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1、3.6 共集电极电路和共基极电路 3.6.1共集电极电路 共集电极电路又称为射极输出器、电压 跟随器。此电路的优点是输入电阻很高、输 出电阻很低，多用于输入极、输出极或缓冲 极。 1.电路分析 (1)求Q点 根据如下图： 共集电极电路原理图交流通路 (2)电压增益 由于射极输出器的电压接近于 1，它的输出电压和输入电压是同相的，因此称为电压跟随器。 (3)输入电阻 (4)输出电阻 综上分析阐明，电压跟随器的特点是： 电压增益小于1而近于1，输出电压与输 入电压同相，输入电阻高、输出电阻低。3.6.2 共基极电路 共基极电路又被称为电流跟随器。此电 路适用于宽频带和高频情况下，要求稳定性 较好时
2、。 3.7 放大电路的频率呼应3.7.1 单时间常数RC电路的频率呼应(见例题)1.RC低通电路的频率呼应 在放大电路的高频区，影响频率呼应的主 要要素是管子的极间电容和接线电容等，它们 在电路中与其它支路是并联的，因此它们对高 频呼应的影响可用如下图的 RC 低通电路来 模拟。可得高频区的电压增益得幅值和相角分 别为： 幅频呼应：(1) 当 f fH 时RC低通电路 相频呼应：(1) 当ffH时, H-90，得一条 H=-90的直线。(3) 当f=fH时, H-45。 0.01fH0.1fHfH10fH100fH20lgAvH H3dB-20dB/十倍频程-45o/十倍频程f/Hzf/Hz-
3、20-400-45o-90o0o相频呼应幅频呼应RC低通电路的频率呼应 2.RC高通电路的频率呼应 在放大电路的低频区内，耦合电容和射 极旁路电容对低频呼应的影响，可用如图所 示的RC高通电路来模拟。可得低频区电压增 益得幅值和相角分别为：用来模拟放大电路低频呼应的RC高通电路 3.主要特征参数: 中频增益A及相角、上限频率 fH、下限 频率fL、通频带BW和增益带宽积GBW等。 4.频率呼应的分析方法： 用混合 型等效电路分析高频呼应，用 含有电容的低频等效电路分析低频呼应。分 析时，先以拉氏变换为根底，将电路中电容 C用1/sC表示、电感L用Ls表示，导出电路的 传送函数；然后用j替代传送
4、函数中的复 变量 s，获得频率特性表达式，求得频率响 应的相关参数。也可以在等效电路中直接用 电容C、电感L的阻抗1/jC、jL导出频率 特性表达式。在分析频率呼应时，往往采用 对数频率呼应，即Bode图，频率采用对数分 度，幅值(dB)和相角采用线性分度，并可采 用折线近似的方法作图分析。 5.多级放大电路的频率呼应 多级放大电路的对数幅频特性等于各级 对数幅频特性之和，相频特性等于各级相频 特性之和。绘制 Bode 图时，只需把各级曲 线在同一横坐标下的纵坐标相加即可。多级 放大器的频率呼应相对于单级放大器，其总 的规律是电压增益提高了，而通频带变窄了。 例题： 例: 在一个交流放大电路中
5、，测出某三极管 三个管脚对地电位为：(1)端为1.5V (2)端为 4V (3)端为2.1V ； 解：那么(1)端为e极； (2)端为c极；(3)端为 b极；该管子为NPN型。讨论：任务在放大区的三极管应有以下关系： |VBE|0.7V(硅管)或0.2V(锗管), |VCE| |VBE| 对NPN管： VE VB VB VC 例: 知如下图,问：(1)该电路是哪一类型放大电路；(2)计算Q；(3)画出电路的等效电路；(4)计算AV； 解: (1)是共发射极放大电路； (2) (3)等效电路如下图： 例: NPN型三极管接成如下图两种电路，试 分析三极管T在这两种电路中分别处于何种工 作形状。设
6、T的VBE=0.7V。 (a)(b) 解：三极管的任务形状，可以经过比较基极电流B和临界饱和基极电流BS来断定。 由图(a)可知， 由于B BS ，所以，三极管处于饱和形状。小结：判别三极管的任务形状，可有多种方法: (1)根据发射接和集电结的偏置电压来判别。 (2)根据静态任务点BQ和CQ之来判别： BQ0, 管子任务在截止区； CQ= BQ，管子任务在 放大区； BQ CQ/,管子任务在饱和区。 (3)根据UBEQ值来判别，UBEQ 0.5V(对硅管)， 管子任务在截止区；UBEQ 0.7VUCEQ,管子任务 在饱和区。 (4)根据UCEQ值来判别，UCEQ EC,管子任务在 截止区； U
7、CEQ0,管子任务在饱和区。 例: (北京航空航天大学2019年研讨生入学 试题)设如图三极管T的 =100 ，rbb=100, VBEQ=0.7V；C1 ,C2 ,C3对交流信号可视为短路， RS=600。 (1)计算静态任务点Q(VCEQ,CQ)； (2)画出交流通路及交流小信号低频等效电路； (3)求输入电阻Ri； (4)求输出电阻Ro； (5)求电压增益Av=Vi/V0和Avs=V0/Vs； 解：(1)电容对于直流信号相当于开路，因此根据该放大电路的直流通路可以列出方程： VCC=CR3+BQ(R1+R2)+VBE将C= BQ代入，得： CQ= BQ=3.1mA VCEQVCC-CQR
8、3=10-3.12=3.8V (2)交流通路如图(a)所示，交流小信号低频等 效电路如图(b)所示：(a)(b) (3)由微变等效电路可知，输入电阻为： 小结： 此题的目的在于熟习放大器静态任务点 的估算法，以及利用微变等效电路求放大器 的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。求 放大器的静态任务点实践上就是求解放大器 的直流通路。详细的方法有两种：一是图解 法，条件是要知道管子的特性曲线；二是故 算法，条件是要知道管子的电流放大系数。 求放大器的电压放大倍数、输入电阻和输出 电阻，实践上就是求解放大器的微变等效电 路。该放大器的微变等效电路可以根据电和 直流电源对交流相当于短路以及用管子的微 变
9、等效电路替代管子的原那么来画出。 例: 某共射电路如下图，知三极管的 rbb=100, rbe=900,gm=0.04s,C=500pF. (1)试计算中频电压 反大倍数Aus； (2)试计算上、下限 截止频率fH, fL； (3)画出幅频、相频 特性曲线； 解:(1)由微变等效电路图可求得： (2)分别由输入输出回路求出由耦合电容C1、C2 单独作用时的下限频率fL1、fL2 所以电路下限频率应取为fL=40Hz。 电路上限截止频率由三极管的结电容决议，高频等效电路的输入部分如下图。由此可得 (3) 20lg|Aus|=31dB 相应的幅频、相频特性曲线如下图。fLfHfLfH102030-0-900-1800-2250-270040600kffAus(dB)幅频相频 讨论： 此题中电容C1、C2对下限截止频率 fL都 有影响，可采用近似计算法，即先分别思索 每个电容单独作用时(将其它电容看成短路) 对应的下限截止频率，然后取它们的最大值 作为这个电路的下限截止频率。先保管 C1， 将C2看成短路，那么可得求得fL2等效电路，求 出fL2；将fL1,fL2进展比较那么可得该电路的fL。 计算上限截止频率的步骤是：先画出简化的 高频等效电路，并求EQ及等效电路中的参数， 然后求fH。
