(整理)共射极基本放大电路分析

基本共射极放大电路电路分析共射极放大电路是一种常见的放大电路，其基本原理是将输入信号通过基极电容耦合到晶体管的基极，经过放大后输出到负载电阻。

本文将详细介绍共射极放大电路的电路分析。

首先，我们需要了解共射极放大电路的基本组成部分。

它由一个NPN型晶体管、一个输入电容、一个负载电阻、一个偏置电阻和一个电源组成。

偏置电阻用于提供适当的偏置电压，以确保晶体管工作在合适的工作区域。

接下来，我们将进行电路的直流分析。

在直流分析中，我们可以假设输入信号为零，即直流情况下没有输入信号。

在这种情况下，我们可以将输入电容视为开路。

根据基尔霍夫定律，我们可以得到以下方程：1.晶体管的输出特性方程：IC=βIB+(1+β)IB0其中，IC是晶体管的集电极电流，IB是基极电流，β是晶体管的放大倍数，IB0是逆向饱和电流。

2.输入回路的欧姆定律：VBB-IBRB-VBE=0其中，VBB是偏置电压，RB是偏置电阻，VBE是基极与发射极之间的电压。

根据晶体管的特性曲线，我们可以将VBE近似等于0.7V。

通过解这两个方程，我们可以得到基极电流IB和集电极电流IC，从而得到电流放大倍数β。

从而我们可以计算出输出电压的增益Av=ΔVO/ΔVD（其中ΔVO是输出电压变化，ΔVD是输入电压变化）。

接下来，我们进行电路的交流分析。

在交流分析中，我们考虑输入信号，并将输入电容视为闭路。

通常情况下，我们可以使用小信号模型来近似分析。

小信号模型的基本原理是将非线性的晶体管电路线性化，以便我们能够使用常见的线性电路分析方法。

在小信号模型中，我们可以使用一个等效电路来表示晶体管的特性。

该等效电路由一个输入电阻ri、一个输出电阻ro和一个电流放大倍数β组成。

根据这个等效电路，我们可以将输入信号与输入电阻串联，将输出信号与输出电阻并联。

根据这个等效电路，我们可以计算出电路的输入电阻Ri、输出电阻Ro和电压增益Av。

输入电阻Ri等于输入电阻ri与偏置电阻RB并联的结果。

基本共射极放大电路电路分析3.2.1基本共射放大电路1.放大电路概念：基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。

a.放大电路主要用于放大微弱信号，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。

b.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。

■■童■ Br - - ■:必）iy, :信号慷：I ■t>A放大电路!»!2.电路组成:(1)三极管T;(2)VCC :为JC提供反偏电压，一般几〜几十伏；(3)RC :将IC的变化转换为Vo的变化，一般几K〜几十K。

VCE=VCC-ICRC RC，VCC同属集电极回路。

(4)VBB :为发射结提供正偏。

(习R十一般为儿1 K - JLT-Rb一般，程骨V開=e7V当％*宀只£时；,V B,I B A(6)Cb1，Cb2 :耦合电容或隔直电容，(7)Vi :输入信号(8)Vo :输出信号(9)公共地或共同端，电路中每一点的电位实际上都是该点与公共端之间的电位差。

图中各电压的极性是参考极性，电流的参考方向如图所示。

其作用是通交流隔直流。

V⑵输入电阻RiI£黒 b ZCKt亡/〒气V.V2^3.共射电路放大原理f' h ： 1112V峠变化% %变化7变化 %尸％-叫好变化 > %变化SOOK A 4KTHl/cc/jt 躍—=40w/{ Ic = E h = \ .6rffA J cE = f4v-AVr = -bn y T M = —5 址44.放大电路的主要技术指标放大倍数/输入电阻Ri /输出电阻Ro /通频带(1)放大倍数放大电路的输出信号的电压和电流幅度得到 了念大，所以输出功零也龛筋「所肢大.对赦夫电ffilfilH'W:电压放人侣数；凰=峙电 电流放脸倚tt ： ■半二扫冷 功率ttXMSi ：心=£『尸=峡!鰹 通常它们蛊;fi 按F 张怙宦义的4放大俗数定 义式中各有其S 如图所示，慮频段九—中频段一■久高频詁(3)输出电阻Ro输出电阻是表明放大电路帯负栽的能力，饨大表明 放大电路带负载的能力差，心的宦义：R 、=4-g(町根捌图"}・在帯竝肘，测得!色 鶴 JF 跑时的繭dj 为J*畀 则；心人! 丁 乂(厂：=口}认C 」叫 / 4 K 10 — 1 ： %注总：肚大倍数、输入电阻、输岀电阻通常^^；11在 E 弦信巧下的它渝琴®, iHr n-放k 电呂&处于威k 状态且输;IM 伙珥的条件卜V 们息义.(4)通频带放大电路的增率的歯数4在低预段和 高频段放大缶数祁要下降。

共射极基本放大电路工作原理1．输入信号ui＝0时，输出信号uo＝0。

这时在直流电源电压VCC作用下通过RB产生了IBQ，经晶体管的电流放大，转换为ICQ，ICQ通过RC在C－E极间产生了UCEQ 。

IBQ、ICQ、UCEQ均为直流量，即静态工作点。

2．若输入信号电压ui，即ui≠0时，称为动态。

通过电容C1送到晶体管的基极和发射极之间，与直流电压UBEQ叠加，这时基极总电压为uBE＝UBEQ＋ui这里所加的ui为低频小信号，工作点在输入特性曲线线性区域移动，电压和电流近似为线性关系。

在ui的作用下产生基极电流ib，这时基极总电流为iB=IBQ＋ibiB经晶体管的电流放大，这时集电极总电流为iC=ICQ+iciC在集电极电阻RC上产生电压降iCRC（为了便于分析，假设放大电路为空载），使集电极电压uCE＝VCC－iCRC经变换： uCE＝UCEQ＋（－icRC）即 uCE＝UCEQ＋uce由于电容C2的隔直作用，在放大器的输出端只有交流分量uce输出，输出的交流电压为uo＝uce=－icRC式中，“－”号表示输出交流电压uo与ic相位相反。

只要电路参数能使晶体管工作在放大区，且RC足够大，则uo的变化幅度将比ui变化幅度大很多倍，由此说明该放大器对ui进行了放大。

电路中，uBE、iB、iC和uCE都是随ui的变化而变化，它的变化作用顺序如下：ui→uBE→iB→iC→uCE→uo放大器动态工作时，各电极电压和电流的工作波形，如图7-1-12所示。

图7-1-12 共射极基本放大电路各极电压、电流工作波形从工作波形我们可以看出：输出电压uo的幅度比输入电压ui的幅度大，说明放大器实现了电压放大。

ui、ib、ic三者频率相同，相位相同，而uo与ui相位相反，这叫做共射极放大器的“倒相”作用。

动态时，uBE、iB、iC、uCE都是直流分量和交流分量的叠加，波形也是两种分量的合成。

虽然动态时各部分电压和电流大小随时间变化，但方向却始终保持和静态时一致，所以静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ是交流放大的基础。

共射极基本放大电路分析参评组别：B 组 专业分类：电工电子 课程名称：电子技术基础2009年全国技工教育和职业培训 优秀教研成果评选活动参评教案教学内容分析：§2-2共发射极低频电压放大电路的分析中的“近似估算法”：近似估算静态工作点、电压放大倍数。

教学对象及分析：1、基础知识：学生已基本掌握了共发射极低频电压放大电路组成及工作原理。

2、分析与理解能力：由于放大电路的工作原理比较抽象，学生对此理解不够深刻，并且动手调试电子电路的能力有待提高。

所以本次课堂将结合共发射极低频电压放大电路演示测试方式调动学生的主动性和积极性。

教学目的：1、了解、掌握放大电路的分析方法：近似估算法；2、培养学生分析问题的能力。

3、培养学生耐心调试的科学精神。

教学方法：演示法、启发法、讲练结合法教具准备：分压式偏置放大电路实验板、示波器、万用表。

教学重点：1、共射极放大电路的静态工作点的估算；2、放大器的电压放大倍数的估算。

教学难点：静态工作点的估算。

教学过程：一、复习及新课引入：1、复习旧知识：（1）放大电路的工作原理。

（提问：简述共发射极放大电路的工作原理。

）（2）基本放大电路的工作状态分：静态和动态。

（3）静态工作点的设置。

（提问：设置静态工作点的目的是什么？）2、启发、提出问题：（1）放大电路设置静态工作点的目的是为了避免产生非线性失真，那么如何设置静态工作点才能避免非线性失真呢？（2）放大器的主要功能是放大信号，那怎样计算放大器的放大能力呢？引入新课题：必须学习如何分析放大电路。

新课教学：⑤ 计算I B ；思路：确定I B 的流向，对I B 的回路应用电压方程有V CC =I B R B +U BE难点突破：解释U BE 的含义。

得到： I B ===4.0×10-5A=40μA分析：由于V CC >>U BE ，故U BE 可忽略。

I B =。

⑥计算I C ；由 b`=得到 I C =b`I B 又因为b ≈b`所以 I C =bI B =50×40mA=2mA⑦计算U CE ；对I C 回路应用电压方程有： I C R C +U CE = V CC 得： U CE = V CC －I C R C =20－2×16=8（V ）⑧总结静态分析的解题步骤；⑨学生课堂练习：在演示板电路上让学生用万用表测量其静态工作点，然后根据线路元件参数估算静态工作点，+U CCVR B R CI CQI BQU BEQU CEQ2. 放大器的电压放大倍数的估算：（1）、动态分析需要计算的物理量。

共射极基本放大电路分析为了更好地理解共射极基本放大电路，我们需要进行以下几个方面的分析：1.伏安特性分析：首先我们需要了解晶体管的伏安特性曲线，它描述了晶体管的电流与电压之间的关系。

晶体管的伏安特性曲线通常具有三个区域：截止区域、饱和区域和放大区域。

在截止区域，输入电压较低，晶体管处于截止状态，没有电流通过。

在饱和区域，输入电压较高，晶体管处于饱和状态，有最大的电流通过。

在放大区域，输入电压介于截止电压和饱和电压之间，晶体管将以放大信号的形式输出。

2.小信号模型分析：在共射极基本放大电路中，输入信号通常是小信号，我们可以将晶体管视为线性放大器。

我们可以使用小信号模型来简化电路，将晶体管视为电流放大器和电压放大器。

在这种情况下，共射极基本放大电路可以被看作是一个共射极放大器。

3.增益分析：共射极基本放大电路的放大增益是指输出电压与输入电压之间的比值。

放大增益通常用β表示，β是晶体管的电流放大因子或射极电流与基极电流之比。

增益值可以通过测量输入和输出信号的幅度来计算。

4.截止频率分析：共射极基本放大电路的截止频率是指输入信号频率超过该频率时，晶体管的放大增益开始下降。

截止频率可以通过晶体管的频率响应特性来确定。

5.稳定性分析：共射极基本放大电路的稳定性是指输出信号对于电源电压和温度变化的抗干扰能力。

稳定性分析可以通过电压分压器和电流源的设计来实现。

除了上述的分析，还可以对共射极基本放大电路进行功率分析、频率响应分析、电流增益分析等等。

这些分析可以帮助我们更好地理解共射极基本放大电路的工作原理，并且有助于我们进行电路设计和性能优化。

总结起来，共射极基本放大电路是一种重要的放大电路，需要对其伏安特性、小信号模型、增益、截止频率和稳定性等方面进行详细分析，以便更好地理解其工作原理并进行电路设计和优化。

晶体管共射极单管放大器单管放大电路的三种基本结构单管放大电路有共发射极、共基极和共集电极三种解法（组态），他们的输入和输出变量不同，因而电路的性能也不太一样。

共发射极单管放大电路.共集电极单管放大电路.共基极单管放大电路图一为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。

他的偏置电路采用Rb1组成的分压式电路，并在发射极中接有电阻Re,以稳定放大器的静态工作点。

在放大器的输入端加入输入信号Ui后，在放大器的输入端可得到一个与Ui相位相反，幅值被放大的输出信号U0，从而实现放大。

图一共射极单管放大器实验电路图当流过电阻Rb1和Rb2的电流远大于晶体管T的基极电流Ib时，则他的静态工作点Ub可以以以下式估算Ub=Rb1*U/Rb1+Rb2 Ie=Ub-Ube/Re≈Ic Uce=Ucc-Ic(Rc+Re)放大倍数Av=-β(Rc∥Rc)/rbe+(1+β)Re输出电阻:R=Rb1∥Rb2∥[rbe+(1+β)Re]输入电阻;R0≈Rc放大器的测量与调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试。

消除干扰与自激振荡机放大器各项动态参数的测量与调试。

1.放大器静态工作点的测量与调试（1）放大器静态工作点的测量测量放大器静态工作点的条件：输入信号Vi=0即将输入端与地短接，选用量程合适的直流毫安表和直流电压表分别测出所需参数：Ic,Ub,Uc,Ue.(2)静态工作点的调试放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流Ic（或Uce）的调试与测量。

静态工作点对放大器的性能和输出波形都有很大影响。

工作点偏高会导致饱和失真如图（2）所示；反之则导致截止失真如图（3).图二图三改变电路参数Ucc,Rc,Rb(Rb1,Rb2)都会引起静态工作点的改变如图四所示：图四2.放大器的动态指标测试放大器的动态指标包括：电压放大倍数，输入电阻，输出电阻，最大不失真输出电压（动态范围）和通频带等。

（1）电压放大倍数Av的测量调整放大器到合适的静态工作点，再加入输入电压Ui ，在输出电压不是真的情况下，用交流豪伏表测出Ui和Uo的有效值，则Av=Uo/Ui。

共射极放大电路分析在分析共射极放大电路时，我们需要考虑以下几个方面：1.静态偏置：为了确保晶体管工作在合适的工作区间，我们需要为其提供适当的基极电压和发射极电压。

一般而言，基极电压应为0.6V（对于硅晶体管）和0.2V（对于锗晶体管），而发射极电压应为0.7V。

2.输入电阻：共射极放大电路的输入电阻较低，通常在几百欧姆以内。

这使得电路能够接收低阻抗信号源的输入，同时提供信号放大。

3.输入耦合：输入信号一般通过电容进行耦合。

这是因为晶体管具有极高的输入电容，而电容耦合可以阻隔直流偏置并传递交流信号。

4.输出电阻：共射极放大电路通常具有较高的输出电阻。

这是由于输出信号来自发射极，其内阻较高。

因此，为了降低输出电阻，需要添加一个负载电阻。

5.放大倍数：共射极放大电路的电压放大倍数较高，通常在几十到几百之间。

放大倍数可以通过负载电阻和输入电阻的比值来计算。

6.频率响应：晶体管具有本征的频率响应限制，这会影响共射极放大电路的带宽。

一般而言，为了确保电路的稳定性，需要选择一个合适的负载电阻和耦合电容。

通过以上分析，我们可以得出共射极放大电路的一般特点。

它具有较高的电压放大倍数和较宽的频率响应范围。

然而，由于输出信号是从发射极提取的，其相位非常相反。

因此，在实际应用中，我们需要注意相位问题，以确保信号的正确传递。

总的来说，共射极放大电路是一种常见且实用的电路，因其较高的增益和稳定性而得到广泛应用。

透彻理解和分析这个电路可以帮助我们更好地设计、调试和应用共射极放大电路。