基本放大電路

(資料圖片)

今天的任務比較艱巨，除了測試共基極放大電路的工作特性，我們還要對共射極、共集電極、共基極這三種組態的放大電路進行比較，從各自的工作特點說明分別適合用在哪些場合。

"Time goes by“，直接進入今天的共基極放大電路。

共基極放大電路

如下圖所示，交流信號從發射極輸入、集電極輸出：

接下來對該電路分別進行直流分析和交流分析。

1.直流分析

對以上電路進行直流工作點分析，得到數據如下：

可見，

Vb≈1.97V（探針1）

Vc≈6.86V（探針2）

Ve≈1.35V（探針3）

滿足放大條件，即三極管Q1工作在放大狀態，可以進行小信號放大。

2.交流分析

圖中，藍色-通道A為輸入信號波形，紅色-通道B為輸出信號波形。

2.1 電壓放大倍數

根據仿真數據，得到：

2.2 電流放大倍數

根據仿真數據，得到：

2.3 輸入電阻

交流信號源串接R=1kΩ的電阻，分別測量串接前后的輸入電壓Ui及U’i，則：

2.4 輸出電阻

分別測量串接前后的輸入電壓Ui及U’i，則：

2.5 頻率特性分析

三種組態放大電路的比較

綜合共射極、共集電極、共基極的仿真數據，將主要性能指標列舉如下（其中，AP=AIAIAU）：

可見，

(1)共射極組態既能放大電壓，又能放大電流，功率增益最強，所以廣泛引用于各種放大器中；

(2)共集電極組態電壓增益接近1，電流增益也較小，一般稱為(射極)跟隨器。利用其輸入阻抗高、輸出阻抗小的特點，用于阻抗匹配改善電壓信號的負載效應。

例：如圖，將Z1、Z2串聯在一起而不加任何隔離措施，則 Z1與Z2將產生能量交換，導致Z≠Z1*Z2，利用共集電極組態的電壓跟隨特性，其輸入阻抗大，防止從Z1吸取電流，其輸出阻抗小，不因Z2輕易改變輸出電壓。

(3)共基極組態具有很強的電壓增益，但是電流增益小于1，因此功率增益較小。較之另外兩種組態，共基極組態一般用于射頻（高頻）電路，發揮其高頻特性好的特點。

(4)頻率特性：

主要考慮晶體管放大時（發射結導通）的結電容（不可避免）。

①共射極組態時，基極接收輸入信號，發射結電容相當于引入低通濾波，導致高頻特性差；

②共集電極組態時，基極接收輸入信號，雖然有結電容，但是并不構成低通濾波，因此其高頻特性不受影響；

③共基極組態時發射極接收輸入信號，幾乎沒有結電容的影響，也就不存在低通濾波，因此其高頻響應好（從頻率響應曲線可見，共基極組態的截止頻率要比共射極組態的截止頻率高）。

通過以上比較說明，我們看到，放大電路的三種組態有不同的特點，適合用在不同的場合，在實際應用中，應根據需要進行選擇。

至此，關于基本放大電路我們已經了解了很多很多，但是在具體應用時還是有許多疑問，相信只要堅持學習，肯定會有豁然開朗的一天，祝大家多多加油！