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基本放大電路

(資料圖片)

今天的任務(wù)比較艱巨，除了測(cè)試共基極放大電路的工作特性，我們還要對(duì)共射極、共集電極、共基極這三種組態(tài)的放大電路進(jìn)行比較，從各自的工作特點(diǎn)說(shuō)明分別適合用在哪些場(chǎng)合。

"Time goes by“，直接進(jìn)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(hào)從發(fā)射極輸入、集電極輸出：

接下來(lái)對(duì)該電路分別進(jìn)行直流分析和交流分析。

1.直流分析

對(duì)以上電路進(jìn)行直流工作點(diǎn)分析，得到數(shù)據(jù)如下：

可見(jiàn)，

Vb≈1.97V（探針1）

Vc≈6.86V（探針2）

Ve≈1.35V（探針3）

滿(mǎn)足放大條件，即三極管Q1工作在放大狀態(tài)，可以進(jìn)行小信號(hào)放大。

2.交流分析

圖中，藍(lán)色-通道A為輸入信號(hào)波形，紅色-通道B為輸出信號(hào)波形。

2.1 電壓放大倍數(shù)

根據(jù)仿真數(shù)據(jù)，得到：

2.2 電流放大倍數(shù)

根據(jù)仿真數(shù)據(jù)，得到：

2.3 輸入電阻

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

2.4 輸出電阻

分別測(cè)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(tài)放大電路的比較

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

可見(jiàn)，

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

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

例：如圖，將Z1、Z2串聯(lián)在一起而不加任何隔離措施，則 Z1與Z2將產(chǎn)生能量交換，導(dǎo)致Z≠Z1*Z2，利用共集電極組態(tài)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(tài)具有很強(qiáng)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(tài)，共基極組態(tài)一般用于射頻（高頻）電路，發(fā)揮其高頻特性好的特點(diǎn)。

(4)頻率特性：

主要考慮晶體管放大時(shí)（發(fā)射結(jié)導(dǎo)通）的結(jié)電容（不可避免）。

①共射極組態(tài)時(shí)，基極接收輸入信號(hào)，發(fā)射結(jié)電容相當(dāng)于引入低通濾波，導(dǎo)致高頻特性差；

②共集電極組態(tài)時(shí)，基極接收輸入信號(hào)，雖然有結(jié)電容，但是并不構(gòu)成低通濾波，因此其高頻特性不受影響；

③共基極組態(tài)時(shí)發(fā)射極接收輸入信號(hào)，幾乎沒(méi)有結(jié)電容的影響，也就不存在低通濾波，因此其高頻響應(yīng)好（從頻率響應(yīng)曲線可見(jiàn)，共基極組態(tài)的截止頻率要比共射極組態(tài)的截止頻率高）。

通過(guò)以上比較說(shuō)明，我們看到，放大電路的三種組態(tài)有不同的特點(diǎn)，適合用在不同的場(chǎng)合，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行選擇。

至此，關(guān)于基本放大電路我們已經(jīng)了解了很多很多，但是在具體應(yīng)用時(shí)還是有許多疑問(wèn)，相信只要堅(jiān)持學(xué)習(xí)，肯定會(huì)有豁然開(kāi)朗的一天，祝大家多多加油！