共基极放大电路

更新时间:2022-08-25 15:36

共基极放大电路,输入信号是由三极管发射极基极两端输入的,再由三极管的集电极基极两端获得输出信号,因为基极是共同接地端,所以称为共基极放大电路。

定义

在电子学里,共基极放大器是三个基本单级BJT放大器结构的其中一种,通常被使用于电流缓冲或高频电路。在这个电路中,发射极作为输入端,集电极作为输出端,基极为共用端(它可能接地,或是接到电源)。类似在场效晶体管电路的共栅极(commongate)。

分类区别

三极管三种放大电路的工作原理与区别

共射组态放大电路既能放大电压,也能放大电流,属于反相放大电路,输入电阻在三种电路中间,输出电阻较大,通频带是三种电路中最小的。适用于低频电路,常用作低频电压放大的单元电路。

共集组态放大电路没有电压放大作用,只有电流放大作用,属于同相放大电路,是三种组态中输入电阻最大、输出电阻最小的电路,具有电压跟随的特点,频率特性较好。常用于做电压放大电路的输入级、输出级和缓冲级。

共基组态放大电路没有电流放大,只有电压放大作用,且具有电流跟随作用,输入电阻最小,电压放大倍数、输出电阻与共射组态相当,属同相放大电路,是三种组态中频率中高频特性最好的电路。常用于高频或宽频带低输入阻抗的场合。

特性

1、输入信号与输出信号同相;

2、电压增益高;

3、电流增益低(≤1);

4、功率增益高;

5、适用于高频电路

共基极放大电路的输入阻抗很小,会使输入信号严重衰减,不适合作为电压放大器。但它的频宽很大,因此通常用来做宽频或高频放大器。在某些场合,共基极放大电路也可以作为“电流缓冲器”(CurrentBuffer)使用。

应用

电压增幅器

对于被用作电压增幅器的共基极电路,此电路请参考图1。

此输出电阻很大,至少RC||rO,这个值在低来源阻抗时会上升(RS<分压,尽管如此,负荷很低但增加的电压仍然很相当可观:根据表格,RS=rE时的增加是Av=gmRL/2,对一个很大的来源阻抗,增加的会由电阻比值RL/RS所决定,而晶体管特性,对温度的不灵敏和晶体管变化是一个重要的优势,另一个使用混合模型的计算的替代方案是,一个基于二端口网络的通用技术,例如:在一个电压为输出的应用中,一个g等效二端口可以被选用来简化,如同在输出端使用电压增幅器。

对rE邻近的值RS,其在电压增幅器和电流缓冲区是可转变的,如同戴维南定理的驱动器代表,可以被诺顿定理所取代,共基极电路会停止表现像个电压增幅器并表现像个电流随耦器,如下所述。

电流随耦器

图2显示共基极增幅器被用作电流随耦器,电路信号由一个在输入的AC诺顿定理所提供,而此电路在输出有个负载电阻RL。

如先前所提到的,作为一个输出电阻rO的结果,这个增幅器是双向的,它会将输出连到输入,在这个案例中,仅管在最糟的情形下,输出电阻依旧很高,(对一个大的RS而言,至少rO||RC而且可以成为(β+1)rO||RC),大的输出电阻是一个电流来源的令人满意的特性,因为合适的分压会送多数的电流给负载,只要RS>>rE,增加电流会近乎整合。

另一个分析技术是基于二端口网络,如:在一个电流为输出的应用,一个h等效二端口会被选择,因为它在输出端口使用电流增幅器。

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