单管放大器总结 共射、共集、共基放大电路

晶体管共射极单管放大器

单管放大电路的三种基本结构

单管放大电路有共发射极、共基极和共集电极三种解法(组态),他们的输入和输出变量不同,因而电路的性能也不太一样。

共发射极单管放大电路

.共集电极单管放大电路.共基极单管放大电路

图一为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。他的偏置电路采用Rb1组成的分压式电路,并在发射极中接有电阻Re,以稳定放大器的静态工作点。在放大器的输入端加入输入信号Ui后,在放大器的输入端可得到一个与Ui相位相反,幅值被放大的输出信号U0,从而实现放大。

图一共射极单管放大器实验电路图

当流过电阻Rb1和Rb2的电流远大于晶体管T的基极电流Ib时,则他的静态工作点Ub可以以以下式估算

Ub=Rb1*U/Rb1+Rb2 Ie=Ub-Ube/Re≈Ic Uce=Ucc-Ic(Rc+Re)

放大倍数Av=-β(Rc∥Rc)/rbe+(1+β)Re

输出电阻:R=Rb1∥Rb2∥[rbe+(1+β)Re]

输入电阻;R0≈Rc

放大器的测量与调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试。消除干扰与自激振荡机放大器各项动态参数的测量与调试。

1.放大器静态工作点的测量与调试

(1)放大器静态工作点的测量

测量放大器静态工作点的条件:输入信号Vi=0即将输入端与地短接,选用量程合适的直流毫安表和直流电压表分别测出所需参数:Ic,Ub,Uc,Ue.

(2)静态工作点的调试

放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流Ic(或Uce)的调试与测量。

静态工作点对放大器的性能和输出波形都有很大影响。工作点偏高会导致饱和失真如图(2)

所示;反之则导致截止失真如图(3).

图二图三

改变电路参数Ucc,Rc,Rb(Rb1,Rb2)都会引起静态工作点的改变如图四所示:

图四

2.放大器的动态指标测试

放大器的动态指标包括:电压放大倍数,输入电阻,输出电阻,最大不失真输出电压(动态范围)和通频带等。

(1)电压放大倍数Av的测量

调整放大器到合适的静态工作点,再加入输入电压Ui ,在输出电压不是真的情况下,用交流豪伏表测出Ui和Uo的有效值,则Av=Uo/Ui。

(2)输入电阻的测量

测量放大器的输入电阻,如下图五在输入端与信号源之间串入一已知电阻R,再放大器正常工作的情况下,用交流毫伏表测出Us和Ui,则根据输入电阻的定义可得:Ri=Ui/Ii=Ui×Rs/Ur=Ui×Rs/﹙s-Ui﹚

图五输入,输出电阻测量电路

(3)输出电阻测量

放大器工作正常条件下,测出输出端不接负载Rl的输出电压Uo和接入负载时的电压Ul,则:Ul=[Rl/(Ro+Rl)]Uo R=[U/(U-1)]Rl;

(4)最大不失真输出电压(最大动态范围)

为了测出最大不是真电压,应将静态工作点调到交流负载线的中点,再放大器正常工作的情况下,增大Ui的幅值,并调节Rw,当示波器输出波形出现削底和缩顶现象时,说明静态工作点已在交流负载线的中心,反复调节输入信号,输出最大幅值的波形时,测出Uo,同态范围Uopp=2.828Uo.

图六静态工作点正常,输入信号太大引起的失真

(5)放大器频幅特性的测量

测出在不同信号时,电压放大倍数Au。下图为频幅特性曲线

图七频幅特性曲线

(1)调试静态工作点

条件:Ic=2.0mA Vcc=12v

(2)测

量放大倍数

条件:正弦信号Us,1KHz Ui=10mVIc=2.0mA Ui=10mV

图一输入波形

图二输出波形

(3)观察静态工作点对电压放大倍数的影响 条件:Rc=2.4K Ω Rl=∞ Ui=10mV

(4 Rc=2.4K ΩRL=2.4K Ω,Ui=0,调节Rw 使Ic=2.0mA 测出UCE 值,再加大输入信号,是输出电压Uo 足够大不失真。然后保持输入信号不变,分别增大和减小,是输出波形失真,会出输出电压的波形,并测出失真情况下的Ic 和UCE 值,计入2—4表。每次侧Ic 和UCE 值时信号源不接入电路。

条件:Rc=2.4K Ω RL= ∞ Ui=60mV

表2—4

图一图二

图三

(5)测量最大不失真输出电压

Rc=2.4KΩRL=2.4KΩ ,按照(4)实验原理的方法,同时调节输入信号的幅度和电位器2—5.

(6)测量输入电阻和输出电阻

条件:Rc=2.4K Ω RL=2.4K Ω Ic=2.0mA f=1000Hz的正弦信号在输入电压Uo不失真的情况下,用交流毫伏表测量Us,Ui,UL计入表2—6

1.不能用直流电压表直接测,由于流入基极的电流相对于发射极输出的电流相对较小,并电压表后由于分流效应,引起测量的值失真。采用分别测量的方法避免了此错误,同时会增加测量的准确性。

2.断开Rb2两端的开关用万用表直接测量。

3.当调节Rb2变小,静态公工作点Uceq增大,致使放大器出现饱和失真;当调节Rb2变大,静态工作点电压减小,只是放大器出现截止失真。

4. 改变静态工作点,对于共射极放大电路输出电阻会减小或增大,但对于输出电阻的影响不大。

5.所选择的输入信号的大小及频率都应使放大器不失真,如果频率过高而超出中频范围,也会导致失真。

6. 信号发生器接反,将导致接地端的电压不为零,引起发射极的电位升高,

从而使测量值失真;交流毫伏表接反后,将导致指针反转而损害仪器,同时其测量的精确度也将受影响,长时间则有可能烧坏仪器;示波器反接也可能损坏仪器。

由此可以得出测量仪器如万用表在测电压时有一定的分流作用,测电阻时由于其内部电源内阻及其他因素,从而使所测得的电压及电阻值(Rb2的)普遍小于理论值。

2.由理论计算公式Av= -β(Rc//Rl)/【Rbe+(1+β)Re】, Ro=Rc,

Ri=Rbe+(1+β)Re 。由以上公式当静态工作点确定时,Av,Ro随Rc,Rl的增加而增大;当Rc,Rl一定时,静态工作点过高过低都会使放大倍数减小。

3.当静态工作点过高时,会导致饱和失真;而静态工作点过低时,则会截止失真。

4.实验所出现的问题

在实验中输出波形失真的情况比较常见,主要问题是操作不规范和连接错误,如在加信号时将其加在Rs的前面或者电容前,会导致波形的幅值减小或混乱,选择的电阻不合实验的要求。在调节输出信号时,输出电压频率和幅值都是近似值不准确。

如何解决

充分做好实验前的预习,提高动手能力,实验时严谨认真。

二.共集电极电路

电路结构

1、静态工作点的初始状态

共集电极放大器的发射极静态工作电压被设计为等于电源电压的一半。

2、电路运行动态范分析

如图所示:

1、输入信号的正半周为+5V的时候,基极电压由+5.7V上升到+10.7V。发射极电流Ie随之上升,发射极电阻上的电压U R e也因发射极电流的上升而从6V 上升到略小于11V的位置、I R e增加了接近一倍。

静态Ube=0.7v,此时因为电流增加了一倍而变为0.72V。所以,U R e此时的精确值应当是10.98V。

输入信号的正半周是+5V,输出信号的正半周是10.98-6=4.98V。输出信号略小于输入信号,相位与输入信号相同。

2、当输入信号的负半周为-5V的时候,基极电压由+5.7V下降到2.7V。发射极电流Ie随之下降,发射极电阻上的电压URe也因为发射极电流的下降而下降到略大于2V的位置、IRe减小了接近2.5倍。静态Ube=0.7v,此时因为电流减小了接近2.5倍而变为0.685V。所以,URe此时的精确值应当是2.015V。

输入信号的负半周为-5V,输出信号的负半周是6-2.015=4.85V。输出信号略小于输入信号,相位与输入信号相同。

由此可见,共集电极放大器输出信号与输入信号相位相同,输出信号略小于输入信号;近似相等。

共集电极放大器因此而被称为跟随器。

3、动态范围的设置

从电路运行的情况来看,共集电极放大器由发射极输出信号。发射极的输出信号可以在接近电源电压的正极和负极之间变化。所以共集电极放大器发射极静态工作电压应当选择在电源电压一半的位置。

例如:1、条件:E=10V Ie=1mA

根据条件

a、因为发射极静态工作电压应当等于电源电压的一半,所以发射极电阻上的静态电压URe=IeE/2。

b、因为基极静态工作电压Ub=(E/2)-0.7V,基极电流Ib=Ie/B,

所以Rb=B{(E/2)-0.7V}/Ie

复合管电路结构

1、问题的提出

单管共集电极放大器输出电流等于输入电流的β倍,但在许多情况下这样的电流放大倍数仍然很不够。用复合管的结构就可以获得更高的电流放大倍数。

2、解决问题的方法

如图所示:

根据电路结构的原理,输出电流与输入电流之比;等于两个三极管β值的乘积。

如图A所示:输出电压与输入电压相比,相差两个二极管的正向导通电压,达1.4V左右。

如果改成如图B所示的结构:输出电压与输入电压相比就不存在电压差,具有实现直流跟随的条件,从而具有更好的跟随性能。

静态工作点的设计与元件参数的计算

1、单管结构

1、共集电极简单偏置电路如图A示:

条件:E=12V Ie=1mA

根据条件

a、因为发射极静态工作电压应当等于电源电压的一半,所以发射极电阻上的静态电压URe=IeE/2。

b、因为基极静态工作电压Ub=(E/2)-0.7V,基极电流Ib=Ie/B,

所以Rb=B{(E/2)-0.7V}/Ie

2、共集电极固定偏置电路如图B示:

a、因为发射极静态工作电压应当等于电源电压的一半,所以发射极电阻上的静态电压URe=IeE/2。

b、因为基极静态工作电压Ub=(E/2)-0.7V,所以,Rb1和Rb2串联电路中的Ub应当是Ub=(E/2)-0.7V。流过Rb1和Rb2串联电路的电流应当是基极电流Ib 的15~20倍。

2、复合管结构

3、复合管双电源结构

如图所示:

从复合管双电源的结构可以看出,输入信号与输出信号之间没有电压差。可以不需要基极偏置电阻。输入信号可以直接加在放大器的输入端,可以不需要输入隔直流电容,因此可以直接传输直流信号。

三.共基电路

1)有电压放大作用,但无电流放大作用. 2)输出电压与输入电压同相. 3)输入电阻低,输出电阻高.频率特性好,常用于高频放大电路。

电路结构

从共基极固定偏置电路的结构来看,除了输入信号改为从发射极输入、基极电容接地以外,其他所有结构和元件参数、以及静态工作点与共发射极固定偏置电路完全一样。

1、静态工作点的初始状态

E=12V

Ub=2.7V Ue=Ub-Ube=2V Ie=Ue/Re=1mA

Ic=Ie=1mA U RC=Rc*Ic=5V Uc=E-U RC=7V

2、基极旁路电容的作用与共发射极固定偏置电路旁路电容的作用相类似。

如图所示:

如果没有旁路电容,输入电压的变化会引起发射极电流的变化,从而引起基极电流发生变化。基极电流会使基极电阻的电压发生变化,从而使发射极与基极之间的电压变化差减小。

如果了有比较大的旁路电容,会使基极电压在动态条件下基本保持不变,从而保证输入电压能使发射极与基极之间的电压差发生足够大的变化。

3、电路运行动态分析

如图所示:

a、基极用一个大电容直接接地,所以电压差保持基本稳定的状态。

b、当输入信号为+10mV的时候,发射极的电压上升至2.01V;使得基极与发射极之间的电压差降至0.69V,发射极电流降至0.707mA

c、因为集电极电流与发射极电流近似相等,所以集电极电流也随之降低至

0.707mA,集电极电阻上的电压降减小至3.535V,集电极电压因此上升至8.465V。

d、当输入信号为-10mV的时候,发射极的电压下降至1.99V;使得基极与发射极之间的电压差增大至0.71V,发射极电流增至1.414mA。

e、因为集电极电流与发射极电流近似相等,所以集电极电流也随之增大至

1.414mA,集电极电阻上的电压降增大至7.07V,集电极电压因此而下降至4.93V。

由此可见,当输入信号正半周的时候,集电极也获得一个被放大的正半周输出信号。输入信号与输出信号相位相同。

f、电压放大倍数

Av=ULpp/Uipp=(8.465V-4.93V)/(0.71V-0.69V)=176

g、输入阻抗

Zi= Uipp/Iipp=(0.71V-0.69V)/(1.414mA -0.707mA) =29Ω

共基极放大器的电压放大倍数与同等条件下的共发射极放大器完全一样。

共基极放大器的输入阻抗比同等条件下的共发射极放大器低β倍。

4、输出电压动态范围

集电极电压只能在发射极电压和电源正极之间波动,所以,将集电极静态工作电压设计在电源正极和发射极电压的中间位置,能够获得最大的输出动态范围。

静态工作点的设计与元件参数的计算

从原理上看,共基极放大器输入信号最大不允许超过20mV的峰值,与电源电压向比可以忽略不计。而集电极电压的动态变化范围与共发射极固定偏置电路

完全一样。所以,共基极固定偏置电路静态工作点的设计与共发射极固定偏置电路完全一样。

单管放大器总结 共射、共集、共基放大电路

晶体管共射极单管放大器 单管放大电路的三种基本结构 单管放大电路有共发射极、共基极和共集电极三种解法(组态),他们的输入和输出变量不同,因而电路的性能也不太一样。 共发射极单管放大电路 .共集电极单管放大电路.共基极单管放大电路 图一为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。他的偏置电路采用Rb1组成的分压式电路,并在发射极中接有电阻Re,以稳定放大器的静态工作点。在放大器的输入端加入输入信号Ui后,在放大器的输入端可得到一个与Ui相位相反,幅值被放大的输出信号U0,从而实现放大。

图一共射极单管放大器实验电路图 当流过电阻Rb1和Rb2的电流远大于晶体管T的基极电流Ib时,则他的静态工作点Ub可以以以下式估算 Ub=Rb1*U/Rb1+Rb2 Ie=Ub-Ube/Re≈Ic Uce=Ucc-Ic(Rc+Re) 放大倍数Av=-β(Rc∥Rc)/rbe+(1+β)Re 输出电阻:R=Rb1∥Rb2∥[rbe+(1+β)Re] 输入电阻;R0≈Rc 放大器的测量与调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试。消除干扰与自激振荡机放大器各项动态参数的测量与调试。 1.放大器静态工作点的测量与调试 (1)放大器静态工作点的测量 测量放大器静态工作点的条件:输入信号Vi=0即将输入端与地短接,选用量程合适的直流毫安表和直流电压表分别测出所需参数:Ic,Ub,Uc,Ue. (2)静态工作点的调试 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流Ic(或Uce)的调试与测量。 静态工作点对放大器的性能和输出波形都有很大影响。工作点偏高会导致饱和失真如图(2) 所示;反之则导致截止失真如图(3).

共射放大电路、共集放大电路、共基放大电路

共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路是电子电路中常见的三种基本放大电路结构。它们在放大器设计中扮演着重要的角色,具有各自特点和适用范围。本文将从深度和广度的角度,对这三种放大电路进行全面评估,并据此撰写有价值的文章,让读者能更全面、深刻地了解这些电路结构。 1. 共射放大电路 共射放大电路是一种常用的放大器电路结构,它具有电压增益大、输入阻抗低、输出阻抗高等特点。在共射放大电路中,晶体管的发射极作为输入端,集电极作为输出端,而基极则连接输入信号源。这种结构使得共射放大电路在信号放大方面表现出色,尤其适用于需要高电压增益和较低输出阻抗的场合。然而,由于其输入端与输出端之间存在反相放大,因此在直流工作状态下需要进行偏置设置,以保证工作在正常放大区域。 2. 共集放大电路 共集放大电路又称为源跟随器,是一种特殊的放大器电路结构。在共集放大电路中,晶体管的栅极作为输入端,漏极作为输出端,而源极则连接输入信号源。这种结构使得共集放大电路在输出端能够提供比较低的输出阻抗,从而能够驱动负载电路,适用于需要驱动能力强的场合。由于其输入端与输出端之间存在同相放大,因此在直流工作状态下较为简单,不需要复杂的偏置设置。

3. 共基放大电路 共基放大电路是放大器电路结构中的一种特殊形式,它具有电压增益大、输入阻抗低、输出阻抗高等特点。在共基放大电路中,晶体管的 集电极作为输入端,基极作为输出端,而发射极则连接输入信号源。 这种结构使得共基放大电路在信号放大方面表现出色,适用于需要高 电压增益和较低输出阻抗的场合。然而,由于其输入端与输出端之间 存在反相放大,因此在直流工作状态下需要进行偏置设置,以保证工 作在正常放大区域。 总结回顾 从以上对共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路的评估中可以 看出,这三种放大电路各具特点,在不同的应用场合有着不同的表现 和适用范围。共射放大电路适用于需要高电压增益和较低输出阻抗的 场合,而共集放大电路则适用于需要驱动能力强的场合,共基放大电 路适用于需要高电压增益和较低输出阻抗的场合。在实际电路设计中,需要根据具体的需求来选择合适的放大电路结构,以达到最佳的放大 效果。 个人观点与理解 在我的理解中,共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路是电子 电路中非常重要的三种放大电路结构。它们在电子设备中的应用非常 广泛,能够满足不同的放大需求。对于电子工程师来说,深入理解这 些放大电路的特点和工作原理,能够帮助他们更好地设计和优化电路,

放大器的共射共基和共集电路

放大器的共射共基和共集电路放大器是一种电子设备,它的功能是将输入信号放大至更高的幅度。在放大器设计中,常用的三种基本电路结构是共射、共基和共集电路。本文将探讨这三种电路的特点和适用场合。 首先,我们来了解一下共射电路。共射电路是一种常见的放大器电 路结构,它的特点是输入信号与输出信号相位相反。共射电路通过三 极管的基极作为输入端,集电极作为输出端,发射极作为公共端。它 具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗,适用于信号增益较大的场合。 接下来是共基电路。共基电路的特点是输入信号与输出信号相位相同,这是因为输入信号通过三极管的发射极作为输出信号。共基电路 的输出阻抗较低,输入阻抗较高,可以提供较高的增益,并且频率响 应较宽。它常被用于高频放大器和频率变换器的设计。 最后是共集电路。共集电路也被称为电压跟随器,它的输出信号与 输入信号相位相同。共集电路的特点是输入阻抗较高,输出阻抗较低。它可以实现电压放大的同时保持电压波形不变,适合作为电压缓冲器 使用。 在实际应用中,根据信号的特点和放大器的要求,我们可以选择不 同的电路结构。例如,在音频放大器中,我们通常采用共射电路,因 为共射电路具有较高的信噪比和较低的失真。而在射频放大器中,为 了获得更高的增益和更宽的频率响应,我们则会选择共基或共集电路。

此外,除了共射、共基和共集电路以外,还有一些其他的放大器电 路结构,如共射共基电路、共射共集电路等。这些电路结构是由共射、共基和共集电路的特点组合而成,可以根据需要灵活选择。 总结起来,放大器的共射、共基和共集电路是常见的放大器设计基 本结构。它们各有自己的特点和适用场合,在应用中可以根据信号的 特点和放大器的要求进行选择。通过合理设计和优化,可以得到更好 的放大效果。放大器作为电子设备中不可或缺的一部分,为我们提供 了更好的音频和视频体验,同时也在通信领域起到了重要的作用。

共基共射共集三种放大电路的总结及比较

共基共射共集三种放大电路的总结及比较 1.共基放大器: 共基放大器的输入信号通过输入电阻Rb进入基极,输出信号通过负载电阻Rc从集电极输出。共基放大器具有以下特点: -输入电阻较低,输出电阻较高,适合驱动负载电阻较大的电路。 -电压放大倍数较低,通常不大于1 -输出信号相位与输入信号相位相反。 2.共射放大器: 共射放大器的输入信号通过输入电容Ce进入集电极,输出信号通过负载电阻Rc从集电极输出。共射放大器具有以下特点: -输入电阻较高,输出电阻较低,适合与负载电阻较小的电路连接。 -电压放大倍数较高,通常大于1 -输出信号相位与输入信号相位相同。 3.共集放大器: 共集放大器的输入信号通过输入电容Ce进入基极,输出信号通过负载电阻Rc从发射极输出。共集放大器具有以下特点: -输入电阻较高,输出电阻较低,适合与负载电阻较小的电路连接。 -电压放大倍数较低,通常不大于1 -输出信号相位与输入信号相位相同。

比较: 1.输入输出特性: 共基放大器的输入电阻较低,输出电阻较高;共射放大器和共集放大 器的输入电阻较高,输出电阻较低。根据不同的应用需求,可以选择适合 的放大电路。 2.电压放大倍数: 共集放大器的电压放大倍数较低,通常不大于1;共基放大器的电压 放大倍数较低但能大于1;共射放大器的电压放大倍数较高,通常大于1、根据需要放大的信号强度,可以选择合适的放大电路。 3.输入输出相位关系: 共射放大器的输出信号相位与输入信号相位相同;共集放大器和共基 放大器的输出信号相位与输入信号相位相反。根据信号传输的要求,可以 选择合适的放大电路。 4.电流放大倍数: 共集放大器的电流放大倍数较高;共基放大器和共射放大器的电流放 大倍数较低。 总结: 共基放大器具有输入电阻低、输出电阻高的特点,适合驱动负载电阻 较大的电路。共射放大器具有输入电阻高、输出电阻低的特点,适合与负 载电阻较小的电路连接。共集放大器具有输入电阻高、输出电阻低的特点,适合与负载电阻较小的电路连接。根据具体的应用需求,可以选择合适的 放大电路结构。

共射、共集、共基三种放大电路的不同

共射、共集、共基三种放大电路的不同 标题:共射、共集、共基三种放大电路的不同 导言: 在电子领域中,放大电路起到了至关重要的作用,主要用于将弱信号放大为强信号。共射、共集、共基是三种常见的放大电路,它们各自有着不同的特点和应用。本文将逐步深入探讨这三种电路的不同之处。 第一部分:共射电路 1.共射放大电路的基本原理 在共射电路中,输入信号与基极相连,输出信号在集电极处取。当输入信号为正向时,基极电流增大,集电极电流增大,即可实现放大。这种电路可将输入信号相位反转,并具有中等的电压增益。 2.共射放大电路的特点 (1)输入阻抗高,输出阻抗低:共射电路具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗,可以有效地接收和放大弱信号。 (2)电压增益大:共射电路在电压增益方面表现出色,适用于需要较大放大倍数的应用。 (3)频率响应宽:共射电路的频率响应能力较好,能够在较宽的频率范围内稳定工作。 (4)输出相位反转:共射电路能够将输入信号的相位反转180度,适用于需要相位反转的应用。 第二部分:共集电路 1.共集放大电路的基本原理 在共集电路中,输入信号与发射极相连,输出信号在集电极处取。共集电路将输入信号通过集电极输出,同时与电源的电压无关,可以有效地悬浮输出。该电路以电流放大为主,电压放大相对较小。 2.共集放大电路的特点 (1)输入阻抗低,输出阻抗高:共集电路的输入阻抗相对较低,输出阻抗相对较高,能够实现较好的匹配和驱动负载。 (2)电压增益小:共集电路在电压放大方面通常有一个较小的增益,适用于需要电流放大的应用。 (3)频率响应一般:共集电路的频率响应一般,在高频率下会出现一定的衰减,不适用于高频放大应用。 (4)无相位反转:共集电路不对信号进行相位反转,适用于不需要相位反转的应用。 第三部分:共基电路 1.共基放大电路的基本原理 在共基电路中,输入信号与集电极相连,输出信号在发射极处取。共基电路以电

实验三--晶体管共射极单管放大器

实验三 晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1. 学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响 2. 掌握放大器电压放大倍数A V 、输入电阻R i 、输出电阻R O 及最大不失真输出电压的测试方法。 3. 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验仪的使用方法。 二、实验原理 晶体管单级放大电路有三种基本接法,即共射电路、共集电路、共基电路。三种基本接法的特点分别为: 1. 共射电路既能放大电流又能放大电压,输入电阻在三种电路中居中,输出电阻大,频带较窄;常做为低频电压放大电路的单元电路。 2. 共集电路只能放大电流不能放大电压,是三种接法中输入电阻最大、输出电阻最小的电路,具有电压跟随的特点。常用于电压放大电路的输入级和输出级,在功率放大电路中也常采用射极输出的形式。 3. 共基电路只能放大电压不能放大电流,输入电阻小,电压放大倍数和输出电阻与共射电路相当,但频率特性是三种接法中最好的电路,常用于宽频带放大器。 放大电路的主要性能指标有:放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带等。而保证基本放大电路处于线性工作状态(不产生非线性失真)的必要条件是设置合适的静态工作点Q ,Q 点不但影响电路输出是否失真,而且直接影响放大器的动态参数。 本实验所采用的放大电路为电阻分压式工作点稳定的单管放大电路(图3-1)。它的偏置电路采用R B1和R B2组成分压电路,因此基极电位U B 几乎仅决定于R B1与R B2对V CC 的分压,而与环境温度的变化无关;同时三极管的发射极中接有电阻R E ,它将输出电流I C 的变化引回到输入回路来影响输入量U BE ,以达到稳定静态工作点的目的。当放大器的输入端加入输入信号u i 后,在放大器的输出端便可以得到一个与u i 相位相反,幅值被放大了的输出信号u O ,从而实现了电压放大。 图3-1电路的静态工作点可用下式估算: CC 2B 1B 1 B B R +R R ≈U V  C E BE B E I ≈R U U I -= )R R (I V ≈U E C C CC CE +- 而电压放大倍数、输入电阻、输出电阻分别为:  be L C V r R //R A β -= be 2B 1B i r //R //R =R C O R ≈R 注意:测量放大器的静态工作点时,应在输入信号u i =0的条件下进行。 单管放大电路的频率响应是描述放大电路对不同频率信号的适应能力。耦合电容和旁路电容使放大器的低频段的放大倍数数值下降,且产生超前相移;晶体管的极间电容使放大器

共射共基共集基本放大电路特点和典型功能

共射共基共集基本放大电路特点和典型功能共射放大电路: 共射放大电路也被称为基本放大电路,它是一种基本的晶体管放大器 电路,具有以下特点和典型功能: 特点: 1.输入电压与输出电流之间的正相位关系,即共射放大电路是一个电 流放大器。 2.输入信号与输出信号之间有180度的相位差,即所谓的反相放大。 3.输入电阻较低,输出电阻较高,可适应不同的输入和输出负载。 4.增益较高,可达到几十到几百倍。 5.频率响应较宽,可用于较高频率的信号放大。 典型功能: 1.信号放大:共射放大电路适用于信号的放大过程,可以将微弱的输 入信号放大为较大的输出信号。 2.单级放大:共射放大电路可以作为单级放大器使用,基本放大电路 提供高增益和适当电流放大。 3.偏置控制:共射放大电路可以提供适当的偏置电压来稳定输出信号。它可以通过选择合适的电阻和电容值来控制偏置。 共基放大电路: 共基放大电路是一种晶体管放大器电路,具有以下特点和典型功能:

特点: 1.输出电流与输入电流之间有正相位关系,是一种电流放大器。 2.输入电阻较低,输出电阻较高。 3.放大倍数低,一般为几个或几十倍。 4.频率响应范围广,可以放大较高频率的信号。 典型功能: 1.高频放大:共基放大电路适用于高频信号的放大,具有宽频带和高增益的特点。 2.输入隔离:共基放大电路可以提供输入与输出之间的隔离,在输入电阻较低的情况下,减少对信号源的负载影响。 3.频率变换:共基放大电路可以作为频率变换器使用,将频率较低的信号转换为频率较高的信号。 共集放大电路: 共集放大电路也被称为基本放大电路,具有以下特点和典型功能:特点: 1.输入电流与输出电流之间有正相位关系,是一种电流放大器。 2.输入电阻较高,输出电阻较低。 3.放大倍数低,一般为几个或几十倍。 4.频率响应范围广,适用于较高频率的信号放大。 典型功能:

单级放大电路总结

1.单管放大电路分析实验能得到怎样的结论 一、通过本次实验,更深入地了解了单管共射放大电路的静态和动态特性,学会了测量、调节 静态工作点和动态特性有关参数(增益、输入电阻、幅频特性)的实验和仿真方法,并和理论 计算相验证,加强了对理论知识的掌握。 二、在单管放大的状态下,管子处于放大状态的时候,可以通过测量基极,集电极,发射极的 电流得到以下结论: (1)基极电流和集电极电流之和等于发射极电流; (2)基极电流和发射极电流有一定的正比关系,也就是二者的电流大小的比值在一定范围内不变,也就是基极小的电流变化,在发射极就能有大的电流变化; (3)基极开路时,Iceo非常小,这个值越小越好; (4)要使晶体管能够处于放大状态,必须是发射结正偏,集电结反偏; 共集电极放大电路具有以下特性 1、输入信号与输出信号同相; 2、无电压放大作用,电压增益小于1且接近于1,因此共集电极电路又有“电压跟随器”之称; 3、电流增益高,输入回路中的电流iB<<;输出回路中的电流iE和iC; 4、有功率放大作用; 5、适用于作功率放大和阻抗匹配电路。 6、在多级放大器中常被用作缓冲级和输出级。 2.单管放大电路工作原理 原理很简单,不知道你是否了解水龙头的原理,把水龙头管路想象成三极管的集电极和发射极,手拧的部分称之为基极,手拧的多少决定了水龙头的出水量!所以,放大电路中的三极管是通 过对基极的控制来实现对输出端电流大小电压大小的控制!三极管并不是真正具备放大能力, 因为所有的一切必须遵守能量守恒定律,所谓的放大能力是从整个电路的效应来看的!是把输 入信号变大了,于是称之放大器!也就是说,三极管把输入信号的变化反应给了他所控制的电路!由于他所控制的电路电流较大,所以这个变化对于较大电流来说确实很大!于是输入端的 变化被成倍的反应了出来。 3.单管放大电路工作原理 原理很简单,不知道你是否了解水龙头的原理,把水龙头管路想象成三极管的集电极和发射极,手拧的部分称之为基极,手拧的多少决定了水龙头的出水量!所以,放大电路中的三极管是通 过对基极的控制来实现对输出端电流大小电压大小的控制!三极管并不是真正具备放大能力, 因为所有的一切必须遵守能量守恒定律,所谓的放大能力是从整个电路的效应来看的!是把输 入信号变大了,于是称之放大器!也就是说,三极管把输入信号的变化反应给了他所控制的电路!由于他所控制的电路电流较大,所以这个变化对于较大电流来说确实很大!于是输入端的 变化被成倍的反应了出来。

共射共集放大电路实验报告(共5篇)

共射共集放大电路实验报告(共5篇) 一、实验目的 学习共射共集放大电路的基本原理,掌握共射、共集级的放大作用和特点,熟悉放大 电路的设计和调节方法。 二、实验原理 共射放大器是以晶体三极管为放大元件,以共射的方式运行的放大电路。它的信号输 入在集-发极之间,输出在集-基极之间。共射电路的输入电阻较低,输出电阻较高,放大 系数较大。但它的频率特性差,相位反向和输出幅度变化比较大。 共射、共集级的组合可以形成共射共集放大电路,由于两级的互补性,可以克服它们 各自的缺点,达到比较理想的放大效果。在实际应用中,经常用共射共集级组成放大电路,用于通过各种接口将信号处理后送到外围设备,并隔离载波。共射共集放大电路的放大系 数较大,输入输出阻抗均低,相位差小,具有广泛的应用。 三、实验步骤 1.检查实验装置,准备好实验用品,并按照电路图连接电路。 2.接通电源,调节稳压电源直至设定值。 3.打开测量仪器,调整电位器,使输入端电压到达工作点。 4.调整电位器,使输出端交流信号最大。 5.更改输入信号,测量输出信号幅度的变化,记录测量结果。 6.重复操作5,并更改电源电压和电阻值,记录实验结果。 7.实验结束后,关闭电源,拆除实验装置,清理现场。 四、实验结果与分析 1.实验中电路连接正确,电源电压、电阻值选择合适,实验过程稳定。 2.实验结果表明,当输入信号发生变化时,输出信号幅度随之变化。同时,当电源电 压或电阻值发生变化时,放大电路的增益也会发生变化。 3.对于共射放大器,输入阻抗低,输出阻抗高,放大系数大,但是频率特性差相位反向。对于共集放大器,输入输出阻抗均低,放大系数小,但具有良好的频率特性和相位不 反向等特点。

单管放大器实验报告实验总结

竭诚为您提供优质文档/双击可除单管放大器实验报告实验总结 篇一:单管放大电路实验报告 单管放大电路 一、实验目的 1.掌握放大电路直流工作点的调整与测量方法;2.掌握放大电路主要性能指标的测量方法;3.了解直流工作点对放大电路动态特性的影响;4.掌握射极负反馈电阻对放大电路特性的影响;5.了解射极跟随器的基本特性。 二、实验电路 实验电路如图2.1所示。图中可变电阻Rw是为调节晶体管静态工作点而设置的。 三、实验原理1.静态工作点的估算 将基极偏置电路Vcc,Rb1和Rb2用戴维南定理等效成电压源。 开路电压Vbb?

Rb2 Vcc,内阻 Rb1?Rb2 Rb?Rb1//Rb2 则IbQ? Vbb?VbeQ Rb?(??1)(Re1?Re2) ,IcQ??IbQ VceQ?Vcc?(Rc?Re1?Re2)IcQ 可见,静态工作点与电路元件参数及晶体管β均有关。 在实际工作中,一般是通过改变上偏置电阻Rb1(调节电位器Rw)来调节静态工作点的。Rw调大,工作点降低(IcQ 减小),Rw调小,工作点升高(IcQ增加)。 一般为方便起见,通过间接方法测量IcQ,先测Ve,IcQ?IeQ?Ve/(Re1?Re2)。 2.放大电路的电压增益与输入、输出电阻 ?u? ??(Rc//RL) Ri?Rb1//Rb2//rbeRo?Rc rbe 式中晶体管的输入电阻rbe=rbb′+(β+1)VT/IeQ ≈rbb′+(β+1)×26/IcQ(室温)。

3.放大电路电压增益的幅频特性 放大电路一般含有电抗元件,使得电路对不同频率的信号具有不同的放大能力,即电压增益是频率的函数。电压增益的大小与频率的函数关系即是幅频特性。一般用逐点法进行测量。测量时要保持输入信号幅度不变,改变信号的频率,逐点测量不同频率点的电压增益,以各点数据描绘出特性曲线。由曲线确定出放大电路的上、下限截止频率fh、fL和频带宽度bw=fh-fL。 需要注意,测量放大电路的动态指标必须在输出波形不失真的条件下进行,因此输入信号不能太大,一般应使用示波器监视输出电压波形。 三、预习计算1.当=时 由实验原理知计算结果如下: IeQ=IbQ= β+1β1β IcQ=1mA IcQ=4.878μA ucQ=Vcc?IcQ×Rc=8.7VueQ=IeQ×Re=1× 1.2=1.2VuceQ=ucQ?ueQ=8.7?1.2=7.5V rbe=rbb′+1+β uT26 =650+206×=6.006kΩeQubQ=ueQ+0.7=1.9VVcc?ubQubQ

共集共基共射放大电路特点

共集共基共射放大电路特点 共集、共基、共射分别代表了三个晶体管的工作模式,共集电路的输入信号通过集电极引入,共基电路的输入信号通过基极引入,共射电路的输入信号通过发射极引入。这三种工作模式各有特点,具体如下: 1. 共集模式(Emitter Follower): 共集电路的特点是输入和输出之间具有较好的匹配特性,输入电流与输出电流成正比例关系。它可以提供接近于电流放大倍数为1的高输入阻抗,低输出阻抗和近似于1的电流放大倍数。这种结构适合用于需要高输入阻抗和低输出阻抗的场合。 共基电路的特点是输入电流小、电流放大倍数大。输出电流与输入电流之间存在一个负反馈效应,通过负反馈可以提高电路稳定性和线性度。共基模式适合用于频率较高的放大电路,如射频放大电路中的低噪声放大器。 共射电路具有很高的电流放大倍数,是一种常用的放大电路结构。它具有中等输入阻抗和高输出阻抗,适合用于需要较大电流放大倍数和较高增益的场合,如音频放大器。 除了以上的特点外,共集共基共射放大电路还有以下共同特点: 1.电流放大倍数高: 这种放大电路结构可以通过合理的电路设计和工艺制造,实现很高的电流放大倍数,从而能够提供较大的输出信号。 2.频率响应宽:

共集、共基、共射模式的结构均能够放大宽频带的信号,具有较宽的频率响应范围。这使得它们在无线通信、音频放大和其他需要放大宽频带信号的应用中具有重要的作用。 3.灵活性强: 由于共集、共基和共射模式电路的不同特点,可以根据实际的应用需求选择合适的结构,以满足不同的放大要求。 总之,共集共基共射放大电路是常用的放大电路结构,具有高电流放大倍数、宽频率响应范围和灵活性强的特点。它们广泛应用于各种电子设备和系统中,包括无线通信、音频放大、射频放大等领域。

共射共基共集基本放大电路特点和典型功能

共射共基共集基本放大电路特点和典型功能共射放大电路是一种常见的放大电路,其特点如下: 1.输入端是基极,输出端是集电极,负载在集电极和地之间连接,所 以共射放大电路的输入、输出都是单端的。 2.共射放大电路的电流放大倍数高,可以用于增大小信号的幅度。 3.共射放大电路具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗,可以适配不 同的信号源和负载。 4.共射放大电路的电压增益稳定性好,因为其电流放大特性不依赖输 入端和输出端的电压。 5.共射放大电路具有较大的带宽,适用于高频信号的放大。 共射放大电路的典型功能: 1.信号放大:共射放大电路可以将微弱的输入信号放大为较大的输出 信号,常用于放大音频信号。 2.隔离:共射放大电路可以隔离输入和输出,避免相互影响。 3.构成振荡器:通过适当的反馈,共射放大电路可以构成无源振荡器。 4.调制解调:共射放大电路可以用于调制解调,如调幅、调频等。 共基放大电路是一种特殊的放大电路,其特点如下: 1.输入端是发射极,输出端是集电极,负载在集电极和地之间连接, 所以共基放大电路的输入是单端的,输出是双端的。

2.共基放大电路具有高输入阻抗和低输出阻抗,可以适配不同的信号 源和负载。 3.共基放大电路的电流放大倍数较低,一般小于1,但是具有较大的 电压放大倍数。 4.共基放大电路具有较小的带宽,适用于低频信号的放大。 共基放大电路的典型功能: 1.电压放大:共基放大电路可以将小信号的电压放大为较大的电压。 2.频率转换:共基放大电路可以将低频信号转换为高频信号,常用于 信号调制等应用。 共集放大电路是一种常见的放大电路,其特点如下: 1.输入端是基极,输出端是发射极,负载在发射极和地之间连接,所 以共集放大电路的输入是单端的,输出是双端的。 2.共集放大电路具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗,可以适配不 同的信号源和负载。 3.共集放大电路的电流放大倍数较低,一般小于1,但是具有较大的 电压放大倍数。 4.共集放大电路具有较大的带宽,适用于高频信号的放大。 共集放大电路的典型功能: 1.隔离:共集放大电路可以隔离输入和输出,避免相互影响。 2.电流放大:共集放大电路可以将小电流信号放大为较大的电流信号,常用于驱动负载。

三极管基本放大电路的三种组态

除去信号的输入、输出端。另一端就是共极之二胡藕藤创作 三极管基本放大电路的三种组态 组态一:共射电路 组态二:共集电极电路 共集电极组态基本放大电路如图所示。 (1)直流分析

(2)交流分析放大倍数/输入电阻/输出电阻

组态三:共基极放大电路 共基组态放大电路如图

交流、直流通路 微变等效电路共基极组态基本放大电路的微变等效电路 性能指标

三种组态电路比较 放大电路的三种基本组态 2.6.1 共集电极放大电路 上图(a)是一个共集组态的单管放大电路,由上图(b)的等效电路可以看出,输入信号与输出信号的公共端是三极管的集电极,所以属于共集组态。又由于输出信号从发射极引出,因此这种电路也称为射极输出器。 下面对共集电极放大电路进行静态和动态分析。 一、静态工作点 根据上图(a)电路的基极回路可求得静态基极电流为 (2.6.1) 二、电流放大倍数 由上图(b)的等效电路可知 Ai= - (1+β) (2.6.4)

三、电压放大倍数 由上图(a)可得 Re’=Re//RL 由式(2.6.4)和(2.6.5)可知,共集电极放大电路的电流放大倍数大于1,但电压放大倍数恒小于1,而接近于1,且输出电压与输入电压同相,所以又称为射极跟随器。 四、输入电阻 由图2.6.1(b)可得 Ri=rbe+(1+β)Re’ 由上式可见,射极输出器的输入电阻等于rbe和(1+β)R、e 相串连,因此输入电阻大大提高了。由上式可见,发射极回路中的电阻R、e折合到基极回路,需乘(1+β)倍。 五、输出电阻 在上图(b)中,当输出端外加电压U。,而US=0时,如暂不考虑Re的作用,可得下图。 由图可得

共射单管放大器工作原理

1共射级单管放大器工作原理 管子工作前题是BE结加正向电压BC结加反向电压,然后1.发射区向基区扩散电子,2.电子在基区边界扩散与复合,空穴由外电源补充,维持电流。3.电子被集电极收集。改变基极电流就可以改变集电极电流:IC=BIB 2.在两个放大管与VEE之间接的有一个恒流源. 一、微恒流源原理电路 电路如图1所示,当IR一定时,IC2可确定为: 图1 可见,利用两管基一射电压差VBE可以控制IO。由于VBE的数值小,用阻值不大的Re2即可得微小的工作电流--微电流源。

二、恒流源电路的主要应用-有源负载 前面曾提到,增大Rc可以提高共射放大电路的电压增益。但是,Rc不能很大,因为在集成工艺中制造大电阻的代价太高,而且,在电源电压不变的情况下,Rc越大,导致输出幅度越小。那么,能否找到一种元件代替RC,其动态电阻大,使得电压增益增大,但静态电阻较小。因而不致于减小输出幅度呢?自然地,我们可以考虑晶体管恒流源。由于电流源具有直流电阻小,交流电阻大的特点,在模拟集成电路中广泛地把它作负载使用--有源负载,如图2所示。 在本图中恒流源由20K电阻和Q7与Q8组成.其他同基本放大电路. Q7短接基极和集电极的接法在集成电路制作中常用. 由于晶体管电流源具有直流电阻小,交流电阻大的特点,在模拟集成电路中广泛地把它作负载使用--有源负载. 而且集成电路中做二极管就是用三极管一个极.短接另一个极. 3三级运放放大电路工作原理 三极管是电流放大器件,有三个极,分别叫做集电极C,基极B,发射极E。分成NPN和PNP两种。我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。

三极管三种放大三种基本组态(共基、共射、共集)

单管放大电路是组成各种复杂放大电路的根本单元。本章首先以单管共发射极放大电路为例,说明放大电路的组成以及实现放大作用的根本原理。然后介绍电子电路最常用的两种分析方法――图解法和微变等效电路法,并利用上述方法分析单管共发射极放大电路的静态工作点、电压放大倍数和输入、输出电阻。 由于温度变化将对半导体器件的参数产生影响,进而引起放大电路静态工作点的变动,为此,介绍了一种常用的分压式静态工作点稳定电路。 除了单管共发射极放大电路以外,也介绍了放大电路的另外两种组态――共集电术组态和共基极组态放大电路,并对三种不同组态的特点进行了列表比拟。 在双极型三极管放大电路的根底上,介绍了场效应管放大电路的特点和分析方法。 在本章的最后,介绍了组成多级放大电路最常用的三种耦合方式,分析了多级放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻。 学习要求: ①对于放大电路的两种根本分析方法,要求熟练掌握用简化的h参数等效电路分析放大电路的Au、Ri和Ro的方法,掌握rbe的近似估算公式。正确理解如何利用图解分析放大电路的静态和动态工作情况。 ②掌握放大电路的三种根本组态〔共射、共集和共基组态〕的工作原理和特点。 ③正确理解温度变化对三极管参数的影响,掌握分压式工作点稳定电路的工作原理和计算方法。 ④掌握由场效应管组成和共源和共漏放大电路和工作原理以及微变等效电路法分析Au、Ri和Ro的方法。了解场效应管与双极型三极管相比有所特点。 ⑤掌握直接耦合多级放大电路的工作原理,电压放大倍数的计算方法。正确理解零点漂移现象。一般了解其他两种耦合方式〔阻容耦合、变压器耦合〕的特点。 2.1 放大的概念 放大电路的应用十分广泛,无论日常使用的收音机、扩音器,或者精密的量测仪器和复杂的自动控制系统等,其中通常都有各种各样的放大电路。在这些电子设备中,放大电路的作用是将微弱的信号放大,以便于人们量测和利用。例如,从收音机天线接收到的信号,或者人传感器得到的信号,有时只有微伏升毫伏数量级,必须经过放大才能驱动喇叭发出声音,或者驱动批示设备和执行机构,便于进行观察、记录和控制。由于放大电路是电子设备中使用最普遍的一种根本单元,因而是模拟电子技术课程中最根本的内容之一。 所谓放大,外表看来是将信号的幅度由小增大,但是在电子技术中,放大的本质首先是实现能量的控制。由于输入信号〔例如从天线或传感器得到的信号〕的能量过于微弱,缺乏以推动负载〔例如喇叭或批示仪表、执行机构〕,因此需要在放大电路中加另外提供一个能源,由能量较小的输入信号控制这个能源,使之输出圈套的能量,然后推动负载。这种小能量对大能量的控制作用就是放大作用。 另外,放大作用涉及到变化量的概念。也就是说,当输入信号有一个比拟小的变化量时,要求在负载上得到一个较大变化量的输出信号。而放大电路的放大倍数也是指输出信号与输入信号的变化量之比。由此可见,所谓放大作用,其放大的对象是变化量。 已经知道,双极型三极管的基极电流对集电极电流有控制作用,同样,场效应管的栅源之间的电压对漏极电流也有控制作用,因此,这两种器件都可以实现放大作用,它们是组成放大电路的核心元件。 下面以单管共发射极放大电路为例,介绍放大电路的组成和放大的根本原理。

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