共基极放大电路理论分析与计算
晶体管及其放大电路之共基极放大电路
晶体管及其放⼤电路之共基极放⼤电路
由于在基极输⼊的波形也出现在发射级上⾯，基于这样思想，信号从发射级输⼊，从集电极输出，构成共基极放⼤电路。
对于共基极放⼤电路，由于输⼊阻抗低，所以难以使⽤，但由于没有基极-集电极电容Cob的影响，频率特性变好，可以作为⾼频放⼤电路设计，主要掌握其计算分析⽅法及设计⽅法！
⼀．共基极放⼤电路的计算
1.计算及分析⽅法
⼆．共基极放⼤电路的设计
设计电压增益为5倍，最⼤输出电压为5Vp-p的共基极放⼤器
设计步骤：
1. 确定发射级电流及电压
2. 确定发射级电阻及R3，其作⽤是使发射级偏置电流流到GND。
Av=Rc/Re,Re不包括R
3.
3. 确定基极偏置电阻
4. 确定各种电容的⼤⼩。
输⼊阻抗R6//R3，输出阻抗：Rc(⼤)
共基极放⼤电路的频率特性⽐较好的原因：发射级的交流阻抗为0，等效于交流接地，不与发射级电阻Re形成低通滤波器（共射级电路形成），所以频率特性好，⽐共射级放⼤电路的⾼频截⽌频率⾼两倍以上，可以认为三极管的截⽌频率为放⼤电路的⾼频截⽌频率。
输出阻抗⾼的解决办法：在共基极放⼤电路后接射极跟随器，降低输出阻抗。
三．共基极放⼤电路的其他电路
1.PNP管构成共基极放⼤电路
2.负电源构成
3.⾼频放⼤电路（P125）。
共基极放大电路
共基极放大电路分析与计算共基极放大电路(简称共基放大电路)如图1(a)所示,直流通路采用的是分压偏置式,交流信号经C 1从发射极输入,从集电极经C 2输出,C 1、C 2为耦合电容,C b 为基极旁路电容,使基极交流接地,故称为共基极放大器。
微变等效电路如图1(b)所示。
图1 共基极放大电路（a ）基本放大电路;（b ）微变等效电路1) 静态工作点（与共发射极放大电路分析方法一样）图1中如果忽略IBQ 对Rb1、Rb2分压电路中电流的分流作用，则基极静态电压U BQ 为CC b b b BQ U R R R U 212+= 流经Re 的电流I EQ 为eBE B e E EQ R U U R U I -== 如果满足UB 〉〉UBE ，则上式可简化为 ＋＋＋－＋－＋＋－U CC R L R b1R c R b2R e C 1C 2u i u C b V e c b (a )C b : 基极旁路电容,使基极交流接地＋－u o c β i b e i i i e i b r be b R e ＋－u i R c R L (b )CC b b b e e B EQ CQ U R R R R R U I I 2121+⋅=≈≈ 而β+=1EQBQ I I CQ e C CC CEQ I R R U U )(+-=2) 动态分析利用三极管的微变等效模型，可以画出图1（a ）电路的微变等效电路如图1（b ）所示。
图中，b 、e 之间用rbe 代替， c 、 e 之间用电流源βib 代替。
（1） 电流放大倍数。
在图1（b ）中，当忽略Re 对输入电流ii 的分流作用时，则ii ≈-ie ；流经R ′L （R ′L=Rc ∥RL ）的输出电流io=-ic 。
a i i i i A ec i i =--==0 α称作三极管共基电流放大系数。
由于α小于且近似等于1，所以共基极电路没有电流放大作用。
（2） 电压放大倍数。
三极管共基极放大电路计算
三极管共基极放大电路计算三极管是一种半导体器件，常用于放大电路中。
三极管共基极放大电路是其中一种经典的电路结构，具有很好的放大和稳定性能。
本文将对三极管共基极放大电路进行深入研究和计算分析。
首先，我们需要了解三极管共基极放大电路的基本结构和工作原理。
在这种电路中，输入信号通过输入端加到基极，输出信号则从集电极输出。
由于基极和集电极之间的电压只有一个很小的交流信号偏置，所以称之为共基极电路。
这种结构能够提供较高的电压增益和带宽，适用于中频和高频放大电路。
在实际计算中，我们需要考虑电路中的元件参数和工作条件。
三极管的参数包括直流电流放大倍数β，输入电阻rπ，输出电导Gm等。
这些参数将影响电路的放大倍数和频率响应特性。
另外，工作条件如电源电压、电阻值等也会对电路性能产生影响。
为了实现对三极管共基极放大电路的计算分析，我们可以利用基本的放大电路模型和电路分析技术。
通过建立电路的等效模型，可以得到电路的输入输出关系和频率响应特性。
同时，利用微分分析和小信号放大模型，可以计算电路的电压增益、输入输出阻抗等重要参数。
在进行计算分析时，需要注意电路的稳定性和动态特性。
三极管共基极放大电路的直流工作点稳定性是保证电路正常工作的重要条件。
要保证电路在合适的工作点，需要选择合适的偏置电压和电流。
另外，电路的频率响应特性也需要考虑。
在高频条件下，电容和电感等元件将对电路的频率响应特性产生影响。
除了计算分析，实验验证也是验证电路性能的重要手段。
通过搭建实际电路并进行测试，可以验证计算结果的准确性和可靠性。
实验中需要注意电路的稳定性、输出波形和频率特性等指标。
通过比较实验结果和计算结果，可以进一步优化电路设计和参数选择。
让我们总结一下本文的重点，我们可以发现，三极管共基极放大电路是一种重要的电子电路结构，具有很好的放大和稳定性能。
通过深入研究和计算分析，可以更好地理解其工作原理和性能特点。
未来，我们可以进一步探索新的电路结构和优化方法，提高电路的性能和应用范围。
共基和共集放大电路
+
+
RB2
Rc
ui
RE
RL
uo
-
CB
RB1
VCC
-
ii +
ie e ic
ib
βib
io c +
ui
RE
rbe
uo
R´L
-
-
b 共基极放大电路的等效电路
R´L= RC // RL
l. 电流放大倍数 ii = - ie io = ic
ii +
ui
RE
ie e ic
ib
βib
rbe
Ai = io / ii = - α
ic c
RB C1 +
+ RS
+VCC + ui us -
T C2
-
rbe
βib
RB
e
+
RE
RL uo
-
RS
ui
u+s
-
-
+
RE
RL
uo
-
b ib
e - ie
共集电极放大电路
+ RS us+ ui
rbe RB
iC βib
+
RL RE
uo
--
-
c
l. 电流放大倍数
Ai =
io ii
=
- ie ib
= - （1 + β）
3. 输入、输出电阻
b ib
e - ie
+ RS us+ ui
rbe RB
iC βib
+
RL RE
共射极基本放大电路分析
共射极基本放大电路分析为了更好地理解共射极基本放大电路，我们需要进行以下几个方面的分析：1.伏安特性分析：首先我们需要了解晶体管的伏安特性曲线，它描述了晶体管的电流与电压之间的关系。
晶体管的伏安特性曲线通常具有三个区域：截止区域、饱和区域和放大区域。
在截止区域，输入电压较低，晶体管处于截止状态，没有电流通过。
在饱和区域，输入电压较高，晶体管处于饱和状态，有最大的电流通过。
在放大区域，输入电压介于截止电压和饱和电压之间，晶体管将以放大信号的形式输出。
2.小信号模型分析：在共射极基本放大电路中，输入信号通常是小信号，我们可以将晶体管视为线性放大器。
我们可以使用小信号模型来简化电路，将晶体管视为电流放大器和电压放大器。
在这种情况下，共射极基本放大电路可以被看作是一个共射极放大器。
3.增益分析：共射极基本放大电路的放大增益是指输出电压与输入电压之间的比值。
放大增益通常用β表示，β是晶体管的电流放大因子或射极电流与基极电流之比。
增益值可以通过测量输入和输出信号的幅度来计算。
4.截止频率分析：共射极基本放大电路的截止频率是指输入信号频率超过该频率时，晶体管的放大增益开始下降。
截止频率可以通过晶体管的频率响应特性来确定。
5.稳定性分析：共射极基本放大电路的稳定性是指输出信号对于电源电压和温度变化的抗干扰能力。
稳定性分析可以通过电压分压器和电流源的设计来实现。
除了上述的分析，还可以对共射极基本放大电路进行功率分析、频率响应分析、电流增益分析等等。
这些分析可以帮助我们更好地理解共射极基本放大电路的工作原理，并且有助于我们进行电路设计和性能优化。
总结起来，共射极基本放大电路是一种重要的放大电路，需要对其伏安特性、小信号模型、增益、截止频率和稳定性等方面进行详细分析，以便更好地理解其工作原理并进行电路设计和优化。
共射放大电路放大倍数
共射放大电路的原理与计算共射放大电路是一种利用晶体管的共射极特性来实现信号放大的电路。
它具有电压放大倍数高、输入电阻低、输出电阻高、通频带宽等优点，是最常用的基本放大电路之一。
本文将介绍共射放大电路的基本结构、性能指标、动态分析、交流负载线和非线性失真等内容，并给出相关的计算公式和示例。
共射放大电路的基本结构共射放大电路的基本结构如下图所示：E_S|R_S||----+----+----+----+| | | | |R_B1 R_B2 C_1 C_2 R_C| | | | |+----+----+----B +----+| | |C E || | |R_E C_E || | |+---------+---------+|C_3|+其中，E_S 是信号源，R_S 是信号源内阻，R_B1 和 R_B2 是分压式偏置电阻，R_C 是集电极负载电阻，R_E 是发射极稳定电阻，C_1 和 C_2 是耦合电容，C_E 是旁路电容，C_3 是旁路滤波电容。
晶体管的发射极E、基极B和集电极C 分别与地相连，形成共射极连接方式。
共射放大电路的工作原理是：当输入信号为正半周时，基极电压增加，使晶体管导通程度增强，集电极电流增加，集电极电压降低；当输入信号为负半周时，基极电压减小，使晶体管导通程度减弱，集电极电流减小，集电极电压升高；因此，输出信号与输入信号相位相反，实现了信号的反向放大。
共射放大电路的性能指标共射放大电路的主要性能指标有：电压放大倍数 A_u：表示输入电压和输出电压幅值和相位间的关系；输入电阻 r_i：表示放大电路对信号源的负载作用；输出电阻 r_o：表示放大电路对负载或后级放大器的影响；通频带 BW：表示放大电路对不同频率信号的放大能力；失真：表示输出波形与输入波形之间的差异。
这些指标可以通过动态分析来计算。
共射放大电路的动态分析动态分析是指在有信号输入时，分析放大电路各极间交流分量的变化关系。
由于晶体管是非线性元件，所以要对其进行线性化处理，得到微变等效电路。
共射极基本放大电路分析教案
共射极基本放大电路分析教案教案：共射极基本放大电路分析一、教学目标1.了解共射极基本放大电路的基本原理和特点。
2.掌握共射极基本放大电路的分析方法和计算公式。
3.能够利用共射极基本放大电路进行电路分析并计算输出电压增益。
4.能够运用所学知识解答与共射极基本放大电路相关的问题。
二、教学内容1.共射极基本放大电路的基本原理和特点2.共射极基本放大电路的分析方法和计算公式3.共射极基本放大电路的输出电压增益计算4.共射极基本放大电路的应用和实际案例分析三、教学过程1.导入（5分钟）通过引入电流放大器的概念，提出对电流放大器进行详细学习的重要性，并和学生一起回顾前面所学内容。
2.知识讲解（20分钟）通过讲解共射极放大电路的基本原理和特点，引导学生了解共射极放大电路的用途和工作方式。
介绍共射极放大电路的输入输出特性曲线和电压增益的计算公式。
3.案例分析（30分钟）通过实际案例的分析，引导学生运用所学知识解答相关问题，包括输入输出特性曲线的绘制、电压增益的计算、电流的分析等。
4.计算练习（20分钟）分发练习题纸，让学生进行计算练习，包括共射极放大电路的输入输出电压计算、电流计算等。
在这个过程中，老师可以对学生的答题情况进行监控和指导。
5.总结（15分钟）由学生梳理本节课学习到的知识点和解题思路，并进行总结。
老师对学生的总结进行补充和点评。
四、教学工具和资源准备1.电路板和电源作为实验装置（可选）2. PowerPoint或黑板以便做示意图和演示3.案例分析材料和计算练习题纸五、教学评估1.学生在计算练习中的准确率和速度：通过检查学生的练习答案，评估学生对所学知识的掌握程度。
2.学生在案例分析中的表现：通过学生对案例的分析和解答，评估学生应用所学知识解决实际问题的能力。
六、教学延伸1.如果有实验条件，可以进行实验演示，进一步加深学生对共射极放大电路的理解。
2.鼓励学生进行更多的实际案例分析，扩展他们的应用能力和创新思维。
共集电极放大电路输入输出电阻计算
共集电极放大电路输入输出电阻计算
共集电极放大电路是一种基本的放大电路，其特点是输入电阻较高，输出电阻较低。
本文将介绍共集电极放大电路输入输出电阻的计算方法。
1. 输入电阻计算
共集电极放大电路的输入电阻由两个部分组成：基极电阻Rb和输入电容C。
其中基极电阻Rb是由电路中的电阻元件所决定的，而输入电容C则是由电路中的电容元件所决定的。
输入电容C所产生的输入电阻可以通过以下公式计算：
Rin = 1 / (2 * pi * f * C)
其中，f为电路的信号频率，C为输入电容。
基极电阻Rb的值可以通过稳定工作点计算得到，计算方法如下： Rb = (Vcc - Vbe) / Ib
其中，Vcc为电源电压，Vbe为基极与发射极之间的电压，Ib为基极电流。
2. 输出电阻计算
共集电极放大电路的输出电阻由两个部分组成：电路中的电阻元件和输出电容Co。
其中，电路中的电阻元件所产生的输出电阻是由电路中的电阻元件所决定的，而输出电容Co则是由电路中的电容元件所决定的。
输出电容Co所产生的输出电阻可以通过以下公式计算：
Rout = Rl / (1 + j * 2 * pi * f * Co * Rl)
其中，Rl为输出负载电阻，f为电路的信号频率，Co为输出电容。
电路中的电阻元件所产生的输出电阻可以通过下列公式计算得到：
Rout = Rc || Re
其中，Rc为集电极电阻，Re为发射极电阻。
以上就是共集电极放大电路输入输出电阻计算的方法。
需要注意的是，在实际应用中，还需要考虑电路的稳定性、噪声等问题，以确保电路的正常工作。
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共基极放大电路分析与计算
共基极放大电路(简称共基放大电路)如图1(a)所示,直流通路采用的是分压偏置式,交流信号经C 1从发射极输入,从集电极经C 2输出,C 1、C 2为耦合电容,C b 为基极旁路电容,使基极交流接地,故称为共基极放大器。
微变等效电路如图1(b)所示。
图1 共基极放大电路
（a ）基本放大电路;（b ）微变等效电路
1) 静态工作点（与共发射极放大电路分析方法一样）
图1中如果忽略IBQ 对Rb1、Rb2分压电路中电流的分流作用，则基极静态电压U BQ 为
CC b b b BQ U R R R U 2
12+= 流经Re 的电流I EQ 为
e
BE B e E EQ R U U R U I -== 如果满足UB 〉〉UBE ，则上式可简化为 ＋
＋＋－＋－＋＋－U CC R L R b1R c R b2R e C 1C 2u i u C b V e c b (a )C b : 基极旁路电容,使基极交流接地＋－u o c β i b e i i i e i b r be b R e ＋－u i R c R L (b )
CC b b b e e B EQ CQ U R R R R R U I I 2
121+⋅=≈≈ 而β
+=1EQ
BQ I I CQ e C CC CEQ I R R U U )(+-=
2) 动态分析
利用三极管的微变等效模型，可以画出图1（a ）电路的微变等效电路如图1（b ）所示。
图中，b 、e 之间用rbe 代替， c 、 e 之间用电流源βib 代替。
（1） 电流放大倍数。
在图1（b ）中，当忽略Re 对输入电流ii 的分流作用时，则ii ≈-ie ；流经R ′L （R ′L=Rc ∥RL ）的输出电流io=-ic 。
a i i i i A e
c i i =--==0 α称作三极管共基电流放大系数。
由于α小于且近似等于1，所以共基极电路没有电流放大作用。
（2） 电压放大倍数。
根据图1（b ）可得
ui=-rbeib
uo=R ’L io=-R ’L ic=-βR ’L ib
所以，电压放大倍数为
be
L i O u r R u u A '==β 上式表明，共基极放大电路具有电压放大作用， 其电压放大倍数和共射电路的电压放大倍数在数值上相等，共基极电路输出电压和输入电压同相位。
（3） 输入电阻。
当不考虑Re 的并联支路时， 即从发射极向里看进去的输入电阻r ′i 为 β
β+=+--=1)1('be b b be i r i i r r rbe 是共射极电路从基极向里看进去的输入电阻，显然， 共基极电路从发射极向里看进去的输入电阻为共射极电路的1（1+β）。
（4） 输出电阻。
在图1（b ）中，令u s =0，则i b =0，受控电流源βi b =0，可视为开路，断开RL ，接入u ，可得i=u/Rc ，因此，求得共基放大电路的输出电阻ro=Rc 。
综上所述，共基、共射电路元件参数相同时，它们的电压放大倍数Au 数值是相等的，但是，由于共基电路的输入电阻很小，输入信号源电压不能有效地激励放大电路，所以，在Rs 相同时，共基极电路实际提供的源电压放大倍数将远小于共射电路的源电压放大倍数。
例题计算：
下面是对下图共基极放大电路的计算分析,可以和仿真分析进行
对比;设晶体管的β＝100，'bb
r =100Ω。
求电路的Q 点、u A 、R i 和R o ； 解：静态分析：（与共发射极电路同）
V
7.5)(
A μ 101mA
1
V 2e f c EQ CEQ EQ BQ e
f BEQ
BQ EQ CC b2
b1b1
BQ =++-≈≈+=≈+-==⋅+≈R R R I V U I I R R U U I V R R R U CC β
动态分析：
＋
－
u o
c
β i b e i i i e i b
r be b R e ＋－u i R c R L (b )
be bb'EQ
C L C L be be
/be be
i be be
o 26mV (1) 2.73k ()()100(1)(1)
()//
20()
11 b u b i b i b i f C
r r I i R R R R A i r r u i r r R i i r r R R R R R βββββββ=++≈Ω-==--===
-++=+=≈++=e ∥∥Ω。