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共射极放大电路

共射极放大电路

点击数:7336 次   录入时间:03-04 12:03:21   整理:http://www.55dianzi.com   电路基础知识

组成放大电路时,必须遵循的原则:

1.提供直流电源,为电路提供能源。

2.电源的极性和大小应保证BJT基极与发射极之间处于正向偏置(VBEQ>Von);而集电极与基极之间处于反向偏置,从而使BJT工作在放大区。对于场效应管放大电路,则应使之工作在恒流区。

3.电阻取值与电源配合,使放大管有合适的静态点。

4.输入信号必须能够作用于放大管的输入回路。

5.当负载接入时,必须保证放大管输出回路的动态电流(BJT的DiC或场效应管DiD)能够作用于负载,从而使负载获得比输入信号大得多的信号电流或信号电压。



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    电路中三极管是整个电路的核心,起放大作用。直流电源VBB通过基极电阻Rb为三极管发射结提供正向偏置电压,并为基极提供所需的偏置电流IB。耦合电容Cb1vi送入输入回路。

 电源电压VCC,通过Rc为三极管发射结提供反向偏置电压,Cb2对交流信号而言,呈现的容抗很小,它将放大后的信号传送给负载RL



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静态:

在图1所示共射极基本放大电路中,当vi=0时,电路处于静态,电路中各处的电压、电流都是直流量:IBICVCE这些电流、电压的数值称为静态工作点(用Q表示)。静态工作点必须采用放大电路的直流通路来分析、计算。IBICVCE如图2(b)、(c)中虚线所示。

动态:

当有正弦电压vi加入时,电路处于动态。此时电路中既有直流电量,也有交流电基极总电流iB=IB+ ib,(如图2 b中实线波形)。集电极总电流iC= IC+ iC= IC+b ib。总量vCE=VCE+ vce。(见图2 c实线波形)。由于vCE=VCCiCRC,因此当iC在集电极电阻RC上的电压增加时,管压降vCE必然减小,反之则增大。由此可看出共射电路的输出电压与输入电压是反相的,如图(d)所示。动态一般用放大电路的交流通路(交流电流流通的途径)分析。

结论:共射极基本放大电路的电压放大作用是利用了BJT的电流控制作用,并依靠Rc将放大后的电流的变化转为电压变化来实现的。



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   1.静态

    在没有加输入信号(vi=0)时,放大电路中各处的电压、电流都是直流量,称为直流工作状态或静止状态,简称为静态。

    静态时,三极管各电极的直流电流及极间的直流电压分别用IBICIE、VBEVCE表示。其中电流IBICVCE的值可用三极管特性曲线上的一个确定的点表示,故IBICVCE的值习惯上也称它们为静态工作点,用Q表示。静态工作点必须采用放大电路的直流通路来分析、计算。

    2.动态

    输入端加上输入信号(vi¹0)后,电路中既有直流电量,也有交流电量,各电极的电流和各极间的电压都在静态值的基础上随输入信号作相应的变化。

一般用放大电路的交流通路(交流电流流通的途径)来研究交流量及放大电路的动态性能。



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直流通路:当没加输入信号时,电路在直流电源作用下,直流电流流经的通路。直流通路用于确定静态工作点。

如何画直流通路

①电容视为开路;②电感线圈视为短路;③信号源视为短路,但应保留其内阻。

交流通路:在输入信号作用下交流信号流经的通路。交流通路用于计算电路的动态性能指标。

如何画交流通路

①容量大的电容视为短路,②直流电源视为短路。

 

 

详细文字说明

在放大电路中,直流量和交流量共存。由于电容、电感等电抗元件的存在,直流量所流经的通路与交流信号所流经的通路是不完全相同的。为了研究问题方便起见,常把放大电路分成直流通路和交流通路分开来研究。

直流通路:在直流电源作用下直流电流流经的通路,用于研究静态工作点。

画直流通路

①电容视为开路;②电感线圈视为短路;③信号源视为短路,但应保留其内阻。

交流通路:输入信号作用下交流信号流经的通路,用于研究动态参数及性能指标。

画交流通路

①容量大的电容视为短路,②直流电源视为短路。

 

(a)

(b)

(c)

图1

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对于放大电路来说其最基本要求,一是不失真,二是能够放大。只有在信号的整个周期内BJT始终工作在放大状态,输出信号才不会产生失真。因此,设置合适的静态工作点,以保证放大电路不产生失真是非常重要的。

静态工作点设置合适能实现线性放大

静态工作点设置偏高会产生饱和失真

静态工作点设置偏低会产生截止失真

Q点不仅影响电路是否会产生失真,而且影响着放大电路几乎所有的动态系数。




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