共射放大电路既能放大电流又能放大电压
,输入与输出反相;输出电阻较大,频带较窄
。常作为低频电压放大
电路的单元电路。
1 三极管输入输出特性
- 饱和区的原因解释:实际上,饱和区(saturation area)的主要原因是
Uce太小
,无法把发射到b区的电子吸引到c区,导致电子在b区大量集结
,饱和saturation这个词指的是b区电子饱和了
,而不是ic电流饱和了,关于这点建议查阅IEEE原始论文。
2 三极管集电极电阻作用
- Rc如果没有的话,虽然电流在变,电压却没有变化,如果检测C点,电压一直是12V,得不到变化的电压信号
- 通过Rc压降的变化,比如不断增加基极电流,Ic不断增加,VR电压不断增加,使得C点电压不断降低(
Vcc-Ic*Rc
),最终使得三极管集电极C点接近基极电压时,此时三极管进入临界饱和状态,如果没有Rc压降的变化,C点永远都是12V
3 三极管共射放大电路
负载一般接在集电极,因为放在发射极,容易导致三极管截止
RB选择一般要大
- 把交流和直流信号分割开,交流信号承载信息,所以
主要放大交流信号
- 耦合电容作用是
隔直通交
,隔的直 - 通过在发射极和基极并联电压,来抬高共射放大电路开启电压
4 共射放大电路静态工作点(直流等效
)
- C点电压不断超过12V,情况2是不合理的
5 固定偏流(共射放大电路交流特性
)
- 固定偏流放大电路会出现静态工作点偏移问题(
温漂:受温度影响,静态工作点会偏移
)
6 分压偏置(共射放大电路交流特性
)
6.1 分压偏置
- 分压偏置放大电路又叫
工作点稳定电路
,是对固定偏流放大电路的改进,因为固定偏流放大电路会出现静态工作点偏移问题(温漂:受温度影响,静态工作点会偏移
) - 虚断假设I1=I2+I(BQ),因为I(BQ)非常小,认为通过电阻合理取值,使得I(BQ)<<I2,近似认为I1≈I2(这种现象可以认为虚断:
流入电流很小,认为假的断开
)。电压VCC只通过电阻R(B2)和R(B1)进行分压。当认为虚断时,忽略I(BQ),基极电压Ub可以认为就是电阻R(B2)的电压。所以基极电压只和两个电阻有关,和温度没有关系,不受温度响
6.2 负反馈分析
- 温度如果上升,集电极I(C)电流增加,发射极电流增加,发射极电压增加,又因为发射极下边接地,所以
发射极的压降增加
。又因为U(B)电压不变(UB电压只和两个电阻有关
),又因为,U(B)=Ube+Ue,当发射极电压抬高,基极电压不变,三极管压降就会降低,所以Ibe就会降低,因为I(c)=βIbe,所以I(C)减小
!!!!!!!!!
6.3 发射极电阻作用
- 起到反馈作用,将集电极电流的(增大)变化转为电压的(增大)变化,从而抬高发射极压降,引起基极电流减小,从而引起集电极电流的减小。
6.4 R(B2)电阻作用
- 如果没有R(B2),只有R(B1)、R(C)、R(E),这三个电阻都是不变的,好家伙都不变,还怎么负反馈??当发射极压降升高,基极电流还怎么变啊,基极电流之所以变化,就是因为R(B2)的分流啊
- R(B2)电阻也可以用其他东西代替作用,比如左图的稳压管和(右图的二极管+电阻)
- 利用稳压管温度升高电流增大的特性,利用
二极管温度升高伏安特性曲线左移
的特点(当温度升高,曲线左移,相同电压下,温度高的需要的电流就大,所以也是相当于:当温度上升时,R(B2)电流增大,流向基极电流减小,起到分流作用
7 三极管射极电阻到底如何影响输入回路
- 静态工作点特性:之所以实现静态工作点稳定,主要是Re反馈电阻的作用,而Re既不能太小(反馈作用不够),也不能太大(影响正常电路作用:因为Rc下边流过Re,所以必然会影响总的功耗(一般调节静态工作点主要调节Rb1,微调节Rb2,Rb1比Rb2选择更大)
8 共射放大电路的旁路电容
- 交流特性情况下,Re被短路
- 加入旁路电容时,输入阻抗变小了,因为没有Re了
- 当输入电流Ib=0,βIb=Ic=0,所以Rc左边的导线全部断路了!!!根本轮不到下边Re起作用啊!!!
- 因为有旁路电容,直接将Re断路了,所以Au=-βRc/rbe,可以看出,里边有三极管放大倍数β,而三极管受温度影比较大,即
加入旁路电路,使得电压放大倍数受温度影响而变得不稳定,这是旁路电容的缺点
。 - 一般都是要加的。如果不加,输入阻抗会大幅度增加,虽然电压驱动电路输入阻抗大是好事,但是在这个电路中输入阻抗增大会使放大倍数减小。空载放大倍数接近RC/RE,如果RE太大,不但不会放大,还会衰减