第8讲共射极放大电路的工作原理及BJT工作状态判断[1]
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bjt共射放大电路BJT共射放大电路是一种常用的放大电路。
它采用双极型晶体管(BJT)作为放大器件,通过合适的偏置和负反馈来实现信号放大。
本文将介绍BJT共射放大电路的基本原理、特点、工作原理以及其在实际应用中的一些注意事项。
一、BJT共射放大电路的基本原理BJT共射放大电路是一种单级放大电路,其基本原理是将输入信号接在晶体管的基极上,输出信号从晶体管的集电极上取出。
通过合适的偏置和负反馈,将输入信号放大到需要的幅度,并输出到负载中。
二、BJT共射放大电路的特点1.电压放大倍数大:由于BJT晶体管能够提供大的β值(即电流放大倍数),因此在共射放大电路中,可以获得较大的电压放大倍数。
2.输入电阻低:共射放大电路的输入电阻主要由无源负载电阻和晶体管的输入电阻组成,通常输入电阻的数值较小,能够适应各种源的输出特性。
3.输出电阻高:由于BJT晶体管的输出电阻较高,因此共射放大电路能够驱动较大的负载电阻。
4.频率响应好:BJT晶体管的频率响应范围广,使得共射放大电路在高频场合中能够得到很好的放大效果。
三、BJT共射放大电路的工作原理BJT共射放大电路的工作原理可以分为静态工作点分析和动态分析两个方面。
1.静态工作点分析:在共射放大电路中,为了使晶体管正常工作,需要对其进行偏置设置,以确保处于放大区,同时避免饱和或截止状态。
通过选择适当的电阻分压网络和电源电压,可以使得输入电压能够提供合适的基极电压,使BJT晶体管处于放大区。
2.动态分析:在共射放大电路中,输入信号作为输入电压,接在晶体管的基极上。
当输入信号变化时,由于输入电容的存在,晶体管的电流也随之变化,进而影响到输出电压。
通过适当地选择偏置条件和输入电容的阻抗,可以实现对输入信号的有效放大,并利用输出电容,增加频率响应。
四、BJT共射放大电路的应用注意事项1.偏置稳定性:在设计共射放大电路时,需要保证偏置点的稳定性,使得晶体管能够始终处于放大区,避免过度饱和或过度截止。
bjt单管共射极放大电路实验原理一、Bjt工作原理Bjt(双极晶体管)是利用电流放大效应的半导体器件,其工作原理基于半导体内部电子和空穴的流动。
当Bjt工作在放大状态时,其基极电流控制集电极电流,从而实现电流放大。
二、共射极电路结构共射极电路是Bjt放大电路的基本结构,由Bjt、电阻、电容等元件组成。
其中,Bjt的发射极和集电极作为输入和输出端,电阻用于提供偏置电流,电容用于隔离直流分量。
三、电压放大原理在共射极电路中,当输入信号加到Bjt的基极时,会引起基极电流的变化。
这个变化的电流通过Bjt的放大作用,在集电极产生相应的电压变化,从而实现电压放大。
四、输入电阻与输出电阻输入电阻是指输入信号源的内阻与共射极电路输入端的等效电阻之比,它反映了电路对输入信号的阻碍程度。
输出电阻是指输出端的等效内阻,它反映了电路对负载的驱动能力。
五、频率响应与带宽频率响应是指放大电路对不同频率信号的放大能力。
带宽是指放大电路对信号的频率范围。
在共射极电路中,由于Bjt的频率响应和带宽限制,其放大能力受到一定影响。
六、失真与非线性失真是指放大电路对信号的失真程度。
在共射极电路中,由于非线性和噪声等因素的影响,可能会导致信号失真。
为了减小失真,需要采取措施如优化电路设计、选择合适的元件等。
七、稳定性与反馈稳定性是指放大电路在受到干扰时保持稳定的能力。
在共射极电路中,可以通过引入负反馈来提高稳定性。
反馈是指将输出信号的一部分返回到输入端,以改变输入信号的幅度和相位。
负反馈可以减小非线性和噪声的影响,提高放大电路的稳定性。
八、实验操作与注意事项在进行Bjt单管共射极放大电路实验时,需要注意以下几点:1.正确连接电路:确保Bjt、电阻、电容等元件正确连接,避免短路或断路。
2.选择合适的元件:根据实验要求选择合适的Bjt、电阻和电容等元件,以确保电路性能稳定。
3.注意安全:在实验过程中要注意安全,避免触电或损坏设备。
4.调整参数:根据实验需要调整电阻和电容等元件的参数,以获得最佳的放大效果。
共射极电路电压放大共集电极电路共射极电路和共集电极电路是电子电路中常见的两种放大电路结构。
它们在电子设备中起到了重要的作用,特别是在信号放大方面。
本文将分别介绍这两种电路的原理和特点。
共射极电路是一种常见的放大电路结构,它由一个NPN型晶体管组成。
在这种电路中,输入信号通过基极输入,输出信号通过集电极输出。
共射极电路的工作原理是通过控制输入信号的电流,改变晶体管的输出电流,从而实现信号的放大。
共射极电路的特点是输入电阻较低,输出电阻较高。
这意味着它可以很好地适应不同的输入信号源,并且可以驱动较高的负载电阻。
此外,共射极电路还具有较高的电压增益和较低的失真。
因此,它常用于要求较高增益和较低失真的放大器电路中。
与之相对的是共集电极电路,它也是一种常见的放大电路结构,由一个PNP型晶体管组成。
在这种电路中,输入信号通过基极输入,输出信号通过发射极输出。
共集电极电路的工作原理是通过控制输入信号的电流,改变晶体管的输出电流,从而实现信号的放大。
共集电极电路的特点是输入电阻较高,输出电阻较低。
这意味着它可以很好地适应高阻抗信号源,并且可以驱动较低的负载电阻。
此外,共集电极电路还具有较低的电压增益和较高的带宽。
因此,它常用于要求较低增益和较高带宽的放大器电路中。
共射极电路和共集电极电路在放大电路中起到了不同的作用。
共射极电路适用于需要较高增益和较低失真的场合,而共集电极电路适用于需要较低增益和较高带宽的场合。
因此,在电子设备的设计中,根据不同的需求选择合适的电路结构非常重要。
总结起来,共射极电路和共集电极电路是电子电路中常见的两种放大电路结构。
它们分别具有不同的特点和应用场合。
在电子设备的设计中,根据具体需求选择合适的电路结构非常重要。
通过合理的选择和设计,可以实现信号的有效放大和传输,从而满足不同应用场景的需求。
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。
三极管基本共射极放大电路的工作原理当ui=0时,称放大电路处于静态。
放大电路要设置合适的静态工作点,使信号的整个周期内晶体管始终工作在放大状态,输出信号才不会产生失真。
共射放大电路的波形分析、放大电路的组成原则直流电源要设置合适静态工作点,并做为输出的能源。
对于晶体管放大电路,电源的极性和大小应使晶体管基极与发射极之间处于正向偏置;而集电极与基极之间处于反向偏置;即保证晶体管工作在放大区。
电阻取值得当,与电源配合,使放大管有合适的静态工作电流。
输入信号必须能够作用于放大管的输入回路。
当负载接入时,必须保证放大管输出回路的动态电流能够作用于负载,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。
直流耦合共射放大电路共地:在实用放大电路中,为防止干扰,常要求输入信号、直流电源、输出信号均有一端接在公共端,即“地”端,称为“共地”。
直接耦合:信号源与放大电路,放大电路与负载电阻均直接相连,故称为“直接耦合”。
静态工作点的求法:阻容耦合共射放大电路耦合电容:电容C1用于连接信号源与放大电路,电容C2用于连接放大电路与负载,这种在电路中起连接作用的电容称为耦合电容。
阻容耦合:利用电容连接电路称为阻容耦合。
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共发射极放大电路工作原理
1. 静态工作情况
静态:放大器无信号输入时的直流工作状态。
静态工作点:静态时,各极电流、电压在三极管输入输出特性曲线族上所确定的点,用Q 表示。
一般包括IB、UBE、IC、UCE。
:
静态工作点的设置应使放大器工作在放大状态。
直流通路:直流信号在电路中流通的路径。
直流通路的画法:电容视为开路。
静态工作点的估算:
根据直流通路列回路方程:
2. 动态工作情况
动态:有交流信号输入时放大电路的状态。
动态时,在输入交流信号ui 作用下,电路中各极电压、电流在原静态值上叠加一个交流分量。
只要静态工作点合适,晶体管工作在放大状态,各极电压、电流交流分量的变化规律与输入交流信号ui 同。
放大电路的工作波形
输入交流信号ui 经耦合电容C1 加在晶体管的发射结。
uBE = UBE + ui
uBE 的变化引起基极电流iB 的变化。
iB = IB + ib
由于晶体管处于放大状态,集电极电流iC 受基极电流iB 控制,iC = b iB = IC + ic ,uCE = UCC – iCRC
经耦合电容C2 “隔直通交”后,输出交流电压uo。
uo 与ui 反相。
【典型例题】
【例】UCC = 12 V, RB = 300 kW, RC = 4 kW, b = 50, 求放大电路的静态工作点。
解:。
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。