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三极管放大电路的放大倍数应该怎么算
更新时间:2019-07-11

  不会感到陌生吧,这可是模电中的重点,但是也是难点,自己知道很重要,就是搞不明白怎么回事,没关系这次就以三极管放大电路的三种组态为例给大家简单说一下放大电路的放大倍数计算公式。

  三极管组成的基本组态放大电路可以分为三种,分别是共射放大电路、共基放大电路和共集放大电路。

  共射放大电路是低频电路中很常用的一种,在记公式的时候有的书上又分为发射极加电阻和不加电阻,其实也可合为一个,因为如果发射极不加电阻,完全可以认为发射极上的电阻为零,先来看一下共射放大电路原理图,看看长什么样。

  看起来是不是感觉很复杂,但是这里分析的时候可以分为两个步骤,一个是交流电路的分析,一个是直流电路的分析,直流电路一般是用来求静态工作点,因为在求放大倍数的时候有个参数和静态工作点的选取有关,后面也会提到,我们想求的是放大倍数,所以应该用到交流通路。

  对于上面那个实际电路交流分析并不是很利于理解,这里记公式的时候以下面这个电路为例。

  这个电路看起来是不是感觉舒服多了,其中T为三极管,Rs是信号源的内阻,Re是发射极上的电阻,R c是集电极上的电阻,R L是负载,画出来交流通路(就是上面那张图),如果想自己推导出来公式,可以把交流通路中的三极管改成三极管的小信号等效电路,其他元件对应位置不用动,这里就不推导了,直接给出来结果。

  其中β为三极管放大倍数,R L是R c与R L并联后的等效电阻,Re就是发射极上的电阻,R b b是由基极引线电阻和基区体电阻组成的,其值大约为几十欧,R b b和三极管本身有关与外电路无关,R be阻值很大,在千欧级别,因此R b b可以忽略,不过R be和静态工作点选取有关。

  β同样为三极管的放大倍数,I c q是直流通路中流向集电极的电流,其和外电路有关,但是当电路确定后,I c q也是个定值了。

  共基放大电路输入电阻很小,输出电阻很大,而且频率特性好,但是共基放大电路只有电压放大能力,并没有电流放大能力,直接看一下交流通路电路图。

  这个电路是不是看起来很怪,电流从发射极流入集电极流出的是共基极放大电路(看这个电流流向本身就感觉很怪,但是他确实就这样),通过共射电路的介绍我相信大家应该对原理图上的四个元件很熟悉了。

  其实这个电压放大倍数的大小是和共射放大电路发射极不接电阻时是一样的,只不过二者相差一个负号,公式中每个字母代表的含义和共射极放大电路也是一样的,也就是β表示三极管的放大倍数,R L等于R c并上R L,R b b是由基极引线电阻和基区体电阻组成的,R be的计算方法也和共射放大电路相同。

  共集放大电路的输入电阻很大,输出电阻很小,但是只有电流放大能力,没有电压放大能力,一般接近但小于1。

  乍一看感觉和发射极没电阻的共集放大电路很像,区别就是交流地的位置不一样,自己可以对比一下,以便于区分。

  从公式中也可以看出来电压放大倍数是不可能大于1的,通常1+β很大,再加上后面乘上一个大电阻Re,所以,这个结果是接近于1的。这个公式中就一个Re和上面两种放大电路的公式不一样,其值等于Re并上R L,其他字母所代表的含义和上面相同。

  这三种基本组态放大电路真的很重要,当然这三个公式也需要记下来,在分析复杂的电路的时候可以直接套用公式,这样计算起来就很方便,不但正确率高而且速度快。

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