三种基本组态放大电路比较

放大电路的工作原理和三种基本放大组态放大电路里通常是晶体三极管、场效应管、集成运算放大器等，这些器件也称为有源器件。

共射放大电路如图所示。

V cc是集电极回路的直流电源，也是给放大电路提供能量的，一般在几伏到几十伏范围，以保证晶体三极管的发射结正向偏置、集电结反向偏置，使晶体三极管工作在放大区。

R c是集电极电阻，一般在几 K 至几十K 范围，它的作用是把集电极电流i C的变化变成集电极电压u CE的变化。

V BB是基极回路的直流电源，使发射结处于正向偏置，同时通过基极电阻R b提供给基极一个合适的基极电流I BQ，使三极管工作在放大区中适当的区域，这个电流I BQ常称为基极偏置电流，它决定着三极管的工作点，基极偏置电流I BQ是由V BB和基极电阻R b共同作用决定的，基极电阻R b一般在几十KΩ至几百KΩ范围。

如在输入端加上一个较小的正弦信号u i , 通过电容C1加到三极管的基极，从而引起基极电流i B在原来直流I BQ的基础上作相应的变化，由于u i是正弦信号，使i B随u i也相应地按正弦规律变化，这时的i B实际上是直流分流I BQ和交流分量i b迭加后的量。

同时i B的变化使集电极电流 i C 随之变化，因此i C也是直流分量I C和交流分量i c的迭加，但i C要比i B大得多（即β倍）。

电流i C在电阻R C上产生一个压降，集电极电压u CE =V CC－i C R L，这个集电极电压u CE也是由直流分量I C和交流分量 i C两部分迭加的。

这里的 u CE和 i C相位相反，即当 i C增大时, u CE减少。

由于C 2的隔直作用，使只有 u CE的交流分量通过电容C2作为放大电路的输出电压u O。

如电路参数选择适当，u O要比 u I的幅值要大得多，同时 u I与 u O的相位正好相反。

电路中各点的电流、电压波形如图所示。

放大电路的图解法放大电路有三种主要分析方法：一是图解法，二是微变等效电路法，三是计算机辅助分析法。

放大电路的四种基本类型
1.直流耦合放大电路
直流耦合放大电路是一种常用的放大电路。

它可以将输入信号通过一个放大器进行放大，并输出到负载中。

这种电路适用于需要高增益和线性度的应用，比如音频放大器。

2.电容耦合放大电路
电容耦合放大电路也是一种常用的放大电路。

它使用电容将输入信号传递到放大器的输入端，并将放大后的信号输出到负载中。

这种电路适用于对低频响应要求不高的应用，比如射频放大器。

3.变压器耦合放大电路
变压器耦合放大电路是一种少见但重要的放大电路。

它使用变压器将输入信号传递到放大器中，并将放大后的信号输出到负载中。

这种电路适用于需要隔离输入和输出信号、同时保持宽带性能的应用，比如视频放大器。

4.光耦合放大电路
光耦合放大电路是一种特殊的放大电路。

它使用光耦进行信号传输和隔离，可以有效地避免共模干扰和地回路干扰。

这种电路适用于需要隔离输入和输出信号、同时保持较高带宽等优秀性能的应用，比如光纤收发器。

mos管共源、共漏、共栅三种组态放大电路下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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除去信号的输入、输出端。

另一端就是共极三极管基本放大电路的三种组态组态一：共射电路组态二：共集电极电路共集电极组态基本放大电路如图所示。

(1)直流分析(2)交流分析放大倍数／输入电阻／输出电阻组态三：共基极放大电路共基组态放大电路如图交流、直流通路微变等效电路共基极组态基本放大电路的微变等效电路性能指标三种组态电路比较放大电路的三种基本组态2．6．1共集电极放大电路上图（a）是一个共集组态的单管放大电路，由上图（b）的等效电路可以看出，输入信号与输出信号的公共端是三极管的集电极，所以属于共集组态。

又由于输出信号从发射极引出，因此这种电路也称为射极输出器。

下面对共集电极放大电路进行静态和动态分析。

一、静态工作点根据上图（a）电路的基极回路可求得静态基极电流为二、电流放大倍数由上图（b）的等效电路可知三、电压放大倍数由上图（a）可得Re’=Re//RL由式（2．6．4）和（2．6．5）可知，共集电极放大电路的电流放大倍数大于1，但电压放大倍数恒小于1，而接近于1，且输出电压与输入电压同相，所以又称为射极跟随器。

四、输入电阻由图2．6．1（b）可得Ri=rbe+(1+β)Re’由上式可见，射极输出器的输入电阻等于rbe和（1＋β）R、e相串连，因此输入电阻大大提高了。

由上式可见，发射极回路中的电阻R、e折合到基极回路，需乘（1＋β）倍。

五、输出电阻在上图（b）中，当输出端外加电压U。

，而US=0时，如暂不考虑Re的作用，可得下图。

由图可得由上式可知，射极输出器的输出电阻等于基极回路的总电阻（）除以（1＋β），因此输出电阻很低，故带负载能力比较强。

由上式也可见，基极回路的电阻折合到发射极，需除以（1＋β）。

2．6．2共基极放大电路上图（a）是共基极放大电路的原理性电路图。

由图可见，发射极电源VEE的极性保证三极管的发射结正向偏置，集电极电源VCC的极性保证集电结反向偏置，从而可以使三极管工作在放大区，因输入信号与输出信号的公共端是基极，因此属于共基组态。

除去信号的输入、输出端。

另一端就是共极三极管基本放大电路的三种组态组态一：共射电路组态二：共集电极电路共集电极组态基本放大电路如图所示(1)直流分析/『W B厂心訓【血斗⑴的』"叱亡―厶傀_ '忧_Wn流通路R产隔川4交流通路,(2)交流分析渤呼筲帥由淬迴園b2h放大倍数/输入电阻/输出电阻① 中Ifi 电压放人倍数 芜賽（1+处;碍"（1 + 0）化比较匸£和CU 组态放大电瞎的电压放大倍数公式.它们的分r 足"乘以输岀电极对地妁址漩这效负载屯 阻.分母都是三极管基极对地的交流输入电阻。

② 输入电阻尽"Ke 十（”®用L ）］③ 输出电阳 将綸入信号 垣路，负载开 路异那 ，信 巧源短路，内阻 保留〃總=叫g 十码）,R\ =尺〃鹉"甩 氏=［（1M ）1* A 肛+心沪（底爪）共基组态放大电路如图生广冻*舟+玮广幷（1+”）P 先企） 死乩电苗电蹦组态三：共基极放大电路微变等效电路共基极组态基本放大电路的微变等效电路I「1仁矶o —1 +]&比tO■1—►b—性能指标① 电压放大倍数 弟=!&//&=十色型$he② 输入电限 R.=曲 jfe= 1 1L+0 % 1 协③ 输出电阻R 严氐交流、直流通路空流通路;三种组态电路比较■共射电路；电压和电流放大倍数均大，输入输岀电压相位相反，输岀输出电阻适中°常用于电压放大.・共集电路二电压放大倍数是小于且扌妾近于1的正数，具有电压跟随特点I输入电阳大’输岀电阻小.常作为电路的输入和输出级乜■共基电弟匕放大倍数同共射电路.输入电阻小，频率特性好.帘用作宽带庶大器口放大电路的三种基本组态2. 6. 1共集电极放大电路上图（a）是一个共集组态的单管放大电路，由上图（b）的等效电路可以看出，输入信号与输出信号的公共端是三极管的集电极，所以属于共集组态。

三种基本组态放大电路合适静态工作点的设置摘要：为保证晶体管小信号放大电路的不失真输出，必须设置合适的静态工作点。

本文用图解分析法分析了三种基本组态放大电路，由此总结出简捷地设置三种基本组态放大电路合适静态工作点的方法，并对最大输出的电压幅值及失真现象进行一定的分析和探讨。

关键词：基本组态放大电路；图解分析法；静态工作点；负载线；最大输出Setting of Static Working Point of Three Basic Amplifier CircuitsTIANZhong-junZaozhuang University, Zaozhuang of Shandong Prov, 277160Abstract: Based on the three basic amplifier circuits as the research background，and the predefined circuit parameters and the load resistance analysing the small signal amplification circuit，and using characteristic curve of the amplifying circuit output，the maximum undistorted amplitude of the amplifier circuit output and estimates of setting of the static working point were obtained. The results obtained are of great help to the design，use and debugging of amplifying circuit，and of greater application value.Key words：basic amplifier;maximum amplitude output;static working point；graphical analysis method晶体三极管组成的基本组态放大电路可以分为三种，分别是共射放大电路、共基放大电路和共集放大电路。

三极管放大电路原理和组态三极管放大电路是一种常见的电子放大器电路，通常用来放大电压或电流信号。

其基本原理是利用三极管的放大特性，将输入信号放大到更大的幅度，以实现信号的放大。

三极管放大电路有多种组态，包括共射极、共集电极和共基极等。

下面将详细介绍三极管放大电路的原理和不同组态。

一、三极管放大电路原理三极管是一种有源元件，具有放大作用。

在正常工作状态下，三极管的基极、发射极和集电极之间形成两个PN结，即BE结和BC结。

当将基极与发射极之间施加一个正向工作电压，同时将集电极与基极之间施加一个反向工作电压，就可以将三极管带入放大工作状态。

三极管的放大原理主要有两个：电流放大和电压放大。

当输入信号施加到三极管的基极时，会引起基极电流的变化，这个变化的电流会影响三极管的发射极电流和集电极电流。

这种电流变化将会引起电压的变化，而这个电压变化正是我们想要放大的信号。

具体来说，当输入信号为正周期性变化时，三极管的发射极电流也会呈现同样的正周期性变化。

而由于三极管的电流放大作用，发射极电流的变化将引起集电极电流的更大变化，进而产生更大的电压变化。

这种电流的放大作用使得输入信号的幅度被放大。

因此，通过适当的电路设计和控制，我们可以实现对输入信号的放大。

二、三极管放大电路的组态1.共射极放大电路共射极放大电路是最常见的三极管放大电路之一，也是最基本的组态。

它将输入信号接在三极管的基极上，输出信号则取自三极管的集电极。

在这种组态下，输入和输出信号之间是反向的，即输入信号的增大将导致输出信号的减小，因此需要使用耦合电容将输入和输出信号隔离开来。

共射极放大电路具有电压放大倍数大、输入输出阻抗低等优点，适用于需要较大电压放大的场合。

2.共集电极放大电路共集电极放大电路的输入信号接在三极管的基极上，输出信号则取自三极管的发射极。

在这种组态下，输入和输出信号是同相的。

由于输出电压取自三极管的发射极，所以输出信号的阻抗较低，可以直接驱动负载。

3.2 三种基本组态放大电路掌握三极管三种组态放大电路的工作原理； 会对放大电路的主要性能指标进行分析；了解场效应管放大电路的工作原理。

一、共发射极放大电路（一）电路的组成直流电源V CC 通过R B1、R B2、R C 、R E 使三极管获得合适的偏置，为三极管的放大作用提供必要的条件， R B1、R B2称为基极偏置电阻，R E 称为发射极电阻，R C 称为集电极负载电阻，利用R C 的降压作用，将三极管 集电极电流的变化转换成集电极电压的变化，从而实现信号的电压放大。

与R E 并联的电容C E ，称为发射极 旁路电容，用以短路交流，使R E 对放大电路的电压放大倍数不产生影响，故要求它对信号频率的容抗越小 越好，因此，在低频放大电路中ＣＥ通常也采用电解电容器。

（二）直流分析断开放大电路中的所有电容，即得到直流通路，如下图所示，此电路又称为分压偏置式工作点 稳定直 电流通路。

电路工作要求：I 1≥ (5 ~ 10)I BQ ，U BQ ≥ (5 ~ 10)U BE Q求静态工作点Q：方法1.估算稳定Q点的原理：方法2.利用戴维宁定理求IBQ（三）性能指标分析将放大电路中的C1、C2、CE短路，电源VCC短路，得到交流通路，然后将三极管用H参数小信号电路模型代入，便得到放大电路小信号电路模型如下图所示。

E1.电压放大倍数2.输入电阻二、共集电极放大电路(射极输出器、射极跟随器) （二）性能指标分析1.电压放大倍数2.输入电阻R 'L = R E // R L3.输出电阻共集电极电路特点 共集电极电路用途 1.U o 与U i 同相，具有电压跟随作用 1.高阻抗输入级 2.无电压放大作用 A u <1 2. 低阻抗输出级 3.输入电阻高；输出电阻低 3.中间隔离级例题2.电路如图所示，已知三极管的β=120，R B = 300 k Ω，r 'bb = 200 Ω，U BEQ = 0.7 V R E = R L = R s = 1 k Ω，V CC = 12V 。

三极管基本放大电路的三种组态Prepared on 24 November 2020除去信号的输入、输出端。

另一端就是共极三极管基本放大电路的三种组态组态一：共射电路组态二：共集电极电路共集电极组态基本放大电路如图所示。

(1)直流分析(2)交流分析放大倍数／输入电阻／输出电阻组态三：共基极放大电路共基组态放大电路如图交流、直流通路微变等效电路共基极组态基本放大电路的微变等效电路性能指标三种组态电路比较放大电路的三种基本组态2．6．1共集电极放大电路上图（a）是一个共集组态的单管放大电路，由上图（b）的等效电路可以看出，输入信号与输出信号的公共端是三极管的集电极，所以属于共集组态。

又由于输出信号从发射极引出，因此这种电路也称为射极输出器。

下面对共集电极放大电路进行静态和动态分析。

一、静态工作点根据上图（a）电路的基极回路可求得静态基极电流为二、电流放大倍数由上图（b）的等效电路可知三、电压放大倍数由上图（a）可得Re’=Re//RL由式（2．6．4）和（2．6．5）可知，共集电极放大电路的电流放大倍数大于1，但电压放大倍数恒小于1，而接近于1，且输出电压与输入电压同相，所以又称为射极跟随器。

四、输入电阻由图2．6．1（b）可得Ri=rbe+(1+β)Re’由上式可见，射极输出器的输入电阻等于rbe和（1＋β）R、e相串连，因此输入电阻大大提高了。

由上式可见，发射极回路中的电阻R、e折合到基极回路，需乘（1＋β）倍。

五、输出电阻在上图（b）中，当输出端外加电压U。

，而US=0时，如暂不考虑Re的作用，可得下图。

由图可得由上式可知，射极输出器的输出电阻等于基极回路的总电阻（）除以（1＋β），因此输出电阻很低，故带负载能力比较强。

由上式也可见，基极回路的电阻折合到发射极，需除以（1＋β）。

2．6．2共基极放大电路上图（a）是共基极放大电路的原理性电路图。

由图可见，发射极电源VEE的极性保证三极管的发射结正向偏置，集电极电源VCC的极性保证集电结反向偏置，从而可以使三极管工作在放大区，因输入信号与输出信号的公共端是基极，因此属于共基组态。

课程编号实验项目序号本科学生实验卡和实验报告信息科学与工程学院通信工程专业2015级1班课程名称：电子线路实验项目：三种基本组态晶体管放大电路2017——2018学年第一学期学号：201508030107 姓名：毛耀升专业年级班级：通信工程1501班四合院102 实验室组别：无实验日期：2017年12 月26日图5.1 工作点稳定的共发射极放大电路2、打开仿真开关，用示波器观察电路的输入波形和输出波形。

单击示波器上Expand按钮放大屏幕，测量输出波形幅值，计算电压放大倍数。

根据输入端电流表的读数计算输入电阻；3、利用L键拨动负载电阻处并关，将负载电阻开路，适当调整示波器A通道参数，再测量输出波形幅值，然后用下列公式计算输出电阻Ro；其中Vo是负载电阻开路时的输出电压；4、连接上负载电阻，再利用空格键拨动开关，使发射极旁路电容断开，适当调整示波器A通道参数，再测量、计算电压放大倍数。

并说明旁路电容的作用。

(二)共集电极放大电路1、建立共集电极放大电路如图5.2所示。

NPN型晶体管取理想模式，电流放大系数设置为50，用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为10mV的正弦信号，输入端电流表设置为交流模式；图5.2 工作点稳定的共集电极放大电路2、打开仿真开关，用示波器观察电路的输入波形和输出波形。

单击示波器上Expand按钮放大屏幕，测量输出波形幅值，计算电压放大倍数。

根据输入端电流表的读数计算输入电阻；3、仿照5.3.1中的步骤3求电路输出电阻。

(三)共基极放大电路1、建立共基极放大电路，如图5.3所示。

NPN型晶体管取理想模式，电流放大系数设置为50。

用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为10mV的正弦信号，输入端电流表；图5.3 工作点稳定的共基极放大电路2、打开仿真开关，用示波器观察电路的输入波形和输出波形。

单击示波器上Expand按钮放大屏幕，测量输出波形幅值，计算电压放大倍数。

根据输入端电流表的读数计算输入电阻；3、仿照5.3.1步骤3求电路输出电阻。

放大电路的三种基本组态（共基、共射、共集）
2010-07-01 13:21
一、判断方法
方法一：共集组态是基极电流对射极电流的控制，以集电极为公共端；共基组态是射极电流对集电极电流的控制，以基极为公共端；共射组态是集电极电流对基极电流的控制，以射极为公共端；
方法二：前提，地端连接基极与射极。

从输出端看，若输出是取集电极和射极（与地相接的一端，或者可看着与地）之间，则为共射；若输出取在射极与地之间（脑海可近似认为与基极相接），则为共集电极；剩下的一种即为共基组态。

组态显现为没连接的那极，如图一，射极没连入输出，显现为共射；图二，集电极没连入输出，显现为共集电极（个人方法）
二、三种组态的小结
共基：输入与输出电压相位同向，电压增益为“+”,对电压有放大作用（放大倍数同共射），对电流
没有放大作用，主要用于高频电压的放大，多用于输出阻抗和电压增益高的小信号电路，即恒流源电
路，宽带放大电路，输入电阻最小。

共集：输入与输出电压相位同向，电压增益为“+”，对电流有放大做用，对电压没有放大作用，共集
放大电路又称电压跟随器/射极输出器/隔离器，放在电路首级，提高输入电阻，放在末级，降低输
出电阻，提高带负载能力，放在中间，可以起到电路的阻抗变换作用，这一级成为缓冲级或隔离级，输
出电阻最低。

共射：输入电压与输出电压相位相反，对电压电流都有放大作用,增益为“—”，输入电
阻比较适中，输出电阻较大，多用于中间级，频带较窄，多用于低频放大电路。

1、怎么判断三种组态
2、三种组态的应用及参数分析。

第2章放大电路基础2.1 教学要求1、掌握放大电路的组成原理，熟练掌握放大电路直流通路、交流通路及交流等效电路的画法并能熟练判断放大电路的组成是否合理。

2、熟悉理想情况下放大器的四种模型，并掌握增益、输入电阻、输出电阻等各项性能指标的基本概念。

3、掌握放大电路的分析方法，特别是微变等效电路分析法。

4、掌握放大电路三种基本组态（CE、CC、CB 及CS、CD、CG）的性能特点。

5、了解放大电路的级间耦合方式，熟悉多级放大电路的分析方法。

2.2 基本概念和内容要点2.2.1 放大电路的基本概念1、放大电路的组成原理无论何种类型的放大电路，均由三大部分组成，如图2.1所示。

第一部分是具有放大作用的半导体器件，如三极管、场效应管，它是整个电路的核心。

第二部分是直流偏置电路，其作用是保证半导体器件工作在放大状态。

第三部分是耦合电路，其作用是将输入信号源和输出负载分别连接到放大管的输入端和输出端。

下面简述偏置电路和耦合电路的特点。

（1）偏置电路①在分立元件电路中，常用的偏置方式有分压偏置电路、自偏置电路等。

其中，分压偏置电路适用于任何类型的放大器件；而自偏置电路只适合于耗尽型场效应管（如JFET及DMOS管）。

② 在集成电路中，广泛采用电流源偏置方式。

偏置电路除了为放大管提供合适的静态点（Q ）之外，还应具有稳定Q 点的作用。

（2）耦合方式为了保证信号不失真地放大，放大器与信号源、放大器与负载、以及放大器的级与级之间的耦合方式必须保证交流信号正常传输，且尽量减小有用信号在传输过程中的损失。

实际电路有两种耦合方式。

① 电容耦合，变压器耦合这种耦合方式具有隔直流的作用，故各级Q 点相互独立，互不影响，但不易集成，因此常用于分立元件放大器中。

② 直接耦合这是集成电路中广泛采用的一种耦合方式。

这种耦合方式存在的两个主要问题是电平配置问题和零点漂移问题。

解决电平配置问题的主要方法是加电平位移电路；解决零点漂移问题的主要措施是采用低温漂的差分放大电路。

三极管各组态放大器增益介绍三极管是一种常用的电子元件，广泛应用于放大、开关等电路中。

在放大器电路中，通过不同的组态方式可以实现不同的放大倍数，即增益。

本文将详细介绍三极管各组态放大器的原理、特点和计算方法。

一、共发射极放大器（CE）共发射极放大器是最常见的三极管组态之一，其特点是输入信号加在基极上，输出信号从集电极取出。

下面将详细介绍共发射极放大器的增益计算方法。

1. 增益计算公式共发射极放大器的电流增益（β）定义为集电极电流变化量与基极电流变化量之比。

通常情况下，我们可以使用以下公式来计算共发射极放大器的增益：Voltage Gain(A v)=Output Voltage Input VoltageCurrent Gain(β)=ΔI c ΔI b其中，ΔI c是集电极电流变化量，ΔI b是基极电流变化量。

2. 增益的计算方法共发射极放大器的增益计算通常分为两种情况：直流增益和交流增益。

2.1 直流增益直流增益是指在静态工作点上，输入信号为零时的放大倍数。

我们可以通过以下步骤来计算直流增益：1.根据电路图，确定三极管的参数，例如：V CC（集电极电源），R C（集电极负载电阻），R B（基极电阻）等。

2.使用基尔霍夫定律和欧姆定律来分析电路，以确定静态工作点。

3.在静态工作点上，计算集电极电流I C和基极电流I B。

4.计算直流增益βDC，可以使用以下公式：βDC=I C I B2.2 交流增益交流增益是指在输入信号存在时的放大倍数。

通常情况下，我们可以通过以下步骤来计算交流增益：1.将输入信号与直流工作点相耦合。

2.根据小信号模型（即将三极管视为线性元件），使用基尔霍夫定律和欧姆定律来分析电路。

3.计算交流增益βAC，可以使用以下公式：βAC=V OUT V IN3. 共发射极放大器的特点共发射极放大器具有以下特点： - 输入阻抗较低，输出阻抗较高。

- 增益较高，通常可达几十至几百倍。

- 频率响应较宽，适用于低频到中频范围。