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基本放大电路参考答案
1．图示电路中，稳压管用来为三极管提供稳定的基极偏置电压。已知稳压管的稳定电压UZ=4.7V，IZM=50mA，
RB=220kΩ，RE=2kΩ，RC=1kΩ，UCC=12V，三极管为硅管（UBE=0.7V），试求三极管的集电极电流和所消耗的功率。若欲使给定的工作电流IC=1mA，则RE应选择多大？
U?UBE4.7?0.7
??2mA； 解：IE?IC?Z
UCE?UCC?IC(RC?RE)?12?2?(1?2)?6V PC?ICUCE?2?6?12mW
2．分压偏置共射放大电路如图所示，已知RB1=30kΩ，RB2=10kΩ，UCC=12V，β=80，RE1=0.1kΩ，RE2=2kΩ，RL=5.1 kΩ，RC=5.1 kΩ，RS=0.6 kΩ，设UBE=0.7V。
⑴确定静态工作点。
⑵计算输入电阻ri和输出电阻ro。
⑶若Uo=400mV，求信号源电压为多大？
⑷当RE1=0时，信号源电压保持不变，求此时的输出电压。
UCC??12?3V； 解：⑴VB?
RB1?RB230?10
VB?UBE3?0.7
??1.1mA；IB?IC/??1.1/80?13.75μA；
RE1?RE20.1?2
UCE?UCC?IC(RC?RE)?12?1.1?(5.1?0.1?2)?4.08V
⑵微变等效电路如图。
??209?0?2.1kΩ IC1.1
ri?RB1//RB2//[rbe?(1??)RE1]?30//10//[2.1?81?0.1]?4.34kΩ； ro?RC?5.1kΩ
uoRiRL//RC
???esRi?RSrbe?(1??)RE1
4.345.1//5.1
??80??17.6
0.6?4.342.1?81?0.1
?22.7mV 17.6
⑷当RE1=0时，es?22.7mV，求此时的输出电压 此时，IC?IE?
VB?UBE3?0.72626
rbe?200???200?80??kΩ
RE22IC1.15
ri?RB1//RB2//rbe?rbe?2kΩ； uo?AUSes?
RiR//RC4.345.1//5.1??Les???80??22.7?1781mV＝1.78V
Ri?RSrbe0.6?4.342
3．图示电路中，已知RB=240kΩ，UCC=12V，β=40，RC=3kΩ，三极管为硅管。试求：⑴估算静态工作点；⑵画出微
变等效电路，计算晶体管的输入电阻rbe；⑶计算电压放大倍数、输入输出电阻。（设UBE=0.7V）
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差分放大电路
差分放大电路[浏览次数：约64842次]
基本的差分放大电路
　　基本差分式放大器如图所示。 图中 T1,T2是特性 的晶体管，电路对称,参数也对称。如：V BE1 =V BE2 ,R c1 =R c2 =R c ,R b1 =R b2 = R b ,β1 =β2 =β。电路有两个输入端和两个输出端。
差分放大电路的原理
　　（1）当v i1 =v i2 =0时，即静态时， 电路 对称：I c1 = I c2 = I 0 /2, R c1 I c1& = R c2 I c2 ，V o =V c1 -V c2 =0 即输入为0时,输出也为0 。
　　（2）加入差模信号时，即v s1 =-v s2 =v sd /2，从电路看v B1 增大使得i B1 增大,使i c1 增大,使得v c1 减小v B2 减小使得i B2 减小,又使得i c2 减小，使得v c2 增大.由此可推出：v o =v c1& - v c2 =2v c1 ，每个变化量v不等于0, 有信号输出。
　　若在输入端加共模信号,即v s1 =v s2 ， 电路的对称性和恒流源偏置,理想情况下v o =0，无输出。
　　这 所谓"差动"的意思；即两个输入端之间有差别， 输出端才有变动。
差分放大电路的参数计算
　　（1）静态工作点的估算
　　I C1 =I C2 =I c =I O /2
　　V C1 =V C2 =V cc -I c R c
　　I B1 =I B2 =I c /β=I B =I/2β
　　（2）差摸电压增益和输入、输出电阻
　　差放电路有两个输入端和两个输出端。同样， 输出也分双端输出和单端输出方式。组合起来,有四种连接方式：双端输入双端输出、双端输入单端输出,单端输入双端输出,单端输入单端输出。
　　（a）双入双出电路
　　差模输入： v i1 =-v i2 =v id /2，则i C1 上升时,i C2 下降。
　　若电路完全对称时，则△i C1 =△i C2 ， 因为I O 不变，因此v e =0。负载在电路完全对称,双入双出的 下,A VD =A V1 ,可见该电路使用成倍的元器件换取抑制零漂的能力。
　　差模输入电阻R i ：从两个输入端看进去的等效电阻R i =2r be
　　差模输出电阻R 0 ：从两个输出端看进去的等效电阻R 0 =2R C& R 0 , R i 是单管的两倍。
　　（3）共模电压增益
　　① 双端输出的A VC 。
　　因为v i1 =v i2 ，此时变化量相等，即v C1 =v C2 ，因此
　　实际上，电路完全对称是不容易的，但即使这样，A VC 也很小，放大电路的抑制共模能力还是很强的.
　　② 单端输出的A VC
　　对于共模信号, 因为两边电流同时增大或同时减小.因此在e极处得到的是两倍的i e 。v e =2i e R e ,这相当于每个BJT的发射极分别接2R e 电阻，这里的R e就是恒流源交流等效电阻)因此有
差分放大电路的动态分析
　　1. 差模输入与差模特性
　　差模输入：差分放大电路的两个输入信号大小相等，极性相反。
　　差模电压放大倍数：差模输出电压uod与差模输入电压uid的比值。
　　差模输入电阻：从放大电路两个输入端看进去所呈现的等效电阻。
　　差模输出电阻：差分放大电路两管集电极之间对差模信号所呈现的电阻。
　　差模输入&&&&& ui1 = C ui2 ，大小相同，极性相反。
　　差模输入电压&&&&& uid = ui1 C ui2 = 2ui1 使得&&& ic1 = C ic2，uo1 = Cuo2
　　差模输出电压&&&&& uod = uC1 C uC2 = uo1 C ( C uo2)= 2uo1
　　差模电压放大倍数
　　差模输入电阻&&&& Rid = 2rbe
　　差模输出电阻&&&& Rod = 2RC
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A.共射电路
B.共集电路
C.共基电路
D.共源电路
E.共漏电路
根据要求选择合适电路组成两级放大电路。
（1）要求输入电阻为1kΩ至2kΩ，电压放大倍数大于3000，第一级应采用
，第二级应采用
（2）要求输入电阻大于10MΩ，电压放大倍数大于300，第一级应采用
，第二级应采用
（3）要求输入电阻为100kΩ～200kΩ，电压放大倍数数值大于100，第一级应采用
，第二级应采用
（4）要求电压放大倍数的数值大于10，输入电阻大于10MΩ，输出电阻小于100Ω，第一级应采用
，第二级应采用
（5）设信号源为内阻很大的电压源，要求将输入电流转换成输出电压，且 ，输出电阻Ro＜100，第一级应采用
，第二级应采用
。说明理由。解：（1）A，A
（4）D，B（5）C，B
杰少啊sf76
首先要搞清楚各种电路的基本特点：A.共射电路：较高的电流、电压增益，较大的输入阻抗B.共集电路：较高的电流增益，电压增益小于1，输入阻抗高，输出阻抗小C.共基电路：较高的电压增益，电流增益小于1，输入阻抗小D.共源电路：和共射级电路类似，只是输入属电压型，所以输入阻抗特别大E.共漏电路：和共集电极电路类似，输入和输出阻抗略高然后就可以对应选择了。
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共射电路 又叫反相器,因为他的输出电压和输入电压的相位相隔180度,放大倍数大概在几十左右,输入阻抗大概在几K-几十K左右,输出阻抗比较小.共集电路
又叫电压跟随器,因为他的输出电压和输入电压基本相等,也就是说电压放大倍数大概为1共基电路 又叫电流跟随器,输入输出电流基本不变.共源电路
一般输入阻抗比较大,达到M欧级别....
扫描下载二维码共射极放大电路共发射极电路_共射极基本放大电路分析_放大器_中国百科网
共射极放大电路共发射极电路_共射极基本放大电路分析
    该文章讲述了共射极放大电路共发射极电路_共射极基本放大电路分析的电路原理和应用
共射极放大电路(共发射极电路)的组成
共射极基本放大电路的组成如图5-9 。图5-9中的VCC是为放大器提供能量的直流电源； Rb是偏流电阻，该电阻的作用是为晶体管提供
的偏置电压，使三极管工作在放大区； RC为集电极电阻，RL为负载电阻； C1和C2为耦合电容，的作用是隔离放大器的直流电源对信号源与负载的影响，并将输入的交流信号引入放大器，将输出的交流信号输送到负载上。
共射极放大电路(共发射极电路)原理分析_共射极基本放大电路图解分析法
对交流电压信号进行放大是共射极放大电路的任务，交流电压信号的特点是：大小和方向均是变化的。
图解法 很直观的分析共发射极电路放大器的工作原理。
共射极基本放大电路图解法的分析步骤是：在三极管输入特性曲线上，画出输入信号的波形，根据输入信号波形的变化 ，在输出特性曲线相应的地方画出输出信号的波形，并分析输出信号和输入信号在形状，幅度，相位等参量的关系，如图5-10（a）、（b） 。
图5-10（a）给出了三极管的输入特性曲线和输入信号的波形，图5-10（b）为三极管的输出特性曲线和输出信号的波形。
1、 共射极放大电路静态工作点的确定
由图5-10（a）的输入特性曲线可见， 使三极管在
时刻都工作在放大区，在输入信号等于0时，三极管的iB和UBE的值不能为零。否则当输入信号处在负半周时，三极管放大器的UBE将小于零，三极管将进入截止的 ，不能对输入信号进行正常的放大。
输入信号为零时，三极管所处的 称为放大器的静态工作点，即图中的Q点，Q点有
IB、IC、UBE和UCE四个值， 上只要IB、IC和UCE三个就 确定电路的静态工作点，并用符号IBQ、ICQ和UCEQ来表示电路的静态工作点。
确定静态工作点的方法是：根据电容阻直流、通交流的特点和节点电位法可得放大器静态时输出端的电压为：
在输出特性曲线上，式5-8为直线，在横轴上，ICQ=0，UCEQ=Vcc； 在纵轴上，UCEQ=0，
，连接这两点得式5-8所确定的直线，因该直线的斜率与 -1/Rc有关， ，该直线称为直流负载线。
因共发射极电路放大器输出端电流和电压的关系 要满足三极管的输出特性曲线和电路的直流负载线， ，共射极基本放大电路放大器静态工作点应在两曲线的交点上，即在直流负载线上。 使放大器保持较大的动态范围，通常将静态工作点选在直流负载线的中点，根据直流负载线中点所确定的值ICQ和UCEQ输出电路的静态工作点，再根据
确定输入电路的静态工作点IBQ。
2、 共射极放大电路输出信号波形分析
静态工作点确定之后，根据叠加定理可得共发射极电路放大器输入端的信号为：
即在静态工作点电压上叠加输入的交流信号。在放大器不带负载RL的前提下，共射极基本放大电路放大器放大信号的过程如下：
当输入是ui&0的正半周信号时，放大器输入端的工作点沿输入特性曲线从Q点往a点移，放大器输出端的工作点沿直流负载线从Q点往c点移，在输出端形成uo&0的负半周信号； 当输入是ui&0的负半周信号时，放大器输入端的工作点沿输入特性曲线从Q点往b点移，放大器输出端的工作点沿直流负载线从Q点往d点移，在输出端形成uo&0的正半周信号。完成对正、负半周输入信号的放大，如图5-10 。
由图5-10可见，经共发射极电路放大器放大后的输出信号在幅度上比输入信号增大了，即实现了放大的任务。但相位却相反了，即输入信号是正半周时，输出信号是负半周； 输入信号是负半周时，输出信号是正半周，说明共射极放大电路放大器的输出和输入信号的相位差是180&。
由图5-10还可见，共射极基本放大电路放大器电路中集电极电阻RC的作用是：用集电极电流的变化，实现对直流电源Vcc能量转化的控制，达到用输入电压ui的变化来控制输出电压uo变化的目的，实现小信号输入，大信号输出的电压放大作用。并由此可得，放大器放大的是变化量，放大电路放大的本质是能量的控制和转换，三极管在电路中起这种控制的作用。
当共射极放大电路放大器接有负载RL时，对交流信号而言，RL和RC是并联的关系，并联后的总电阻为
根据该电阻，在输出特性曲线上也 可做一条斜率为的直线，该直线称为交流负载线，如图5-11 。
由图5-11可见，在输入信号驱动下，共发射极电路放大器输出端的工作点将沿交流负载线移动，形成交流输出电压。但输出信号的幅度比不带负载时小，
戴维南定理可解释此结论。
3、 共射极放大电路波形失真的类型
当共发射极电路放大器的工作点选的太低，或太高时，放大器将不能对输入信号实施正常的放大。
（1）截止失真
图5-12 为工作点太低的 ，由图5-12可见，当工作点太低时，共射极基本放大电路放大器能对输入的正半周信号实施正常的放大，而当输入信号为负半周时，因
将小于三极管的开启电压，三极管将进入截止区，iB=0，iC=0，输出电压u0=uCE=Vcc将不随输入信号而变化，产生输出波形的失真。
这种失真是因工作点取的太低，输入负半周信号时，三极管进入截止区而产生的失真， 称为截止失真。
（2）饱和失真
图5-13 为工作点太高的 ，由图5-13可见，当工作点太高时，放大器能对输入的负半周信号实施正常的放大，而当输入信号为正半周时，因太大了，使三极管进入饱和区，iC=&ib的关系将不成立，输出电流将不随输入电流而变化，输出电压也 不随输入信号而变化，产生输出波形的失真。
这种失真是因工作点取的太高，输入正半周信号时，三极管进入饱和区而产生的失真， 称为饱和失真。
共射极放大电路工作时应防止饱和失真和截止失真的现象，当饱和失真或截止失真 时，应消除它，改变工作点的设置就 消除失真。
在消除失真之前 从输出信号来判断共发射极电路放大器产生了什么类型的失真，判断的方法是：
对由NPN管子组成的共射极基本放大电路放大器，当输出信号的负半周产生失真时，因共射极放大电路放大器的输出和输入倒相，说明是输入信号为正半周时电路产生了失真。输入的正半周信号与静态工作点电压相加，将使共发射极电路放大器的工作点进入饱和区， ，这种 的失真为饱和失真，消除的办法是降低静态工作点的数值。
当输出信号的正半周产生失真时，说明输入信号为负半周时电路产生了失真，输入负半周信号与静态工作点电压相减，将使共发射极电路放大器的工作点进入截止区， ，这种 的失真为截止失真，消除的办法是提高电路静态工作点的数值。
注意：上述判断的方法仅适用于由NPN型三极管组成的共射极基本放大电路放大器， 由PNP型三极管组成的共射极放大电路放大器，因电源的极性相反， 结论刚好与NPN型的相反。
图解法能直观的分析出共射极基本放大电路的工作过程，清晰地观察到波形失真的 ，且 估算出波形不失真时输出电压的最大幅度，从而计算出放大器的动态范围VP-P=2Uom，但作图的过程比较麻烦，也
于精确计算。该方法通常用于对大信号下工作的放大电路进行分析， 在小信号下工作的放大器，通常采用微变等效电路法来分析。
共射极放大电路(共发射极电路)_微变等效电路分析法
因放大电路中含有非线性元件三极管，前面介绍的各种分析法对非线性电路不适用，
线性电路的分析法来分析共射极基本放大电路放大器的问题， 对三极管进行线性化 。
对三极管的线性化 将三极管的输入、输出特性线性化。工作在小信号场合的共发射极电路放大器，在工作点附近因输入信号的幅度很小， 直线对输入特性曲线线性化，经线性化后的三极管输入端等效于一个电阻rbe，输出端等效于一个强度为&ib的受控电流源，三极管线性化后的微变等效电路如图5-14 。图5-14（a）是NPN三极管的符号，图5-14（b）是NPN三极管的微变等效电路图。等效的理论依据请参阅附录B的内容。
将三极管线性化 后，放大电路从非线性电路转化成线性电路，线性电路 的分析方法在这里都适用。 注意的是，因微变等效电路是在微变量的基础上推得的， 微变等效电路分析法仅适用于对放大器的动态特性进行分析，不适用于放大器静态工作点的计算。共射极放大电路放大器静态工作点的计算可
直流电路分析法进行。
1、 共射极基本放大电路放大器的静态分析
放大器静态分析的任务确定放大器的静态工作点Q，即确定IBQ，ICQ和UCEQ的值。
对放大器进行静态分析 使用放大器的直流通路。因放大器静态工作点指的是，在输入信号为零时放大器所处的 。当输入信号为零时，放大器各部分的电参数都保持不变，电容器两端的电路互不影响，相当于电容器断路，由此可得共射极放大电路放大器的直流通路如图5-15 。
由图5-15可见画共发射极电路放大器直流通路的方法很简单，只要将电容器从原电路中断开。
共发射极电路放大器直流通路是计算静态工作点的电路，电流IB，IC的参考方向如图5-15 。根据节点电位法可得
工作在放大区的硅管Ube=Uon=0.7V，将Ube的值代入可得IBQ为：
由5-12式可见IBQ与Rb有关，在电源电压Vcc固定的 下，改变Rb的值，IBQ也 跟着变， Rb称为偏流电阻或偏置电阻。当Rb固定后，IBQ也 固定了，因图5-15 的电路Rb是固定的， 该电路又称为固定偏流的电压放大器。
IBQ确定后，根据三极管的电流放大作用可求得ICQ，即
由放大器的输出电路可得
式5-12，5-13，5-14计算图5-9 电路静态工作点的公式。
静态工作点是保证放大器正常工作的条件，实践中常用万用表测量放大器的静态工作点来判断该放大器的工作 是否正常。
2、 共射极基本放大电路放大器的动态分析
放大器动态分析的主要任务是：计算放大器的动态参数：电压放大倍数，输入电阻ri，输出电阻ro，通频带宽度fbw等。本节先介绍前面的三个，通频带宽度在放大器的频响特性中介绍。
因动态分析是计算放大器在输入信号作用下的响应， 计算动态分析的电路是放大器的微变等效电路，由原电路画微变等效电路的方法是：
（1）先将电路中的三极管画成图5-14（b） 的微变等效电路。
（2）因电容对交流信号而言相当于短路，用导线将电容器短路。
（3）因直流电源对交流信号而言可等效成一个电容， 直流电源对交流信号也 是短路的，用导线将图中的+Vcc点与接地点
上面介绍的方法对原电路进行 后，再
第一章介绍的整理电路的方法可将微变等效电路整理成便于计算的电路图，如图5-16 。
根据微变等效电路可得计算电压放大倍数，输入电阻ri和输出电阻ro的公式。
根据的定义可得：
式中的RL，由5-11式确定，因UO的参考方向与RL，上电流的参考方向非关联， 用欧姆定律写UO的表达式时有负号，该负号也 说明输出电压和输入电压倒相，该结论在图解分析法中已 。
由式5-15可见，要计算电压放大倍数的大小，还 知道电阻rbe。rbe是三极管微变等效电路的输入电阻，计算rbe的电路如图5-17 ，计算rbe的公式是：
式中的rbb&为三极管基极的体电阻，在题目没有给出rbb&的具体数值时，可取rbb&的值为300W，IEQ是发射极的静态电流，该值为
共发射极电路放大器的输入电阻ri从共射极放大电路放大器输入端往放大器内部看（图中输入端虚线箭头所指的方向），除源后的等效电阻，除源的方法与前面介绍的一样，即电压源短路，电流源开路。由图5-16可见，共射极放大电路放大器的输入电阻是Rb和rbe相并联。即
式5-18约等的理由是，Rb是偏流电阻，它的值是几十kW
，而rbe的值通常为1kW左右，两者在数值上相差悬殊， 使用近似的条件。
共发射极电路放大器的输出电阻ro从放大器输出端往放大器内部看（图中输出端虚线箭头所指的方向），除源后的等效电阻，受控电流源开路 ，该电阻RC。即
式5-15、 5-18、5-19计算图5-9 电路电压放大倍数
，输入电阻ri，输出电阻ro的公式。
当考虑信号源内阻对共射极基本放大电路放大器电压放大倍数的影响作用时，放大器的电压放大倍数称为源电压放大倍数，用符号
来表示，计算源电压放大倍数的公式为
式中的P为放大器的输入电阻与信号源内阻RS所组成的串联分压电路的分压比。即
共射极放大电路(共发射极电路)原理分析例题:在图5-9电路中，已知Vcc=6V，Rb=150K，&=50，RC=RL=2kW，RS=200W，求：
（1）放大器的静态工作点Q；
（2）计算电压放大倍数，输入电阻、输出电阻和源电压放大倍数的值；
（3）若Rb改成50kW，再计算（1）、（2）的值。
〖解〗：（1）根据式5-12、 5-13、 5-14可得放大器的静态工作点 Q的数值
（2）根据式5-11，5-16，5-15，5-18，5-19和5-20可得
（3）将Rb=50k的值代入解（1）的各式中可得
式5-22的结果 了负值，在图5-9 的电路中，静态工作点UCEQ的值不 为负值（最小值约为0.2V）。 负值的原因是管子工作在饱和区，当管子进入饱和区后，ICQ=&IBQ的关系不成立，把根据ICQ=&IBQ所确定的ICQ代入式5-14来计算UCEQ就会得到错误的结果。
由此可得结论，进行共射极基本放大电路放大器静态工作点计算时，若UCEQ的结果为负数，说明三极管工作在饱和区。共发射极电路放大器工作在饱和区时不必进行动态分析的数值计算。
上面的计算过程也
用EWB软件来仿真。由上面的计算过程还可见，共射极放大电路放大器的静态工作点决定了放大电路的工作 ，实践中经常
万用表来测量放大器的静态工作点，根据测量所得的数值来判断放大器的工作是否正常，并可确定三极管的三个管脚在电路中所处的 和管子的类型。
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