第435基本放大電路

4.3共集電極放大電路和共基極放大電路4.3.1共集電極放大電路4.3.2共基極放大電路4.3.3放大電路三種組態(tài)的比較4.3.1共集電極放大電路1.靜態(tài)分析共集電極電路結(jié)構(gòu)如圖示該電路也稱為射極輸出器由得直流通路①小信號(hào)等效電路2.動(dòng)態(tài)分析②電壓增益輸出回路：輸入回路：電壓增益：其中一般，則電壓增益接近于1，電壓跟隨器即。③輸入電阻輸入電阻大，且與負(fù)載有關(guān)④輸出電阻由電路列出方程其中則輸出電阻輸出電阻小，且與信號(hào)源內(nèi)阻有關(guān)共集電極電路特點(diǎn)：◆電壓增益小于1但接近于1，◆輸入電阻大，對(duì)電壓信號(hào)源衰減小◆輸出電阻小，帶負(fù)載能力強(qiáng)總結(jié)常用作輸入級(jí)、輸出級(jí)、中間隔離級(jí)電流折算法記公式：電流關(guān)系：把所有電流都折算為ib電流折算法記公式：

射極電阻折到基極，乘（1+）倍；基極電阻折到射極，除（1+）倍；集電極電阻折到基極，乘倍?；鶚O分壓式射極偏置電路電壓增益：當(dāng)時(shí)，4.3.2共基極放大電路1.靜態(tài)工作點(diǎn)

直流通路與射極偏置電路相同2.動(dòng)態(tài)指標(biāo)①電壓增益輸出回路：輸入回路：電壓增益：交流通路小信號(hào)等效電路電流增益：電流跟隨器②輸入電阻③輸出電阻輸入電阻小共基電路高頻特性好，適合用于高頻或?qū)掝l帶場(chǎng)合4.3.3放大電路三種組態(tài)的比較1.三種組態(tài)的判別以輸入、輸出信號(hào)的位置為判斷依據(jù)：信號(hào)由基極輸入，集電極輸出——共射極放大電路信號(hào)由基極輸入，發(fā)射極輸出——共集電極放大電路信號(hào)由發(fā)射極輸入，集電極輸出——共基極電路2.三種組態(tài)的比較3.三種組態(tài)的特點(diǎn)及用途共射極放大電路：電壓和電流增益都大于1，輸入電阻在三種組態(tài)中居中，輸出電阻與集電極電阻有很大關(guān)系。適用于低頻情況下，作多級(jí)放大電路的中間級(jí)。共集電極放大電路：只有電流放大作用，沒(méi)有電壓放大，有電壓跟隨作用。在三種組態(tài)中，輸入電阻最高，輸出電阻最小，頻率特性好。可用于輸入級(jí)、輸出級(jí)或緩沖級(jí)。共基極放大電路：只有電壓放大作用，沒(méi)有電流放大，有電流跟隨作用，輸入電阻小，輸出電阻與集電極電阻有關(guān)。高頻特性較好，常用于高頻或?qū)掝l帶低輸入阻抗的場(chǎng)合，模擬集成電路中亦兼有電位移動(dòng)的功能。end4.4場(chǎng)效應(yīng)管放大電路4.4.1場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的靜態(tài)分析4.4.2場(chǎng)效應(yīng)管的微變等效模型4.4.3共源極放大電路4.4.4共漏極放大電路4.4.5共柵極放大電路（1）自偏壓電路VGS=-IDR只適用于耗盡型的FET4.4.1場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的靜態(tài)分析（2）分壓式自偏壓電路適用于任何類型的FET（1）模型0時(shí)4.4.2場(chǎng)效應(yīng)管的微變等效模型輸出端端口方程：對(duì)上式兩邊求微分：輸出電導(dǎo)跨導(dǎo)rds理想情況下趨于無(wú)窮高頻小信號(hào)模型對(duì)N溝道JFET和耗盡型MOSFET，gm由場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性有:即:

同理，N溝道增強(qiáng)型MOSFET:電路原理圖微變等效電路圖4.4.3共源極放大電路電壓放大倍數(shù)輸入電阻輸出電阻4.4.4共漏極放大電路電壓放大倍數(shù)輸入電阻輸出電阻將負(fù)載電阻RL開(kāi)路，將信號(hào)源短路，在輸出端加一測(cè)試電壓源。輸出電阻小三種組態(tài)場(chǎng)效應(yīng)管放大電路比較(P.114)共源極放大電路共漏極放大電路(源極輸出器）共柵極放大電路4.4.5共柵極放大電路(自學(xué)）

各種放大電路性能比較

各種放大器件電路性能比較組態(tài)對(duì)應(yīng)關(guān)系：CEBJTFETCSCCCDCBCG電壓增益：BJTFETCE：CC：CB：CS：CD：CG：輸出電阻：BJTFET輸入電阻：CE：CC：CB：CS：CD：CG：CE：CC：CB：CS：CD：CG：5.5各種放大器件電路性能比較4.5多級(jí)放大電路4.5.1多級(jí)放大電路的構(gòu)成與耦合方式4.5.2多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析4.5.3幾種組合放大電路多級(jí)放大器中，前一級(jí)的輸出電壓是后一級(jí)的輸入電壓，后一級(jí)的輸入電阻是前一級(jí)的負(fù)載電阻RL。使電路獲得盡可能大的輸入信號(hào)由若干級(jí)放大電路組成，進(jìn)行電壓放大驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作，可以輸出電壓，也可以輸出功率4.5.1多級(jí)放大電路的構(gòu)成與耦合方式1.多級(jí)放大電路的基本構(gòu)成1.直接耦合優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單方便，易于集成2.多級(jí)放大電路的耦合方式缺點(diǎn)：各個(gè)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)互相干擾，需在電路上采取措施加以改進(jìn)。2.阻容耦合優(yōu)點(diǎn)：各級(jí)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)互不干擾缺點(diǎn)：無(wú)法傳遞直流信號(hào)3.變壓器耦合優(yōu)點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，達(dá)到最佳級(jí)間配合。缺點(diǎn)：隔直流，且體積笨重，不易于集成。

此外，還有利用光信號(hào)實(shí)現(xiàn)電信號(hào)傳送的光電耦合放大電路，用于需電氣隔離的場(chǎng)合。多級(jí)放大器總的電壓增益等于組成它的各級(jí)單管放大電路電壓增益的乘積。4.5.2多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析1.電壓增益的計(jì)算多級(jí)放大器中，前一級(jí)的輸出電壓是后一級(jí)的輸入電壓，后一級(jí)的輸入電阻是前一級(jí)的負(fù)載電阻RL。2.輸入電阻的計(jì)算2.輸入電阻:3.輸出電阻:1.共射-共基放大電路共射－共基放大電路4.5.3幾種組合放大電路其中所以因?yàn)橐虼穗妷涸鲆?輸入電阻:Ri＝＝Rb||rbe1＝Rb1||Rb2||rbe1

輸出電阻:Ro

Rc2

動(dòng)態(tài)指標(biāo)與單級(jí)共射電路接近，優(yōu)點(diǎn)是頻帶寬。T1、T2構(gòu)成復(fù)合管2.復(fù)合管放大電路1.復(fù)合管（達(dá)林頓管)兩只NPN型BJT組成的復(fù)合管兩只PNP型BJT組成的復(fù)合管rbe＝rbe1＋(1＋1)rbe2

PNP與NPN型BJT組成的復(fù)合管NPN與PNP型BJT組成的復(fù)合管rbe＝rbe1兩只管子相復(fù)合，類型取決于第一只管子。組成復(fù)合管的原則:管內(nèi)電流方向要一致能組成復(fù)合管不能組成復(fù)合管2.復(fù)合管放大電路rbe＝rbe1＋(1＋1)rbe2RL＝Re||RL

≈12共集-共集放大電路電壓增益輸入電阻輸出電阻Ri＝Rb||[rbe＋(1＋)RL]式中:電壓增益輸入電阻輸出電阻3.共集-共基放大電路參數(shù)求解自學(xué)。4.其他組合放大電路場(chǎng)效應(yīng)管和晶體管構(gòu)成共源－共基放大電路第一級(jí):共源極放大電路，具有輸入電阻高的特點(diǎn)；第二級(jí):共基極放大電路，具有電壓增益高、高頻響應(yīng)好的特點(diǎn)習(xí)題課共射極放大電路

放大電路如圖所示。已知BJT的?=80，Rb=300k

，Rc=2k，VCC=+12V，求：（1）放大電路的Q點(diǎn)。此時(shí)BJT工作在哪個(gè)區(qū)域？（2）當(dāng)Rb=100k時(shí)，放大電路的Q點(diǎn)。此時(shí)BJT工作在哪個(gè)區(qū)域？（忽略BJT的飽和壓降）解：（1）（2）當(dāng)Rb=100k時(shí)，靜態(tài)工作點(diǎn)為Q（40A，3.2mA，5.6V），BJT工作在放大區(qū)。其最小值也只能為0，即IC的最大電流為：，所以BJT工作在飽和區(qū)。VCE不可能為負(fù)值，此時(shí)，Q（120uA，6mA，0V），

例題例1判斷圖示各電路是否能放大交流信號(hào)判斷依據(jù)（1）能夠滿足BJT的外部工作條件：發(fā)射結(jié)正偏置，集電結(jié)反偏置；（2）能設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)；（3）交流通道信號(hào)能夠順利通過(guò)。例2電路如圖示，三極管的=100，rbe=1.5K，靜態(tài)時(shí)VBE=0.7V，所有電容對(duì)交流可視為短路（1）靜態(tài)工作點(diǎn)Q，Av、Ri、Ro、Avs（2）若管子的飽和壓降為VCES=0.7V，當(dāng)增大輸入電壓時(shí)，空載和3K負(fù)載時(shí)電路各首先出現(xiàn)飽和失真還是截止失真？（3）若C3開(kāi)路，則Q點(diǎn)和Av、Ri、Ro如何變化？例3判斷多級(jí)放大組態(tài)，并寫出電壓增益表達(dá)式多級(jí)放大