分享

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

 龙之吻6iinxl8c 2018-04-29

Author: Jackie Long

下面我们用小信号等效模型分析方法进行动态参数的计算(也可以用图解法来分析,但是获得某个三极管的有效输入输出曲线实在是不容易,而且方法也不常用,此方法了解即可,本文不赘述)

要进行动态参数的分析,首先要获取放大电路的交流通路,所谓交流通路就是在输入交流信号源的作用下交流信号流经的通路。与直流通路类似,我们也需要做一些工作,如下所示:

1、电容短路:电容有隔直流通交流的功能,在交流状态下,相当于短路;

2、电感开路:电感有对交流的相应感抗,在交流状态下相当于无穷大电阻;

3、直流源短路:对于交流信号来讲,直流源的内阻很小,可以直接忽略;

处理完成如下图所示:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

进一步调整一下,如下图所示:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

在小信号等效模型分析中,我们通常将三极管等效为一个可控电流源,如下所示:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

我们将其替换一下,这样最终的交流通路如下所示:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

输入电阻 Rin是从输入信号源端往放大电路看进去的等效电阻,如下图所示:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

从上图可以看出,其实就是基极电阻RE与rbe并联,再与电流源内阻rce并联,一般rce非常大,所以可以将其忽略,则有:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

此值越大越大,输入电阻Rin越大,则从信号源端获取的有效信号更多(即信号源内阻Rs与Rin分压得到的电压越大)。

输出电阻是从负载两端向放大电路看的等效电阻,如下图所示:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

有人可能会想:电压放大倍数Av还用得着计算吗?不就是电流放大倍数β吗?NO!如果将放大电路比作武林高手,那么三极管的电流放大倍数β就是此人的内力,而电压放大倍数Av就是此人的攻击能力,内力高不代表攻击强,只是说它具备攻击强的必要素质。《天龙八部》里虚竹刚开始经无涯子传了一身好内力,但招式不足导致攻击力不足,但在天山童姥的指教下攻击能力就强多了(扯远了,不喜欢武侠小说的可以跳过)

同样,三极管的电流放大倍数β可以很高(内力强),但是如果外围电路参数设置不合理的话,对输入信号电压的放大倍数可能会非常低,甚至没有放大,还会失真(相当于走火入魔了),相反,如果外围电路参数配置得当,则会有较高的电压放大倍数。

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

由上图可知:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

我们可以对比《基极分压式共发射极放大电路》文章中的动态参数:输入电阻Rin=12K(越大越好),输出电阻Rout=2K(越小越好),相对面议,共基极放大电路的输入电阻太小,而输出电阻太大,既然我们已经有基极分压式共发射极放大电路,为什么还闲得发慌用没什么优势的电路(但由于共基极放大电路的高频特性好,常用在射频方面)

也经常会用增益来表示放大倍数,即有:三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

实际计算输出电压uo时,还应该考虑信号源的内阻RS:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

示波器的波形如下所示:

三极管应用电路(6):基本共基极放大电路交流参数分析

可以看到,输出电压(黄线)与输入电压(红线)是同相的,并且放大倍数约为148/7.9=18。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多