共射极放大电路的低频响应(三极管)

测判三极管的口诀三极管的管型及管脚的判别是电子技术初学者的一项基本功，为了帮助读者迅速掌握测判方法，笔者总结出四句口诀：“三颠倒，找基极；PN结，定管型；顺箭头，偏转大；测不准，动嘴巴。

”下面让我们逐句进行解释吧。

一、三颠倒，找基极大家知道，三极管是含有两个PN结的半导体器件。

根据两个PN结连接方式不同，可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管，图1是它们的电路符号和等效电路。

测试三极管要使用万用电表的欧姆挡，并选择R×100或R×1k挡位。

图2绘出了万用电表欧姆挡的等效电路。

由图可见，红表笔所连接的是表内电池的负极，黑表笔则连接着表内电池的正极。

假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型，也分不清各管脚是什么电极。

测试的第一步是判断哪个管脚是基极。

这时，我们任取两个电极(如这两个电极为1、2)，用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻，观察表针的偏转角度；接着，再取1、3两个电极和2、3两个电极，分别颠倒测量它们的正、反向电阻，观察表针的偏转角度。

在这三次颠倒测量中，必然有两次测量结果相近：即颠倒测量中表针一次偏转大，一次偏转小；剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小，这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基极(参看图1、图2不难理解它的道理)。

二、PN结，定管型找出三极管的基极后，我们就可以根据基极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管子的导电类型(图1)。

将万用表的黑表笔接触基极，红表笔接触另外两个电极中的任一电极，若表头指针偏转角度很大，则说明被测三极管为NPN型管；若表头指针偏转角度很小，则被测管即为PNP型。

三、顺箭头，偏转大找出了基极b，另外两个电极哪个是集电极c，哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。

(1) 对于NPN型三极管，穿透电流的测量电路如图3所示。

根据这个原理，用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec，虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小，但仔细观察，总会有一次偏转角度稍大，此时电流的流向一定是：黑表笔→c 极→b极→e极→红表笔，电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致(“顺箭头”)，所以此时黑表笔所接的一定是集电极c，红表笔所接的一定是发射极e。

晶体三极管放大电路的频率响应及耦合方式（1）放大器的幅频特性和相频特性上述放大器的微变等效电路和性能，都是在中频区进行分析的，当频率降低时，耦合电容的容抗增大，使放大器增益降低，因而在低频区应包含耦合电容的影响；相反，当频率真升高时，器件极间电容的容抗变小，分流作用增大，也使放大器增益降低，因而在高频区应当包含极间电容的影响。

所以在宽频率范围内讨论放大器性能时，都变为频率函数，增益表达式写成如下形式式中增益的幅模A（W）和相角（W）都是频率的函数，它们随频率的变化关系分别为幅频特性和相频特性，统称放大器频率特性或频率响应，表示在图5.2-2。

FLF为3DB带宽的下限截止频率，FH为上限截止频率，通频带（或频带宽度，简称带宽）为（2）三种组态放大器的频率响应1）共发射极放大电路的低频响应当忽略偏置电阻RB||RB2和晶体管参数TB'0、TCO的影响后，阻容耦合分压式偏置共发射极放大电路（参阅表5.2-6第一个图）在低频的等效电路如图5.2-4所示。

电压增益函数式中AAM为中频源电压增益。

2）三种组态放大器的高频响应7、级间信号的传递方式实际应用中为了得到高增益或是高功率，总是把基本放大电路级联成多级放大器，信号通过各级放大到负载端。

前级输出信号通过一定方式传递给下一级称之耦合，信号源与放大级、级与级、放大级与负载之间的互相影响必须通过合理设计耦合方式来解决。

耦合方式通常有以下三种。

1）阻容耦合例如两级阻容耦合放大器，第一级的负载电阻便是第二级的输入电阻，两级之间通过电容和负载电阻连接起来的方式称为阻容耦合。

其优点隔断级间的直流通路，各级静态工作点是相互独立、互不影响的，从而给电路设计、调整带来方便，只要信号频率不太低，足够大的耦合电容可使信号顺利通过，因而阻容耦合放大器应用广泛。

但是，对缓慢变化信号。

要求耦合电容太大以致无法实现，因而必须采用下面一种耦合方式，即直接耦合方式。

2）直接耦合在信号源与放大电路的输入端、放大级各级间、末级放大与负载间采用导线、电阻、二极管、稳压管等直流电流可以通过的元件来实现信号传输的电路，也能放大交变信号，显然信号能够顺利传递，其关健是各级要设置合适的静态工作点。

三极管低频小信号电压放大电路级间耦合方
式
三极管低频小信号电压放大电路级间耦合方式是电子电路中常见
的一种设计方法。

它通过将信号源与放大器级之间的耦合电容连接，
实现信号的传输和放大。

这种耦合方式可以有效地将信号传递到放大
器级，从而实现信号的放大和处理。

在三极管低频小信号电压放大电路中，一般使用电容来实现级间
的耦合。

这种耦合方式常见的有直接耦合和交流耦合两种。

首先，直接耦合方式是将信号源直接与放大器级间的电容相连接。

这种方式简单直接，适用于频率较低的信号放大。

在直接耦合方式下，耦合电容的选择需要考虑信号频率、放大倍数等因素，以保证信号传
输的可靠性和放大电路的稳定性。

其次，交流耦合方式是利用耦合电容和耦合电阻来实现级间的耦合。

在交流耦合方式下，信号源与放大器级之间通过耦合电容连接，
同时在耦合电容两端连接一个阻值适当的电阻。

这种方式可有效隔离
放大器级的直流偏置，使其具有较好的直流工作状态，并提高了放大
器对不同频率信号的传输能力。

需要注意的是，无论是直接耦合还是交流耦合，耦合电容的选择
都非常重要。

合适的耦合电容能够提供良好的信号传输效果，而选择
不当的耦合电容可能会导致信号失真、频率响应不均匀等问题。

综上所述，三极管低频小信号电压放大电路级间耦合方式是一种常见的电路设计方法。

通过选取合适的耦合电容和耦合电阻，可以实现信号的可靠传输和放大。

在实际应用中，我们需要根据具体的信号特点和电路要求来选择合适的耦合方式和参数，以达到最佳的放大效果。

三极管放大电路一/共基极（Common-Base Configuration）的基本放大电路，如图1所示，图 1主要应用在高频放大或振荡电路，其低输入阻抗及高输出阻抗的特性也可作阻抗匹配用。

电路特性归纳如下：输入端（EB之间）为正向偏压，因此输入阻抗低（约20～200 ）；输出端（CB之间）为反向偏压，因此输出阻抗高（约100k～1M ）。

电流增益：虽然A I小于1，但是R L / R i很大，因此电压增益相当高。

功率增益，由于A I小于1，所以功率增益不大。

二/共发射极放大电路与特性图2共发射极放大组态的简化电路，共射极（Common-Emitter的放大电路，如图2所示。

图 2因具有电流与电压放大增益，所以广泛应用在放大器电路。

其电路特性归纳如下：输入与输出阻抗中等（Ri约1k～5k ；RO约50k）。

电流增益：电压增益：负号表示输出信号与输入信号反相（相位差180°）。

功率增益：功率增益在三种接法中最大。

三/共集电极（Common-Collector）接法的放大电路，如图3所示，图 3高输入阻抗及低输出阻抗的特性可作阻抗匹配用，以改善电压信号的负载效应。

其电路特性归纳如下：输入阻抗高（Ri约20 k ）；输出阻抗低（RO约20 ）。

电流增益：电压增益：电压增益等于1，表示射极的输出信号追随着基极的输入信号，所以共集极放大器又称为射极随耦器（emitter follower）。

功率增益Ap = AI × Av≈β，功率增益低。

图4自给偏压方式此电路不稳定，又称为基极偏压电路最简单的偏压电路，容易受β值的变动影响，温度每升高10°C时，逆向饱和电流ICO增加一倍，温度每升高1°C时，基射电压VBE减少2.5mV ，β随温度升高而增加(影响最大)图5射极加上电流反馈电阻改善特性自给偏压方式但还是不太稳定图6此为标准低频信号放大原理图电路路,见图6，其R1（下拉电阻）及R2为三极管偏压电阻（这种偏压叫做分压式偏置）为三极管基极提供必要偏置电流,R3为负载电阻，R4为电流反馈电阻（改善特性），C3为旁路电容，C1及C3为三极管输入及输出隔直流电容（直流电受到阻碍）,信号放大值则为R3/R4倍数.设计上注意: 三极管Ft值需高于信号放大值与工作频率相乘积,选择适当三极管集电极偏压、以避免大信号上下顶部失真,注意C1及C3的容量大小对低频信号(尤其是脉波)有影响.在R4并联一个C2，放大倍数就会变大。

共放射极放大电路小信号模型分析法 - 电子技术1、三极管的小信号模型（1）从输入端看，即B、E之间看。

由输入特性曲线，当输入电压ui变化时，即uBE变化ΔuBE时，会引起基极电流iB的变化ΔiB，由于输入变化ΔuBE一般很微小，在其变化范围内输入特性曲线近似线性，则输入端B、E之间可用一动态电阻rbe来等效，即等效电阻rbe的估算公式为：，其量级从几百欧到几千欧。

（2）从输出端看，即C、E之间看。

我们认为输出特性曲线在放大区域内呈水平线，则集电极电流的沟通重量ic与基极电流的沟通重量ib成线性关系，即ic=βib，故输出端可等效为一个受ib把握的电流源。

（用菱形框表示，它是受控电流源的表示符号，表示ic受ib把握）最终，我们可以得到三极管的小信号模型：其中2、放大电路的微变等效电路（1）画沟通通路放大电路加入沟通信号以后，电路中的电压和电流都是直流量和沟通量的叠加。

直流量可以通过直流通路分析计算静态值求得，对于沟通量我们可以通过沟通通路进行计算。

画沟通通路的原则：（a）耦合电容C1，C2很大，隔直通交，对沟通信号短路。

（b）直流电压源置零。

由于直流电压源一端接地，所以直流电压源对地短路。

（2）画出放大电路的微变等效电路在沟通通路中，把三极管用小信号模型代替，得到放大电路的微变等效电路。

3、计算放大电路的性能指标（1）电压放大倍数Au负号表示输出和输入反相。

（2）输入电阻ri（Rb：几百千欧至几千千欧，rbe：几百至几千欧）（3）输出电阻ro依据输出电阻的定义，输入侧、RL=∞，在外加测试电压作用下，产生相应的测试电流，。

由于，则，，C、E之间相当于开路，所以（留意不包含负载电阻RL）。

三极管的低频等效电路模型三极管是一种常用的电子元件，广泛应用在电子设备中。

它的基本原理是利用控制电流来控制电压，具有放大、开关等作用。

对于三极管的研究，一项重要的内容就是其低频等效电路模型。

三极管的低频等效电路模型包括了三个要素：电阻、电容和电流源。

下面分步骤介绍三极管的低频等效电路模型。

1. 静态特性三极管的静态特性是指在没有交变信号时，三极管所呈现出的电阻、电压等参数。

首先来看三极管的两种工作状态：放大状态和截止状态。

在放大状态中，基极电流ib和集电极电流ic都有一定的数值。

因此，可以表示出基极-发射极j-e的电阻re和集电极-发射极j-e的电阻（dynamioc resistance）ro。

对于放大状态的低频等效电路模型，可以将re和ro分别表示为两个电阻。

在截止状态中，基极电流为0，集电极电流也为0。

此时三极管相当于一个开路电路，因此可以将其等效为一个高电阻，称之为输入电阻ri。

ri与re和ro的计算方式不同，可以根据三极管的参数手册进行计算。

2. 动态特性三极管的动态特性是指在外加交变信号时，三极管所出现的行为和效应。

在交变信号的作用下，三极管的负载线（load line）也会发生变化。

负载线是指三极管的负载所表现出的意义。

在负载线图像中，横坐标表示集电极电压，纵坐标表示集电极电流。

绘制负载线实际上是绘制出一个DC电路上的稳定点，以及三极管的直流放大倍数。

在负载线图像中，最终确定的DC工作点（即交点）是由电路设计者确定的，通常为三极管特性曲线中的某个点。

如果外加的AC信号超过了一定阈值，交点就会向上或向下偏移，导致交流输出信号出现畸变。

3. 输入电容在交流电路中，输入电容也是三极管建模中的一个关键片段。

因为输入电容可以过滤掉输入信号的高频部分，从而保证信号传递的频率范围。

三极管的输入电容通常是由基极-发射极之间的原有结构引起的，通常称之为Cje。

输入电容对于三极管的放大行为有着较为显著的影响，因此一定要考虑到它的性质。