三种基本放大电路特点
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场效应管三种组态放大电路特点
场效应管有三种组态放大电路,分别是共源放大电路、共漏放大电路和共栅放大电路。
它们的特点如下:
1. 共源放大电路:
- 输入电压是输入信号的电压变化,输出电压是负载电阻上的电压变化。
- 具有电压放大和电流放大的作用,电压增益较大。
- 输入电阻高,输出电阻低。
- 可以实现单端放大,但需要外部耦合电容。
2. 共漏放大电路:
- 输入电压是输入信号的电压变化,输出电压是源极电压的变化。
- 具有电压放大和电流放大的作用,电压增益较大。
- 输入电阻低,输出电阻高。
- 适用于低频信号放大,对高频信号响应较差。
3. 共栅放大电路:
- 输入电压是栅极电压的变化,输出电压是负载电阻上的电压变化。
- 具有电压放大和电流放大的作用,电压增益较小。
- 输入电阻低,输出电阻高。
- 适用于高频信号放大,对低频信号响应较差。
这三种组态放大电路根据不同的应用需求选择,能够满足不同频率
范围、电压增益和输入输出特性的要求。
各种放大器及它们的特点1.通用型集成运算放大器通用型集成运算放大器是指它的技术参数比较适中,可满足大多数情况下的使用要求。
通用型集成运算放大器又分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型,其中Ⅰ型属低增益运算放大器,Ⅱ型属中增益运算放大器,Ⅲ型为高增益运算放大器。
Ⅰ型和Ⅱ型基本上是早期的产品,其输入失调电压在2mV左右,开环增益一般大于80dB。
2.高精度集成运算放大器高精度集成运算放大器是指那些失调电压小,温度漂移非常小,以及增益、共模抑制比非常高的运算放大器。
这类运算放大器的噪声也比较小。
其中单片高精度集成运算放大器的失调电压可小到几微伏,温度漂移小到几十微伏每摄氏度。
3.高速型集成运算放大器高速型集成运算放大器的输出电压转换速率很大,有的可达2~3kV/μS。
4.高输入阻抗集成运算放大器高输入阻抗集成运算放大器的输入阻抗十分大,输入电流非常小。
这类运算放大器的输入级往往采用MOS管。
5.低功耗集成运算放大器低功耗集成运算放大器工作时的电流非常小,电源电压也很低,整个运算放大器的功耗仅为几十微瓦。
这类集成运算放大器多用于便携式电子产品中。
6.宽频带集成运算放大器宽频带集成运算放大器的频带很宽,其单位增益带宽可达千兆赫以上,往往用于宽频带放大电路中。
7.高压型集成运算放大器一般集成运算放大器的供电电压在15V以下,而高压型集成运算放大器的供电电压可达数十伏。
8.功率型集成运算放大器功率型集成运算放大器的输出级,可向负载提供比较大的功率输出。
9.光纤放大器光纤放大器不但可对光信号进行直接放大,同时还具有实时、高增益、宽带、在线、低噪声、低损耗的全光放大功能,是新一代光纤通信系统中必不可少的关键器件;由于这项技术不仅解决了衰减对光网络传输速率与距离的限制,更重要的是它开创了1550nm频段的波分复用,从而将使超高速、超大容量、超长距离的波分复用(WDM)、密集波分复用(DWDM)、全光传输、光孤子传输等成为现实,是光纤通信发展史上的一个划时代的里程碑。
三极管放大电路,说说三极管放大的基本电路 三极管放大电路,说说三极管放大的基本电路三极管是电流缩小气件,有三个极,折柳叫做集电极C,基极B,发射极E。
分红NPN和PNP两种。
我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基础原理。
下面的理解仅看待NPN型硅三极管。
如上图所示,我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。
这两个电流的方向都是流起程射极的,所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。
三极管的放大作用就是:集电极电流受基极电流的管制(假定电源能够提供应集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会惹起集电极电流很大的变化,且变化餍足肯定的比例干系:集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍,即电流变化被放大了β倍,所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β通常远大于1,例如几十,几百)。
借使我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,招致了Ic很大的变化。
如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么遵循电压计算公式U=R*I能够算得,这电阻上电压就会发生很大的变化。
我们将这个电阻上的电压取进去,就获得了放大后的电压信号了。
三极管 微波三极管广州首套房贷利率优吉峰农三极管在现实的放大电路中行使时,还必要加适当的偏置电路。
这有几个由来。
首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管),基极电流必需在输入电压大到一定水平后才华孕育发生(对于硅管,常取0.7V)。
当基极与发射极之间的电压小于0.7V时,基极电流就可以以为是0。
但实际中要放大的信号不时远比0.7V要小,如果不加偏置的话,这么小的信号就不够以引起基极电流的改动(由于小于0.7V时,基极电流都是0)。
如果我们事前在三极管的基极上加上一个合适的电流(叫做偏置电流,上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的,事实上三极管作用。
三种放大电路的微变等效电路1. 基本概念在电子学中,放大电路是一种将输入信号增加到更大幅度的电路。
放大电路广泛应用于各种电子设备中,如音频放大器、射频放大器、功率放大器等。
放大电路可以分为多种类型,其中最常见的三种类型是共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路。
放大电路的微变等效电路是为了更好地理解和分析放大电路的动态特性,从而更好地设计和优化电路。
2. 共射放大电路的微变等效电路共射放大电路是一种常用的单极性晶体管放大电路,它使用一个NPN型晶体管来放大输入信号。
下图展示了共射放大电路的基本电路图。
为了进行微变等效电路的分析,我们可以将晶体管替换为其微变等效电路。
共射放大电路的微变等效电路包括输入等效电阻、输出等效电阻以及电压放大系数。
输入等效电阻表示信号源与基极之间的等效电阻。
输出等效电阻是指负载电阻与输出端之间的等效电阻。
电压放大系数表示输出电压与输入电压之间的增益。
3. 共集放大电路的微变等效电路共集放大电路是另一种常见的单极性晶体管放大电路,它使用一个PNP型晶体管来放大输入信号。
下图展示了共集放大电路的基本电路图。
与共射放大电路类似,我们也可以将晶体管替换为其微变等效电路以进行分析。
共集放大电路的微变等效电路同样包括输入等效电阻、输出等效电阻以及电压放大系数。
输入等效电阻表示信号源与基极之间的等效电阻。
输出等效电阻是指负载电阻与输出端之间的等效电阻。
电压放大系数表示输出电压与输入电压之间的增益。
4. 共基放大电路的微变等效电路共基放大电路是第三种常见的单极性晶体管放大电路,它使用一个NPN型晶体管来放大输入信号。
下图展示了共基放大电路的基本电路图。
同样地,我们可以将晶体管替换为其微变等效电路以进行分析。
共基放大电路的微变等效电路也包括输入等效电阻、输出等效电阻以及电压放大系数。
输入等效电阻表示信号源与基极之间的等效电阻。
输出等效电阻是指负载电阻与输出端之间的等效电阻。
电压放大系数表示输出电压与输入电压之间的增益。
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。
模电基础试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,这种材料被称为:A. 导体B. 绝缘体C. 半导体D. 超导体答案:C2. 在PN结中,正向偏置时,电流主要由哪种载流子通过?A. 电子B. 空穴C. 电子和空穴D. 离子答案:C3. 下列哪个元件不是基本的模拟电路元件?A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 逻辑门答案:D4. 运算放大器的理想工作条件是:A. 单电源供电B. 双电源供电C. 无电源供电D. 任意电源供电答案:B5. 共发射极放大电路中,输出信号与输入信号的相位关系是:A. 同相B. 反相C. 无关系D. 相位差90度答案:B6. 晶体三极管的放大作用是通过控制哪个极的电流来实现的?A. 发射极B. 基极C. 集电极D. 任何极答案:B7. 在模拟电路中,通常使用哪种类型的反馈来提高电路的稳定性?A. 正反馈B. 负反馈C. 无反馈D. 混合反馈答案:B8. 场效应管(FET)的主要优点之一是:A. 高输入阻抗B. 低输入阻抗C. 高输出阻抗D. 低输出阻抗答案:A9. 理想运算放大器的输入阻抗是:A. 有限值B. 零C. 无穷大D. 负无穷大答案:C10. 串联负反馈可以导致放大电路的:A. 增益增加B. 增益减少C. 带宽增加D. 带宽减少答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 半导体二极管的主要特性是______,即正向导通,反向截止。
答案:单向导电性2. 在共基极放大电路中,输入信号与输出信号的相位关系是______。
答案:同相3. 运算放大器的开环增益通常在______以上。
答案:100000(或10^5)4. 场效应管的控制方式是______控制,而双极型晶体管的控制方式是______控制。
答案:电压;电流5. 理想运算放大器的输出电压与输入电压之间的关系是______。
答案:输出电压远大于输入电压三、简答题(每题5分,共10分)1. 简述晶体三极管的三种基本放大电路及其特点。
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 。
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。
三极管放大电路的三种状态
三极管是一种广泛用于电路中的半导体器件,其放大电路可以分为三种状态:截止状态、放大状态和饱和状态。
下面将分别介绍这三种状态。
一、截止状态
截止状态是指当三极管的基极电压为0时,三极管处于关闭状态,此时三极管的集电极和发射极之间没有电流流动。
在这种状态下,三极管不具有放大作用,只起到一个开关的作用。
当输入信号的电压小于三极管的截止电压时,输出信号为0,如同开关关闭时输出为0一样。
因此,截止状态的三极管可以用于开关电路中。
二、放大状态
当三极管的基极电压大于0时,三极管的集电极和发射极之间会出现电流流动,此时三极管处于放大状态。
在这种状态下,三极管可以将输入信号放大,输出一份较大的信号。
放大状态的三极管可以用于放大电路中,如放大器、振荡器等。
三、饱和状态
当三极管的基极电压足够大时,三极管的集电极和发射极之间的电流达到最大值,此时三极管处于饱和状态。
在这种状态下,三极管的集电极和发射极之间的电流不再随着基极电压的增加而增加。
因此,饱和状态的三极管可以用于开关电路中。
当输入信号的电压大
于三极管的饱和电压时,输出信号为最大值,如同开关闭合时输出最大值一样。
以上三种状态是三极管放大电路中最基本的状态,不同的电路应用需要选择不同的状态。
例如,放大电路需要选择放大状态,开关电路需要选择截止状态或饱和状态。
在实际应用中,还需要对三极管的参数进行调整,以达到最优的放大效果或开关效果。
理想电压放大电路
理想电压放大电路是一种理想的放大电路,它具有以下特点:
1.电压放大倍数无穷大:理想电压放大电路的电压放大倍数无穷大,这意味着输出电压与输入电压的比值可以任意大。
2.输入电阻无穷大:理想电压放大电路的输入电阻无穷大,这意味着它不会从信号源吸收任何电流。
3.输出电阻为零:理想电压放大电路的输出电阻为零,这意味着它的输出电压不会受到负载电阻的影响。
4.无失真:理想电压放大电路不会产生失真,即输出信号与输入信号的波形完全相同。
在实际应用中,由于受到各种因素的影响,如电路参数、温度、噪声等,实际的电压放大电路不可能完全满足理想条件。
但是,通过合理的设计和选择合适的电路参数,可以尽可能地接近理想电压放大电路的性能。