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共射放大電路直流工作點和交流放大倍數的計算方法

CHANBAEK ? 來源:小陳是個工程師 ? 作者:xiaoxiaodawei ? 2023-01-10 14:59 ? 次閱讀

這一節繼續對共射放大電路進行總結分析,直流工作點和交流放大倍數計算!

關鍵:共射放大器電路;

pYYBAGO9DFWAO65vAAA3YS9HX0k888.jpg

圖1-1 共射放大電路

01直流工作點計算

首先在圖1-1所示電路中,基極的直流電位為VB,是用電阻R1和電阻R2對電源電壓Vcc進行分壓后的電位,所以流進晶體管的基極電流的直流成分IB是很小的,可以忽略,則:

poYBAGO9DFWAB2MNAAAEem0hkC8899.jpg

發射極的直流電位VE, 僅比VB低于基極-發射極間的電壓VBE,如設VBE=0.6V,則VE為:

pYYBAGO9DFWANbF9AAAD3NKtiPU889.jpg

發射極上流動的直流電流IE為:

poYBAGO9DFWAMqqFAAAE38xzodc464.jpg

集電極的直流電壓Vc為電源電壓減去Rc的壓降而算得的值,所以Vc為:

poYBAGO9DFaACVgDAAADrsyB0ug954.jpg

在式(1.4)中,基極電流為很小值時,所以可以忽略不計,則Ic=IE,所以式(1.4)可成為:

poYBAGO9DFaAZd-JAAAD7eDNYXI441.jpg

以上求得的各個部分的直流電位表示在圖1-2中,如圖所示:

pYYBAGO9DFWAB7ExAABBUGtCsCQ662.jpg

圖1-2 共射放大電路中各個部分的直流電位

02交流電壓放大倍數的計算

接著求圖1-1所示電路的交流放大倍數(交流增益)。

由于晶體管的基極-發射極間存在的二極管是在導通的情況下使用的(交流電阻為0),所以基極端子的交流電位直接出現在發射極,因此,由交流輸入電壓引起的輸出電流的交流變化部分為:

pYYBAGO9DFaAZz9TAAAEHXeWqAE755.jpg

另外,令集電極電流的交流變化部分為△ie,則vc的交流變化△vc為:

pYYBAGO9DFaANROZAAAD80g8BGk329.jpg

進而認為,集電極電流=發射極電流,則:

pYYBAGO9DFWAK_evAAADTPaHAAA092.jpg

所以:

pYYBAGO9DFWAKT-aAAAE-P9_ElM043.jpg

另一方面,因用C2將vc的直流成分截去,所以交流輸出信號vo即為△vc的本身:

poYBAGO9DFWAb6SKAAAEtuUBN3Y306.jpg

因此,該電路的交流電壓放大倍數Av可為:

poYBAGO9DFaALfMRAAAEkyhCB2s029.jpg

如式(1.11)所示,放大倍數Av與晶體管的直流放大倍數hFE無關,而是由RC與RE之比來決定的。 另外,RE的值增大,則放大倍數Av減小,所以可以認為該電路由RE加了負反饋,為此,稱RE為發射極反饋電阻,由于負反饋,RE有抑制hFE的分散性和VBE的溫度變化而產生的發射極電流變化的作用。 其求取方法如圖2-1所示:

poYBAGO9DFWAbmdgAACZhvH7JxQ552.jpg

圖2-1 電壓增益圖

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