3.6.1 共基放大电路基本特性

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好,这节课我们来介绍 共基放大电路的基本特性 它包含三部分内容 共射共集放大电路的组合 可以解决共射放大电路 输出阻抗大的缺点 但是无法解决 频率特性差的问题 因为两个放大电路 属于前后级联 后级电路 最多是不进一步降低宽带 而无法改善前极带宽 要解决共射放大电路的带宽问题 需要引入共基放大电路 基本共基放大电路 它位于教材的3.7.1节 电压放大的基本原理 共射放大电路 输出电压 uo 的实质 是 iC 的变化 在 RC 上引起的电压变化 导致 iE 发生变化 可以 RE 的上端 调整它的电压 也可以改变 RE 下端的电压 那么前者是共射放大 后者就是共基放大 如图所示的共基放大电路 基极接了大电容 C2 所以交流电位为0 C2 的电容值比较大 所以基极的交流电位为0 假设直流偏置电路 能够保证 T1 三极管 BE 间的 PN 结始终导通 那么发射极与基极的交流电位相等 也为0 因为 BE 间始终导通 它就是0.7伏了 所以 VE 和 VB 的电位 交流电位是相等的 于是我们就有 △iE 是等于 0 - △ui 除以 RE 得到的 而 △uo 呢 是等于 RC 上电压的变化 算出来正好与我们的 共射放大倍数一样 但方向它是正的 共基放大电路 是同相放大 倍数跟共射放大电路是一样的 如图所示的共基放大电路 在没有信号输入时 电路各点的直流电压 与之前设计的共射电路 完全一致 无论是偏置 RC 和整个 RE 与共射放大电路是一样的 但是信号是由 RE 的下方输入 信号是由 RE 下方输入 放大倍数为正10倍 RC / Re1 是正10倍 好,我们看一下 仿真出来的各点的波形 基极电压 uB 是恒定直流 这根线 射极电压 uE 比基极 uB 低了0.7伏 仍然是直流 输入电压 uI 为纯交流的1 VPP 经电容 C1 抬升0.65伏后 成为 uE' 怎么算的呢 2伏减去0.7 在 R2 与 R1 上的分压 R2 部分的 所以是2减去0.7除以2 那么这个偏置呢 是0.65伏 加载在 uI 上面 就得到了uE' 蓝颜色的 信号同相放大10倍变成了 uC 绿颜色的 好,经 C3 滤波之后 就成为我们的输出 uO 好,这就是共基放大电路 各点的波形 它的工作过程 共基放大电路的输入输出阻抗 位于教材的3.7.2节 共基放大电路的信号 不由基极输入 所以缺乏 β 倍放大的隔离作用 其等效输入回路如图所示 我们可以看出来 输入阻抗实际上就是 R2 与 R1 的并联 那么这个输入阻抗 是非常小的 我们知道 输入阻抗小 实际上是这个放大电路的缺点 共基放大电路的输入阻抗 与共射放大电路相同 都是 RC 因为接上 RC 大小的负载 放大倍数一样 也是会减半 共基放大电路的输出阻抗大 这实际上是它的缺点 共基放大电路的频率特性 它位于教材3.7.3节 共基放大电路的输入阻抗小 输出阻抗大 这是缺点 那么共基放大电路 必然存在其过人之处 否则不会流传至今 共基放大电路的频率特性 要好于共射放大电路 而且可以放大信号的幅值 如图所示 为共基放大电路的输入等效电路 虽然同样存在三极管的极间电容 但由于 VE 点的交流电位是0 所以 RE 和 CBE 不构成低通 也不存在 共射放大电路的密勒效应 所以频率特性 要好于共射放大电路 对电路进行 TINA 交流传输特性仿真 将纵坐标的下限 设定为上限减3 可得到-3 db 带宽值 也就是说 我们上限定义成19.51 那么下限减去3 也就是16.51 那么用指针 就可以直接得到准确的-3 db 带宽 那能有四点几兆 本课小结 共基放大电路的基本原理 固定 RE 上端的电压为0 而改变 RE 下端电压 所以放大倍数 同共射放大电路是一样的 只不过极性相反 它是同相放大 共基放大电路的输入阻抗小 这是它的缺点 共基放大电路的输出阻抗大 这仍然是缺点 但是共基放大电路 没有密勒效应 它的带宽要宽 这是它的优点 好,这节课就到这里
课程介绍 共计80课时,9小时48分45秒

电子电路基础知识讲座

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讲师: 傅强老师

讲师:青岛大学南开大学博士学历。主讲本科的模电和数电课程,以及研究生的电子电力等课程。指导国家级大学生创新创业训练项目,大学生电子设计竞赛, 和企业横向课题等等。

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