1.共集接法
首先,我们来看看共集放大电路(所谓共集,就是输入输出回路公用三极管的集电极C)
我们的原始电路图是这样的:
原始电路图
首先,还是老一套,先进行支流分析:
有:RbIBQ+UBEQ+IEQRe=VCC
即IBQ=(VCC−UBEQ)/(Rb+(1+βRe))
然后,ICQ=βIBQ
UCEQ=VCC−(1+β)ReIBQ≈VCC−ICQRe
静态工作点Q分析完了,下面,我们要画出它的交流通路,及其微变等效电路,首先,我们看下图中左边部分,我们一开始都把三极管先画成这样:(其中,rbe=rbb′+rb′e)
然后,我们看共什么极,就把那个集接地就行了
那么,最终我们画出的微变等效电路长这样:
先求微变等效电路的参数:
rbe=rbb′+rb′e=UT/ICQ
下面求放大电路的指标:
(1). 输入电阻Ri
首先,我们第一眼可以看出,输出电阻是Rb 并联一个什么东西:Ri=Rb//(...)
下面,我们就等效成求be端的等效电阻:等于be端的输入电压比输入电流:
Reqbe=(Ibrbe+(1+β)(Re//RL))/Ib=rbe+(1+β)(Re//RL)
因此,输入电阻Ri=Rb//(rbe+(1+β)(Re//RL))
(2). 放大倍数Au
Au=u0/ui=(1+β)Ib(Re//RL)/Ibrbe+Ib(1+β)(Re//RL)=(1+β)(Re//RL)/(rbe+(1+β)(Re//Rc))
我们发现,共集接法的放大倍数接近于1,但始终小于1
共集接法的放大倍数接近1,说明它不能对电压进行放大,而通过输入输出回路的电流分析,它可以对电流进行放大
(3). 输出电阻
也就是先将R断开,从RL端看进去的等效电阻:
首先,我们将ui置零,那么Rb被短路,电路如下图所示:(这是电源无内阻的情况,实际上,电源的内阻是不应该被忽略的,这里为了简单起见忽略了内阻)
也就是要求从1.看进去的输入电阻,我们现在第一眼就能知道是Re跟什么东西并联
因此,我们现在就等效成先求从2.看进去的输入电阻:
根据定义式 = 端口电压 / 总电流
端电压 = −rbeIb,总电流 = (−1+β)Ib,因此,2.看进去的等效电阻 = −rbeIb/(-(1+β)Ib)
那么,输出电阻的表达式如下:
R0=Re//(rbeIb/(1+β)Ib)=Re//(rbe/(1+β))
由于Re很大,那么并联之后的影响可以忽略,那么输出电阻就等于
R0=rbe/(1+β)(比较小),因此,我们知道:对于共集连接,它的带负载能力较强
2.共基接法
下面是共基接法的原始电路图:
As usual,我们也是从直流通路开始分析:(这里我们需要对电路的位置进行调整)
那么,下面我们开始计算静态工作点Q:
IBQ=((R2/(R2+R3))VCC−UCEQ)/R2+(1+β)R1
UCEQ=VCC−R4ICQ−R1IEQ
下面,我们来画出它的交流通路,然后分析电路的一些指标
下面我们来计算它的一些指标:
输入电阻Ri我们可以看出输入电阻是Ri并联上一个什么东西:Ri=R1//(...)
Ri=R1//(Ibrbe/(1+β)Ib)=R1//rbe/(1+β)
下面是放大倍数Au
Au=u0/ui=−βIb(R4//RL)/−Ibrbe=β(R4//RL)/rbe
最后来看看输出电阻:R0=R4
我们可以看到:共集接法的输入回路电流为Ie,输出回路的电流为Ic,因此无电流放大能力,但是又足够的电压放大能力
3.共射接法
这一部分请读者们参考我之前的文章,里面有详细的分析,这里不再赘述
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