§22单管共射放大电路的工作原理

§22单管共射放大电路的工作原理

单管共射放大电路是指使用单个晶体管的放大电路,其中晶体管的基极与输入信号相连,发射极与输出负载相连,而集电极则通过电源与负载相连。

单管共射放大电路的工作原理如下:

1.输入信号:输入信号通过输入电容C1与晶体管的基极相连。当输入端输入正向信号时,基极电流将增大,导致晶体管的基极电位上升,从而导致发射极电流增大。反之,当输入端输入负向信号时,发射极电流减小。这样,在输入信号的作用下,晶体管的发射极电流将随之变化。

2. 输出信号:输出信号通过输出电源Vcc与负载电阻Rl相连。当发射极电流变化时,导致负载电阻两端产生不同的电压变化,从而形成输出信号。

3. 集电极电位:晶体管的集电极通过电源Vcc与负载电阻Rl相连。当晶体管的发射极电流增大时,集电极电位上升,导致负载电阻Rl两端的电压增大,进而产生更大的输出信号。

4.反馈:单管共射放大电路还可以通过合适的反馈电路进行反馈,从而使电路的增益更稳定。常用的反馈方式包括电流反馈和电压反馈。

总结来说,单管共射放大电路的工作原理是基于晶体管的基、发射、集极之间的电流关系。输入信号通过输入电容与晶体管的基极相连,使得晶体管的发射极电流随之变化,进而形成输出信号。输出信号则通过负载电阻与输出电源相连,从而产生电压变化。同时,晶体管的集电极电位也会受到基极电流的影响,进一步放大输出信号。最后,通过合适的反馈方式实现对电路增益的稳定控制。

单管共射放大电路具有放大倍数大、输出电阻小、频率响应广等优点,在实际应用中被广泛使用。

单管共射放大电路

项目一单管共射放大电路 1、实验目的 (1)熟悉晶体管的管型、管脚和电解电容器的极性。 (2)测量单管放大电路的电压增益,并比较测量值与计算值。 (3)测定单级共射放大电路输入与输出波形的相位关系。 (4)测定负载电阻对电压增益的影响。 (5)熟悉放大器静态工作点的调试方法以及静态工作点变化对放大器性能的影响。 (6)研究放大器的动态性能。 2、实验仪器 PC机一台 Multisim软件低频信号发生器示波器直流稳压电源万用表 3、实验原理及电路 晶体三极管由半导体材料硅或锗制成。各种管的外形和管芯在制造工艺上各有不同,但最基本的结构只有NPN型和PNP型两种,管芯内部包含由两个PN结组成的三个区(发 射区、基区、集电区)。 三极管的工作状态可以分为以下三个区域: (1)截止区减小基极电流IB、集电极电流IC也随着减小,当IB=0时,IC≈0,即特性曲线几乎与横轴重合,这时,三极管相当于一个断开的开关。 (2)饱和区三极管的发射结、集电结均处于正向偏置,IC基本上不受IB控制(IC≠βIB),晶体管失去了电流放大作用。这时,VCE很小,晶体管相当于一个接通的开关,使电源电压VCC几乎全加到集电极电阻RC上。 (3)放大区发射结正向偏置、集电结反向偏置,IC的变化取决于IB(IC=βIB),基本上与VCE无关,晶体管具有电流放大作用。这时晶体管工作于线性放大区。截止、放大、饱和三个区的VBE数值见表1-1。 表1-1 VBE数值表 对放大器的基本要求是:有的电压放大倍数,输出电压波形失真要小。放大器工作时,晶体管应工作在放大区,如果静态工作点选择不当,或输入信号过大,都会使输出波形产生非线性失真。一般采用改变偏置电阻RB的方法来调节静态工作点。当放大器的输入信号幅值较小时,在保证输出电压波形不失真的条件下,常选取较低的静态工作点,以降低放大器噪声和电源的能量损耗。实际使用中,常通过测量RC上电压的方法来测量集电极电流IC。

晶体管单级共射放大电路

晶体管单级共射放大电路 晶体管单级共射放大电路是一种常见的电子电路,其主要作用是将输入信号放大并输出。本文将从以下几个方面对晶体管单级共射放大电路进行详细讲解。 一、晶体管单级共射放大电路的基本原理 晶体管单级共射放大电路是一种基于晶体管的放大器电路。其基本原理是通过控制晶体管的输入信号,使得输出信号得到放大。在这个过程中,输入信号被送入到晶体管的基极,通过控制基极电流来控制晶体管的工作状态。当基极电流增加时,晶体管会进入饱和状态,此时输出信号得到最大幅度的放大。 二、晶体管单级共射放大电路的组成 1. 晶体管:负责实现信号的放大和控制。 2. 输入端:接收待处理信号。 3. 输出端:输出处理后的信号。

4. 耦合电容:连接输入端和输出端,起到隔离直流分量和传递交流分量的作用。 5. 偏置电阻:为了保证晶体管处于工作状态而设置的阻值较小且能够稳定偏置点位置的电阻。 6. 负载电阻:为了保证输出信号能够正常输出而设置的电阻。 三、晶体管单级共射放大电路的优缺点 1. 优点: (1) 可以实现较高的放大倍数; (2) 简单易制作,成本较低; (3) 输出信号具有较好的线性度和稳定性。 2. 缺点: (1) 噪声较大,需要进行信号处理; (2) 输出阻抗较高,容易受到负载影响。

四、晶体管单级共射放大电路的应用领域 晶体管单级共射放大电路广泛应用于各种电子设备中,如音频放大器、射频功率放大器等。同时,它也是其他复杂电路中的基础模块之一, 在集成电路设计中也有广泛应用。 五、晶体管单级共射放大电路的改进方法 为了提高晶体管单级共射放大电路的性能,可以采取以下改进方法: 1. 改变偏置点位置:通过调整偏置点位置来改变输出信号幅度和线性度。 2. 添加负反馈:通过添加反馈回路来降低噪声和增加稳定性。 3. 优化电路参数:通过选择合适的电容和电阻值来优化电路参数,进 一步提高性能。 4. 使用多级放大器:通过使用多级放大器来增加放大倍数和稳定性, 同时降低噪声。 六、总结

单管共射放大电路

单管共射放大电路 一、什么是单管共射放大电路 单管共射放大电路(Single-Ended Common Cathode Amplifier)是一种放大电路,它可 以把小信号变成大信号,也就是把低电压信号放大成高电压信号。这种放大电路采用了单 管共射放大技术,它可以提高信号电平,提升信号强度,使电路的输出信号更加清晰,噪 声更小,并且能够有效提高电路的稳定性。 二、单管共射放大电路的原理 单管共射放大电路的原理是把输入信号通过一个电流放大器(current amplifier),把 输入信号的电流放大,然后再通过一个电压放大器(voltage amplifier),把输入信号 的电压放大。这样,就能把输入信号放大成较大的输出信号。 三、单管共射放大电路的优点 1、低成本:单管共射放大电路的结构简单,只需要一个电流放大器和一个电压放大器, 所以成本较低,是一种经济实惠的放大方案。 2、稳定性好:单管共射放大电路采用了单管共射放大技术,它可以有效提高电路的稳定性,使电路的输出信号更加清晰,噪声更小。 3、安装方便:单管共射放大电路的结构简单,只需要一个电流放大器和一个电压放大器,所以安装方便,可以在一个小空间内完成安装。 四、单管共射放大电路的应用 单管共射放大电路广泛应用于各种电子设备中,如无线电、电视、录音机、收音机、电话 机等,它们都使用了单管共射放大电路来放大信号,从而获得更好的声音效果。 此外,单管共射放大电路还可以用于汽车音响系统,它可以有效提高汽车音响系统的音质,使音乐更加清晰、响亮。 五、总结 单管共射放大电路是一种放大电路,它可以把小信号变成大信号,也就是把低电压信号放

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).

单管共发射极放大电路实验报告

单管共发射极放大电路实验报告 单管共发射极放大电路实验报告 引言: 单管共发射极放大电路是一种常见的电子电路,用于放大信号。本实验旨在通过实际操作,验证该电路的放大性能,并探究其工作原理和特点。 一、实验目的 本实验的主要目的有以下几点: 1. 了解单管共发射极放大电路的基本原理和工作方式; 2. 掌握实验中所使用的电路元件的特性和使用方法; 3. 验证单管共发射极放大电路的放大性能,并分析其特点。 二、实验原理 单管共发射极放大电路是一种基于晶体管的放大电路。其基本原理是利用晶体管的放大特性,将输入信号的小幅变化转化为输出信号的大幅变化。在单管共发射极放大电路中,晶体管的发射极作为输入端,基极作为输出端,集电极作为共用端。 三、实验器材和元件 1. 电源:提供所需的直流电源; 2. 晶体管:选择适合的晶体管,如2N3904; 3. 电阻:用于构建电路的电阻,如1kΩ、10kΩ等; 4. 电容:用于构建电路的电容,如10uF、100uF等; 5. 示波器:用于观测电路的输入输出信号。 四、实验步骤

1. 按照电路图连接电路,确保连接正确无误; 2. 调整电源电压,使其符合晶体管的额定工作电压; 3. 接入示波器,观测输入信号和输出信号的波形; 4. 调节输入信号的幅度,记录相应的输出信号幅度; 5. 改变输入信号频率,观察输出信号的变化; 6. 尝试改变电阻和电容的数值,观察电路的放大性能变化。 五、实验结果与分析 通过实验观察和记录,我们得到了一系列输入信号和输出信号的数据。根据这 些数据,我们可以计算放大倍数,并绘制输入输出特性曲线和频率响应曲线。 根据计算和实验结果,我们可以得出以下结论: 1. 单管共发射极放大电路具有较好的放大性能,输入信号的小幅变化可以得到 相应的大幅输出变化; 2. 放大倍数与输入信号的幅度呈线性关系,且与电路中的电阻和电容数值有关; 3. 频率响应曲线显示出电路对不同频率信号的放大程度不同,存在一定的频率 选择性。 六、实验总结 通过本次实验,我们深入了解了单管共发射极放大电路的工作原理和特点。通 过实际操作和观察,我们验证了该电路的放大性能,并分析了其与输入信号幅度、频率的关系。实验结果表明,单管共发射极放大电路具有较好的放大性能 和一定的频率选择性,可广泛应用于电子设备中。 在今后的学习和实践中,我们应继续深入研究电子电路的原理和应用,不断提 高自己的实验技能。只有通过实践,我们才能更好地理解理论知识,并将其应

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。

单管放大器的放大原理

单管放大器的放大原理 单管放大器是一种常见的电子放大器,它的放大原理是通过控制输入信号的电流,来控制输出信号的电流放大倍数。在单管放大器中,放大电流通过一个管子进行,所以被称为单管放大器。 单管放大器的基本原理是利用晶体管的特性,将输入信号的小电流放大成较大的电流输出。晶体管主要由三个区域组成:发射区、基区和集电区。发射区和基区之间通过正向偏置,形成PN结,集电区和基区之间通过反向偏置,形成PN结。当输入信号的电流经过基区时,根据PN结的导通规律,基区的电流会被放大,从而控制集电区的电流变化。这样,通过控制输入信号的电流,就可以实现输出信号的电流放大。 实际上,单管放大器的放大原理可以通过三种工作状态来解释:放大状态、截止状态和饱和状态。 在放大状态下,输入信号的电流通过基极,进入基区,根据PN结的导通规律,基区的电流会被放大,从而控制集电区的电流变化。这样,输出信号的电流就会比输入信号的电流大很多倍,实现了电流的放大。 在截止状态下,输入信号的电流不足以控制晶体管的开关,输出信号的电流几乎为0,处于截止状态。

在饱和状态下,输入信号的电流足够大,可以使晶体管的开关完全导通,输出信号的电流达到最大值,处于饱和状态。 单管放大器通常需要配合其他电路组成放大电路,以实现更高的放大倍数。常见的放大电路有共射放大电路、共基放大电路和共集放大电路。 共射放大电路是一种常用的放大电路,它的输入信号通过集电极输入,通过基极控制输出信号的电流。在共射放大电路中,输出信号与输入信号相位相反,但是电流放大倍数较大。 共基放大电路是一种输入信号通过基极输入,通过集电极控制输出信号的电流。在共基放大电路中,输出信号与输入信号相位相同,电流放大倍数较小。 共集放大电路是一种输入信号通过基极输入,通过集电极输出信号。在共集放大电路中,输出信号与输入信号相位相同,电流放大倍数较小。 除了上述的放大电路,还有很多其他的放大电路,每种放大电路都有自己的特点和应用场景。不同的放大电路可以根据需要来选择,以实现最佳的放大效果。 单管放大器是一种常见的电子放大器,它的放大原理是通过控制输入信号的电流,来控制输出信号的电流放大倍数。单管放大器通常

共射极基本放大电路工作原理

共射极基本放大电路工作原理 1.输入信号ui=0时,输出信号uo=0。这时在直流电源电压VCC作用下通过RB产生了IBQ,经晶体管的电流放大,转换为ICQ,ICQ通过RC在C-E极间产生了UCEQ 。IBQ、ICQ、UCEQ均为直流量,即静态工作点。 2.若输入信号电压ui,即ui≠0时,称为动态。通过电容C1送到晶体管的基极和发射极之间,与直流电压UBEQ叠加,这时基极总电压为 uBE=UBEQ+ui 这里所加的ui为低频小信号,工作点在输入特性曲线线性区域移动,电压和电流近似为线性关系。在ui的作用下产生基极电流ib,这时基极总电流为 iB=IBQ+ib iB经晶体管的电流放大,这时集电极总电流为 iC=ICQ+ic iC在集电极电阻RC上产生电压降iCRC(为了便于分析,假设放大电路为空载),使集电极电压uCE=VCC-iCRC 经变换: uCE=UCEQ+(-icRC) 即 uCE=UCEQ+uce 由于电容C2的隔直作用,在放大器的输出端只有交流分量uce输出,输出的交流电压为 uo=uce=-icRC 式中,“-”号表示输出交流电压uo与ic相位相反。 只要电路参数能使晶体管工作在放大区,且RC足够大,则uo的变化幅度将比ui变化幅度大很多倍,由此说明该放大器对ui进行了放大。 电路中,uBE、iB、iC和uCE都是随ui的变化而变化,它的变化作用顺序如下: ui→uBE→iB→iC→uCE→uo 放大器动态工作时,各电极电压和电流的工作波形,如图7-1-12所示。

图7-1-12 共射极基本放大电路各极电压、电流工作波形从工作波形我们可以看出: ➢输出电压uo的幅度比输入电压ui的幅度大,说明放大器实现了电压放大。ui、ib、ic三者频率相同,相位相同,而uo与ui相位相反,这叫做共射极放大器的“倒相”作用。 ➢动态时,uBE、iB、iC、uCE都是直流分量和交流分量的叠加,波形也是两种分量的合成。 ➢虽然动态时各部分电压和电流大小随时间变化,但方向却始终保持和静态时一致,所以静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ是交流放大的基础。

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