共射放大电路
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共射放大电路和共集放大电路的区别
共射放大电路和共集放大电路是常见的两种放大电路,它们的基本原理和特点有很大的区别。
本文将从以下几个方面对这两种电路进行比较。
1. 基本电路结构
共射放大电路的基本结构是一个晶体管的集电极连接一个负载电阻,发射极连接一个信号源,基极接入偏压电阻分压电路。
共集放大电路则是将负载电阻放在晶体管的集电极和地之间,信号源连接基极,发射极接地。
2. 放大特性
在共射放大电路中,信号从发射极输入,经过晶体管放大后从集电极输出。
集电极输出电压的变化与信号的输入电压是反向的,因此它是一个反相放大电路。
而在共集放大电路中,信号从基极输入,经过晶体管放大后从集电极输出。
由于负载电阻连接在集电极和地之间,所以输出电压与输入电压是同向的,因此这是一个同相放大电路。
3. 功能和应用范畴
共射放大电路的放大倍数比较大,但波形失真较严重,输出电阻较高,主要用于低频放大电路中,如音频放大器。
而共集放大电路的放大倍数较小,但波形失真小,输出电阻小,主要用于高频放大电路中,如射频放大器。
4. 稳定性
共射放大电路的稳定性较差,容易发生自激振荡,需要注意设计。
而共集放大电路的稳定性较好,不易自激振荡。
5. 输入和输出阻抗
共射放大电路的输入阻抗较高,输出阻抗较低。
而共集放大电路的输入阻抗较低,输出阻抗较高。
综上所述,共射放大电路和共集放大电路的基本结构、放大特性、功能应用范畴、稳定性和输入输出阻抗等方面存在很大的差异,需根据实际需求选择使用。
共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路是电子电路中常见的三种基本放大电路结构。
它们在放大器设计中扮演着重要的角色,具有各自特点和适用范围。
本文将从深度和广度的角度,对这三种放大电路进行全面评估,并据此撰写有价值的文章,让读者能更全面、深刻地了解这些电路结构。
1. 共射放大电路共射放大电路是一种常用的放大器电路结构,它具有电压增益大、输入阻抗低、输出阻抗高等特点。
在共射放大电路中,晶体管的发射极作为输入端,集电极作为输出端,而基极则连接输入信号源。
这种结构使得共射放大电路在信号放大方面表现出色,尤其适用于需要高电压增益和较低输出阻抗的场合。
然而,由于其输入端与输出端之间存在反相放大,因此在直流工作状态下需要进行偏置设置,以保证工作在正常放大区域。
2. 共集放大电路共集放大电路又称为源跟随器,是一种特殊的放大器电路结构。
在共集放大电路中,晶体管的栅极作为输入端,漏极作为输出端,而源极则连接输入信号源。
这种结构使得共集放大电路在输出端能够提供比较低的输出阻抗,从而能够驱动负载电路,适用于需要驱动能力强的场合。
由于其输入端与输出端之间存在同相放大,因此在直流工作状态下较为简单,不需要复杂的偏置设置。
3. 共基放大电路共基放大电路是放大器电路结构中的一种特殊形式,它具有电压增益大、输入阻抗低、输出阻抗高等特点。
在共基放大电路中,晶体管的集电极作为输入端,基极作为输出端,而发射极则连接输入信号源。
这种结构使得共基放大电路在信号放大方面表现出色,适用于需要高电压增益和较低输出阻抗的场合。
然而,由于其输入端与输出端之间存在反相放大,因此在直流工作状态下需要进行偏置设置,以保证工作在正常放大区域。
总结回顾从以上对共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路的评估中可以看出,这三种放大电路各具特点,在不同的应用场合有着不同的表现和适用范围。
共射放大电路适用于需要高电压增益和较低输出阻抗的场合,而共集放大电路则适用于需要驱动能力强的场合,共基放大电路适用于需要高电压增益和较低输出阻抗的场合。
共射放大电路的原理与计算共射放大电路是一种利用晶体管的共射极特性来实现信号放大的电路。
它具有电压放大倍数高、输入电阻低、输出电阻高、通频带宽等优点,是最常用的基本放大电路之一。
本文将介绍共射放大电路的基本结构、性能指标、动态分析、交流负载线和非线性失真等内容,并给出相关的计算公式和示例。
共射放大电路的基本结构共射放大电路的基本结构如下图所示:E_S|R_S||----+----+----+----+| | | | |R_B1 R_B2 C_1 C_2 R_C| | | | |+----+----+----B +----+| | |C E || | |R_E C_E || | |+---------+---------+|C_3|+其中,E_S 是信号源,R_S 是信号源内阻,R_B1 和 R_B2 是分压式偏置电阻,R_C 是集电极负载电阻,R_E 是发射极稳定电阻,C_1 和 C_2 是耦合电容,C_E 是旁路电容,C_3 是旁路滤波电容。
晶体管的发射极E、基极B和集电极C 分别与地相连,形成共射极连接方式。
共射放大电路的工作原理是:当输入信号为正半周时,基极电压增加,使晶体管导通程度增强,集电极电流增加,集电极电压降低;当输入信号为负半周时,基极电压减小,使晶体管导通程度减弱,集电极电流减小,集电极电压升高;因此,输出信号与输入信号相位相反,实现了信号的反向放大。
共射放大电路的性能指标共射放大电路的主要性能指标有:电压放大倍数 A_u:表示输入电压和输出电压幅值和相位间的关系;输入电阻 r_i:表示放大电路对信号源的负载作用;输出电阻 r_o:表示放大电路对负载或后级放大器的影响;通频带 BW:表示放大电路对不同频率信号的放大能力;失真:表示输出波形与输入波形之间的差异。
这些指标可以通过动态分析来计算。
共射放大电路的动态分析动态分析是指在有信号输入时,分析放大电路各极间交流分量的变化关系。
由于晶体管是非线性元件,所以要对其进行线性化处理,得到微变等效电路。
共射放大电路、共集放大电路、共基放大电路共射放大电路也被称为电压放大电路,是一种常见的放大电路。
它的特点是输入信号与输出信号的电压极性相反。
以下是共射放大电路的一些相关参考内容。
1. 原理和工作方式:- 共射放大电路是以NPN型晶体管为例进行说明的,它由三个基本元件组成:输入电容,输出电容和负载电阻。
- 当输入信号为正周期性信号时,晶体管处于工作点以上,此时电容器处于充电状态,存储电荷。
- 当输入信号为负周期性信号时,晶体管处于工作点以下,此时电容器处于放电状态,释放存储的电荷。
- 由于电容器充放电过程产生的电荷变化会引起晶体管的输电流变化,从而实现对输入信号的放大。
2. 放大特性:- 共射放大电路具有较高的电压放大倍数、较宽的带宽和较低的失真。
- 当输入信号幅度较小时,输出信号与输入信号呈线性关系,放大倍数较高。
- 当输入信号幅度较大时,由于晶体管的饱和和截止现象,输出信号失真较小。
3. 设计和优化:- 选择合适的晶体管,一般需要考虑其最大耗散功率、电流放大因子和频率响应等参数。
- 设计适当的偏置电路,以使晶体管正常工作在饱和和截止之间的线性工作区。
- 选择合适的输入电容和输出电容,以确保输入和输出信号的高阻抗和低阻抗特性。
共集放大电路也被称为电流放大电路或阻抗转换电路,它的特点是输入信号与输出信号的电流极性相同。
以下是共集放大电路的一些相关参考内容。
1. 原理和工作方式:- 共集放大电路也是以NPN型晶体管为例进行说明的,它由三个基本元件组成:输入电容,负载电阻和输出电容。
- 当输入信号为正周期性信号时,晶体管处于工作点以上,此时电容器处于放电状态,释放存储的电荷。
- 当输入信号为负周期性信号时,晶体管处于工作点以下,此时电容器处于充电状态,存储电荷。
- 由于电容器放电和充电过程产生的电荷变化会引起输出电路的输电流变化,从而实现对输入信号的放大。
2. 放大特性:- 共集放大电路具有较低的输入阻抗和较高的输出阻抗,可以进行阻抗匹配和电流放大。
第三讲第二节、共射极放大电路一、基本共射放大电路的组成和工作原理二、放大电路的主要性能指标第三节、图解分析法一、静态情况分析二、动态情况分析第三讲一、基本共射放大电路的组成和工作原理1、组成输入回路(基极回路)输出回路(集电极回路)第三讲基本共射电路习惯画法第三讲2、直流偏置R b :起限流作用,为基极提供合适的偏置电流,称为基极偏置电阻。
Rc :将集电极电流转化为输出电压,称为集电极偏置电阻。
I B =V CC -V BE R b ≈V CC R b 因为基极电流相对固定,该电路又称为固定第三讲3、利用电容“隔直通交”Vi=0Vi=Vsin t 因此,Cb1和Cb2称为隔直电容或耦合电容。
第三讲二、放大电路的主要性能指标1、性能指标①静态性能指标:I BQ、I CQ和V CEQ②动态性能指标:电压放大倍数输入电阻Ri输出电阻Ro第三讲2、两种基本分析方法①图解法②微变等效电路法(小信号模型分析法)第三讲第三节、图解分析法一、静态情况分析1、放大电路的两种工作状态①Vi=0:静态;各处电压和电流保持不变并且在管子的特性曲线上确定一点,即静态工作点,用Q表示。
②Vi≠0:动态。
我们可以通过作交、直流通路来分析。
第三讲作直流通路的原则:电容相当于开路;电感相当于短路。
作交流通路的原则:直流电压源相当于交流接地;直流电流源相当于交流开路;较大的电容,在信号频率较高时相当于短路。
因此,我们可以分别作出基本共射放大电路的交、直流通路如下图:第三讲直流通路共射极放大电路第三讲2、静态工作点的两种确定方法①近似估算法注意到:⑴V BE=0.5~0.7V(硅管)=0.1~0.3V(锗管)⑵I C =βI B+I CEO≈βI B≈I E由基本共射放大电路的直流通路可知:I BQ=(V CC-V BE)/R b≈V CC/ R bI CQ= β I BQ ,V CEQ=V CC -I CQ R C第三讲②用图解法确定静态工作点前提:必须已知三极管的输入输出特性曲线。
共射极放大电路1. 电路组成输入回路(基极回路)输出回路(集电极回路)放大电路中各元件作用三极管:放大元件,工作在放大区,满意iC=b iB,要保证放射结正偏,集电结反偏。
Rb:基极偏置电阻,用以调变偏流和限流。
VBB:基极回路的直流电源,保证放射结正偏。
RC:集电极电阻,将集电极电流的变化转变为集-射之间电压的变化。
VCC:集电极回路的直流电源,保证集电结反偏。
耦合电容Cb1 和Cb2:隔离输入输出与直流的联系,同时能使信号顺当输入输出。
放大电路的组成原则(1)必需要有直流电源,以保证三极管放射极正偏,集电结反偏。
(2)保证信号能够送进送出。
(3)元件参数要保证信号不失真地放大。
2. 简化电路及习惯画法共射极基本放大电路习惯画法3. 简洁工作原理vi=0 vi=Vmsinwt说明:1. 放大器是一种能量掌握器件。
放大的实质是通过三极管的掌握作用,将直流电源供应的能量转化为我们所需要的形式供应负载,输出电压或电流在幅度上得到了放大,输出信号的能量得到了加强。
2. 放大作用是针对变化量而言的。
放大电路主要用于放大微弱的、变化的信号。
4. 放大电路的静态和动态静态:输入信号为零(vi= 0 或ii= 0)时,放大电路的工作状态,也称直流工作状态。
动态:输入信号不为零时,放大电路的工作状态,也称沟通工作状态。
电路处于静态时,三极管各个电极的电压、电流都是不变的直流,在特性曲线上确定为一点,称为静态工作点,常称为Q点。
一般用IB、IC、和VCE (或IBQ、ICQ、和VCEQ )表示。
IBQ、VBEQ和ICQ、VCEQ 分别对应于输入输出特性曲线上的一个点,称为静态工作点Q 。
工作点合适工作点偏低符号规定VA:大写字母、大写下标,表示直流量。
vA:小写字母、大写下标,表示总量(含交、直流)。
va:小写字母、小写下标,表示纯沟通量。
5. 直流通路和沟通通路直流通路:放大电路中直流电流通过的路径。
沟通通路:放大电路中沟通电流通过的路径。