真：由于放

10、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NPN管，输出电压表现为顶部失真40iiAk ic/mA)】8-10。1小Iir 80uA31b=60uAIb40iiA21b-20liA0S 8 10戳止关第饱和失真：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。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，与对于NPN管，输出电 NPN管正好相反。0性所"Ib-IOOuAI b 8 (hiAI60uAIb 4 Ou A1r=2OuA1110 12 vce交流负载线icfmA“V竟因到笳加凰示意组化2mAQ之流力.交流负载线偏定方a

11、.通过输出特性曲线上的。点做一条血找,其斜率为T次1cRJ/R.是交流负载电阻!>.交流负载线是有交流输入信号时0点的运动轨迹交流负载畿和直流负载线相交与Q点.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LE作点。痉汽置在输出特性曲线放大区的中间部位：2要有自适的交流负载缥,流动嘉范圉动.厢输出功率和功率三角形放大电路向电阻性大载路供的输出力率:.比E/V在输出木性曲眼上，正好是三角泥出Q的面枳，这一三角形称为功率三角形.要想/二大，就要使功率三角形的面极大.即必须使心.和心都要大作业3.2.13.2.23.3.43.3.63.2.3放大电路的小信号模型分析法图解法的适用范围

12、：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。双粥口网络博二fru 养牛hn f代虔=hi 淬十hzz 盛1.h参数等效电路Fr输出短路时的箍入电阻阈加2%尺。输入开路时电压反馈系数住fi22-&俾0输入开路时输出导纳居A21=库蹈0输出短路时电流放大系数博为2=国牌0A422M港|除0Apu；,/*外涉2%曾(物也。亡匕2.三极管共射h参数等效电路

13、共时接法等效的双端口网络I输入，V*,八输出工Ic输入特性友达多以产力f%，%£，输出特性表达式；(%*SJ江：由于都是正弦伤中在葩率较情m元布”.所a去用&敷衣型参数的物理含义C?VjfIAn=Vkcs81b1”区时对外占的影嘀，是三极管在Q点附近t与已之间的动态电阴，用表示。bb%的组成,勺*=g+基区体电阻LM发射站正偏电阻门口、26)"/=(1+/?)Arbe=%r+(l+B)IeVrer加1hi=%?月股附近%对小的影响.即pdh二包171股处归万对3的影响，是1鸵这条加侬疝线在Q点的导数三极管共射简化h参数等效电路3.2.3基本共射电路分析计算1.计算电

14、压放大倍数Av2.计算输入电阻RibL工在能Drbe。6八口&%=R&n%=vT方法一：夫目=:2bAIV=ICRC所以：Ro=t-=RcIJJ：输出开路时的输出电压k输出短路时的输出电流方法二；把输入信号海短路（乂=0但保留信号源内阻.在输出潮加信号比，求此时的口汕儿="九如图t如果立=必则立口，所以口卜力所以;I./。o例3.2.3:求Av,Ri,Ro电普及参数如图，.I。，；RAvfRpR330KRb°HP匕4K RRioW:cA 15V 解:睁态工作点<40uA.2mA6V）26切，二%T（1"）一J-*E100'51x262=0.763KL小%+（1+6”卜&=心44二d二一二。一=-7.62匕&b&上c-i1r0而卜hpe快,r怦n|-O-J-oKL凡=/%鼠+（1+）凡&=4=4K二33UK/26.263K=24.3K例3.2.4电踹及参数如图，5=40,rhy=10()Q.计如睁态工作点汉)求A尸小人解：Q自流通路求静态工作点射檄储置屯绪稳定厂作点动画)氏=9%=，力=1024%+为工cc=2.25K10.2v1chp'la2tnAOJKR&