共集放大电路

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共集电极放大电路特点

共集电极放大电路特点

共集电极放大电路特点1. 简介共集电极放大电路(也称为共射极放大电路)是一种常用的放大电路结构。

在该电路中,基极和发射极之间通过一个电容连接,而集电极直接连接到电源。

本文将详细探讨共集电极放大电路的特点及其应用。

2. 特点共集电极放大电路具有以下几个特点:2.1 电压增益高共集电极放大电路通常具有较高的电压增益。

这是因为该电路的输出信号是从集电极获得的,而输入信号通过基极和发射极进入电路。

因此,输出信号的增益几乎等于输入信号的增益。

2.2 输入电阻低共集电极放大电路具有较低的输入电阻。

这是因为输入信号通过基极和发射极进入电路,而基极-发射极之间的电容提供了较低的电阻。

这使得电路对输入信号的响应更加灵敏。

2.3 输出电阻高共集电极放大电路的输出电阻较高。

这是因为输出信号是从集电极获得的,该电路的输出是集电极和电源直接连接的。

因此,输出信号的电阻较高,可能需要进一步和其他电路阶段进行匹配。

2.4 相位反转共集电极放大电路在电流放大时发生相位反转。

输入信号的相位和输出信号的相位相反。

这一特点使得该电路在许多应用中非常有用,例如信号放大和频率选择。

2.5 宽频带共集电极放大电路具有宽频带的特性。

这是因为该电路采用了共集电极的结构,电容和电感之间形成了并联的谐振电路。

这种结构使得电路可以在相对较宽的频率范围内工作。

3. 应用共集电极放大电路在许多应用中得到广泛使用,以下是其常见的应用领域:3.1 信号放大共集电极放大电路可用于放大低幅值的信号。

在这种应用中,输入信号被放大到足够的水平,以便接下来的电路阶段能够正确处理。

3.2 频率选择由于共集电极放大电路具有宽频带特性,因此可以用于频率选择的应用。

通过选择适当的电容和电感值,可以对特定频率的信号进行放大。

3.3 音频放大共集电极放大电路在音频放大领域中得到了广泛应用。

它可以将微弱的音频信号放大到足够的水平,以便通过扬声器等输出设备播放。

3.4 信号调理共集电极放大电路还可用于信号调理的应用。

共集电极放大电路 讲解

共集电极放大电路 讲解

共集电极放大电路讲解共集电极放大电路是一种常用的电子电路,用于放大输入信号的电压。

它是晶体管放大电路的一种重要形式,具有简单、稳定、线性度高等优点。

本文将对共集电极放大电路进行详细的讲解。

共集电极放大电路的基本结构如图所示。

它由一个NPN型晶体管、电容、电阻等元件组成。

输入信号通过电容C1耦合到晶体管的基极,而电源电压Ve则通过电阻Rb1和电阻Rb2分压形成。

晶体管的集电极通过电阻Re与电源电压Vcc相连,形成了放大电路的输出。

在共集电极放大电路中,晶体管的基极电压与集电极电压共用电源电压,因此称为共集电极电路。

这种电路的特点是输出电压与输入电压之间的相位关系为180度,即电压放大电路。

共集电极放大电路的工作原理是这样的:当输入电压为正半周期时,电容C1充电,电压在电容上升。

此时,电压在电阻Rb1和电阻Rb2之间形成电压分压,将一部分电压作用在晶体管的基极上,使得晶体管的输入电流增大。

晶体管的输出电流也随之增大,通过电阻Re形成输出电压。

当输入电压为负半周期时,电容C1放电,电压在电容上下降。

此时,电压在电阻Rb1和电阻Rb2之间形成电压分压,将一部分电压作用在晶体管的基极上,使得晶体管的输入电流减小。

晶体管的输出电流也随之减小,通过电阻Re形成输出电压。

通过上述的工作原理,可以得出共集电极放大电路的电压增益为Av = -gm * Re,其中gm为晶体管的跨导,Re为电阻的阻值。

电压增益的负号表示输出电压与输入电压之间的相位关系为180度。

除了电压增益,共集电极放大电路还具有电流放大的特点。

由于电阻Re的存在,电流通过晶体管的电流与电阻Re之间存在关系,当输入电压变化时,输出电流也会随之变化。

这使得共集电极放大电路具有电流放大的作用。

共集电极放大电路的应用非常广泛。

在实际电子电路中,它常常用于信号放大、阻抗匹配等方面。

由于其简单、稳定、线性度高的特点,使得它成为了很多电子设备的重要组成部分。

总之,共集电极放大电路是一种常用的电子电路,具有简单、稳定、线性度高等优点。

三极管共集电极放大电路和共基极放大电路

三极管共集电极放大电路和共基极放大电路

频率响应
频带宽度
共基极放大电路的频带宽度受到三极管截止频率和电路中元 件参数的影响。
高频特性
由于共基极放大电路的高频特性较好,因此适用于高频信号 的放大。
04
共集电极与共基极放大电路的比 较
性能比较
电压放大倍数 输入阻抗 输出阻抗 频率响应
共集电极放大电路的电压放大倍数接近于1,而共基极放大电路的 电压放大倍数通常较大。
输入输出电阻
01
02
03
输入电阻
共集电极放大电路的输入 电阻主要由信号源内阻和 基极偏置电阻组成。
输出电阻
共集电极放大电路的输出 电阻主要由集电极负载电 阻和三极管输出电阻组成。
特点
输入电阻高,输出电阻低。
频率响应
频率响应
指放大电路对不同频率信 号的放大能力。
影响因素
频率响应受三极管结电容、 电路元件的分布电容和电 感的影响。
计算公式
电压放大倍数 = 输出电压 / 输入电压。
影响因素
电压放大倍数受到三极管电流放大系数、集电极电阻和基极电阻的影响。
输入输出电阻
输入电阻
输入电阻是指共基极放大电路的输入端对信号源的等效电阻,其值越大,信号源的利用 率越高。
输出电阻
输出电阻是指共基极放大电路的输出端对负载的等效电阻,其值越小,带负载能力越强。
在自动控制系统中的应用
信号调理
在自动控制系统中,各种传感器产生的信号 通常比较微弱,需要经过适当的放大和处理 才能被控制器识别和处理。三极管放大电路 可以用于信号调理,提高信号的信噪比和稳 驱动各种负 载,如电机、阀门等。三极管放大电路可以 用于执行器驱动,将控制器输出的控制信号 放大后驱动执行器,实现系统的自动控制。

共集电极放大电路公式推导

共集电极放大电路公式推导

共集电极放大电路公式推导共集电极放大电路,也被称为射极跟随器,在电子电路中可是个相当重要的角色。

咱今儿就来好好聊聊它的公式推导,别害怕,咱一步一步来,保证让您弄明白。

先说说共集电极放大电路的结构。

它的输入回路在基极和发射极之间,输出回路在发射极和集电极之间。

其中,发射极是输入和输出的公共端,这就是“共集电极”这个名字的由来。

咱们来看看它的电流关系。

假设输入信号为 $u_i$ ,基极电流为$i_B$ ,集电极电流为 $i_C$ ,发射极电流为 $i_E$ 。

由于晶体管的电流放大作用,$i_C = \beta i_B$ ,而 $i_E = i_B + i_C = (1 + \beta) i_B$ 。

接下来推导电压放大倍数。

输出电压 $u_o$ 等于发射极电压 $u_E$ ,而 $u_E = u_i - u_{BE}$ 。

因为 $u_{BE}$ 的变化相对较小,通常可以忽略,所以 $u_E \approx u_i$ 。

电压放大倍数 $A_u = \frac{u_o}{u_i}\approx 1$ ,这说明共集电极放大电路的电压放大倍数接近于 1 ,但它具有电流放大作用。

再看看输入电阻。

输入电阻 $R_i$ 等于输入电压 $u_i$ 除以输入电流 $i_i$ 。

$u_i = i_i R_B + (1 + \beta) i_i R_E$ ,所以 $R_i = R_B + (1 + \beta) R_E$ ,输入电阻较大,这意味着它对信号源的影响较小。

输出电阻呢?要计算输出电阻,得令输入信号源短路,然后在输出端加一个测试电压,求出产生的测试电流,输出电阻就是测试电压除以测试电流。

经过一番推导,可以得到输出电阻 $R_o \approx\frac{r_{be}}{1 + \beta}$ ,输出电阻较小,带负载能力强。

我记得有一次在实验室里调试一个共集电极放大电路,那可真是费了一番周折。

我按照设计好的电路图连接好各个元件,满心期待地接通电源,结果发现输出信号严重失真。

共集电极放大电路

共集电极放大电路

共集电极放大电路共集电极放大电路是一种常用的电子元件,用于放大电信号。

它常被用于开关电源、音频放大器和其他电子设备中。

本文将介绍共集电极放大电路的工作原理、特点和应用。

1. 工作原理共集电极放大电路,也被称为共射极放大电路,是由一个晶体管和几个其他元件组成的。

晶体管的集电极(C)被连接到正电源,发射极(E)被连接到地,基极(B)被测量信号输入。

输入信号的大小和极性变化会导致晶体管的电流变化。

当基极电压变高时,集电极电流也会增加。

这样,通过电流的变化,输入信号就被放大了。

2. 特点共集电极放大电路具有以下几个特点:- 高电压放大系数:共集电极放大电路的电压放大系数(也称为增益)非常高。

这是因为输出信号取自集电极,而不是晶体管的发射极。

晶体管的发射极和地连接,所以输出电压可以接近电源电压。

因此,共集电极放大电路在许多应用中非常有用。

- 输入输出之间的相位反转:共集电极放大电路中,输出信号的相位与输入信号相比发生了反转。

这是由于信号被放大后,要从晶体管的集电极引出。

因此,输出信号相位反转的特性限制了某些应用中会有相位误差的情况。

- 直流耦合:共集电极放大电路中,输入和输出之间通常是通过直接连接的。

这意味着直流信号可以传递,而无需使用电容器进行耦合。

这样可以避免由于电容器的不良或老化而引起的性能问题。

3. 应用共集电极放大电路广泛应用于各种电子设备中。

以下是一些常见的应用示例:- 音频放大器:共集电极放大电路可以用于音频放大器,将微弱的音频信号放大到足以驱动扬声器的电平。

这种电路通常被用于收音机、音响和电视等设备中。

- 开关电源:在开关电源中,共集电极放大电路用于控制稳定输出电压。

输入信号可以控制晶体管的导通和截止,从而控制电源输出的电压。

- 信号传输:共集电极放大电路还可以用于信号传输,如无线电收发系统。

通过调节输入信号的幅度,可以调整输出信号的功率,以适应不同的传输需求。

4. 总结共集电极放大电路是一种常用的电子元件,具有高电压放大系数和直流耦合的特点。

共集电极放大电路

共集电极放大电路

共集电极放大电路
共集电极放大电路是一种常用的电子电路,它主要用于增强电子
设备中的微弱信号或者加以处理后的信号。

它的基本原理是采用有源
元件(晶体管或二极管)和空气电容,将输入信号转变蔽位,形成一
个合适的电压差(驱动信号),然后将其反馈到输入源上,从而大大
放大输入信号的幅值。

共集电极放大电路有几种类型,非常适合扩大微小信号的放大电路。

它可以根据需要调节灵敏度,提高输入电平,并减少噪声,使信
号质量得到有效改善。

另外,它还可用于阻尼和调节各种类型的动态
特性,如响应速度和频率响应。

共集电极放大电路的常见类型包括普通放大器、差分放大器、非
线性放大、可调放大、存储放大和双重增益放大器等。

一般来说,它
们都具有低噪声,高效率放大和低漂移等特点,因此受到越来越多的
使用。

共集电极放大电路应用广泛,用于生产各种电子元器件,如复合
高速摄像机,声光调控器、测量系统和传感器等。

它可以帮助保护电
子设备免受外部的干扰,使它们的工作更加稳定。

另外,它也可以用
于延长电子设备的使用寿命,从而节省电子设备的成本。

由于共集电极放大电路功能强大,使用方便,受到广大消费者的
欢迎。

无论是普通消费者还是专业人士,我们都可以从中受益。

它可
以改善我们生活和工作中的体验,帮助我们更好地了解设备的运行情况。

可以说,共集电极放大电路是电子行业发展的不可或缺的一部分。

共集电极放大电路

共集电极放大电路

电 工 电 子 技 术

Ib (1 )RL

Ib
(1 )RL rbe (1 )RL


因rbe<<(1+β)RL′,故 Uo ≈Ui ,两者幅度相近,相位相同,|Au|小
于1且接近于1。
第7页
共 集 电 极 放 大 电动 路态
分 析
1.2
2 输入电阻
由图10-12所示电路可得射极输出器的输入 电阻为
ri RB //[rbe (1 )RL ]
分 析
1.1
如图10-11所示为射极输出器的直流 通路,由此电路可得到
IE IB IC IB IB (1 )IBΒιβλιοθήκη IBUCC UBE
RB (1 )RE
UCE UCC RE IE
图10-11 射极输出器的直流通路
第5页
共 集 电 极 放 大 电动 路态
分 析
1.2
射极输出器的交流微变等 效电路如图10-12所示,据此 可分析其动态性能指标。
图10-12 射极输出器的交流微变等效电路
共 集 电 极 放 大 电动 路态
分 析
1.2
第6页
1 电压放大倍数
由图10-12所示电路可得



Uo RL Ie (1 )RL Ib





Ui rbe Ib RL Ie rbe Ib (1 )RL Ib


Au
Uo

Ui
rbe
(1 )RL Ib
射极输出器的输入电阻比较大,可达几十千欧到几百千欧。
3 输出电阻
射极输出器的输出电阻为
ro
RE

共集电极放大电路原理

共集电极放大电路原理

共集电极放大电路原理“嘿,你们知道不?咱今天来聊聊一个超厉害的东西——共集电极放大电路原理。

”咱先说说这共集电极放大电路的结构吧。

这里面有三极管,那三极管就像个神奇的小魔法师。

它有三个极,分别是发射极、基极和集电极。

在共集电极放大电路里,集电极就像是个大舞台,信号从基极进来,经过三极管这个小魔法师一加工,从发射极出去啦。

发射极输出的信号可比输入的信号厉害多了,这就是放大的作用。

那它的工作原理是啥呢?就好比我们说话,声音小的时候,别人听不清。

但是通过一个大喇叭,声音就变大了,大家都能听到了。

共集电极放大电路就像这个大喇叭,把小信号变成大信号。

电流从发射极流入,从集电极流出,基极就像个控制开关,控制着电流的大小。

咱再来想想它在生活中有啥用呢?有一次,我和小伙伴们一起做科学实验。

我们想让一个小喇叭的声音变得更大,这时候就想到了共集电极放大电路。

我们找来一些电子元件,照着书上的图开始组装。

“哎呀,这个三极管咋放啊?”“别急别急,看看说明书。

”我们一边讨论一边动手,终于把电路组装好了。

一打开开关,哇,小喇叭的声音变得超级大。

这时候我就想,这共集电极放大电路可真厉害啊,就像个魔法棒,能把小声音变成大声音。

那在生活中,像音响、收音机这些东西里面都可能有共集电极放大电路呢。

它能让我们听到更清晰、更大声的声音,多棒啊!共集电极放大电路就是这么神奇,它能把小信号变成大信号,让我们的生活变得更有趣。

它就像个默默无闻的小英雄,在我们看不到的地方发挥着大作用。

咱可得好好学学这个原理,说不定以后还能发明出更厉害的东西呢!。

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共集放大电路
一、共集放大电路基本原理
共集电极放大电路如图2-11(a )所示。

它是由基极输入信号,发射极输出信号。

从交流通路图2-11b 来看,集电极是输入回路与输出回路的公共端,故称共集电路。

又因为信号是从发射极输出,所以又叫射极输出器。

(a ) (b)
图2-11 共集放大电路
(a )电路 (b)交流通路
二、共集放大电路的特点 1. 静态工作点比较稳定
射极输出器的直流通路如图2-12所示。

由图可知:
Re CC BQ b BEQ EQ U I R U I =++, β
+=
1EQ BQ I I
于是有
β
β++
++-=
1U 1U U I I b
e CC
b e BEQ CC EQ CQ R R R R ≈≈ (2-23)
e CQ CC CEQ R I U U -≈
(2-24)
图2-12 共集电路的直流通路
CQ I 与三极管的参数无关,所以这个电路还具有稳定静态工作点的作用。

2. 电压放大倍数小于1(近似为1)
图2-13是图2-11(a )的微变等效电路,由等效电路可知:
L o o R )1('βI U += 式中 L e L R R R //=' ])1([I U L
be b i R r 'β++= 于是可得
L
be L i o u R )1(r R )1(A 'β'β+++==
U U (2-25)
在式(2-25)中,一般有be r R >>')1(β+,所以射极输出器的电压放大倍数小于1(接近1),正因为输出电压接近输入电压,两者的相位又相同,故射极输出器又称为射极跟随器。

图2-13 共集电电路的等效电路
应当指出,尽管射极输出器的电压放大倍数小于1,但射极电流e I 是基极电流b I 的(1
+β)倍,仍能够将输入电流加以放大。

所以,射极输出器虽然没有电压放大,但具有电流放大和功率放大作用。

3. 输入电阻高
由图2-13可知
L
be i R r R '')1(β++= ])1(//[//L
be b i b i R r R R R R ''β++== (2-26)
可见,射极输出器的输入电阻是由偏置电阻b R 和基极回路电阻])1([L
be R r 'β++并联而成的。

通常b R 的值较大(几十至几百千欧),同时[])1
(L be R r 'β++也比be r 大得多,因此,射极输出器的输入电阻可高达几十千欧到几百千欧。

4.4.输出电阻低
因为1≈i
o
u U U A =
,即i i u o U U A U ≈=,输出电压与负载R L 无关,即射极输出器是一个理想的电压控制的电压源,所以输出电阻很小,可以证明:
β++=1)
//(//
s b be e o R R r R R
(2-27)
一般情况下β
++1)
//(s b be e R R r R >>
所以 β

++1)
R //R (r R b s be o
若不计信号源内阻(S R =0),则有
β
+1be
o r R ≈
(2-28)
射极输出器具有很小的输出电阻(一般为几欧至几百欧),为了进一步降低输出电阻,还可选用β值较大的管子。

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