晶体管电路设计 第29课 共基放大电路基本特性

晶体管电路设计 第29课 共基放大电路基本特性
2018年02月12日 17:23 爱你雅课

晶体管电路设计 第29课 共基放大电路基本特性

级型管的单级放大电路,用场效应管作为放大器件组成的放大电路,称为场效应管放大电路。场效应管和双极型晶体管一样是电路的核心器件,在电路中起以小控大的作用。在场效应管的放大电路中,为实现电路对信号的放大作用,必须要建立偏置电路以提供合适的偏置电压,使场效应管工作在特性的恒流区。

自给偏压电路

N沟道耗尽型MOS管组成的共源极放大电路

自给偏压电路

场效应管的栅极通过电阻Rg接地,源极通过电阻Rs接地。这种偏置方法靠漏极电流Id在源极电阻Rs上产生的电压为栅源极提供一个偏置电压Ugs,故称为自偏压电路。

场效应管

场效应管也是非线性器件,在输入信号电压很小的条件下,也可将其用小信号模型等效。与建立双极型三极管小信号模型相似,将场效应管也看成一个两端口网络,以结型场效应管为例,栅极与源极之间为输入端口,漏极与源极之间为输出端口。无论是哪种类型的场效应管,均可以认为栅极电流为零,输入端口视为开路,栅源极间只有电压存在。

共源极

共源极场效应管放大电路与双极型管共射放大电路相比较,

共源极放大电路

共源极放大电路具有以下特点:输入电阻极高,相当于开路;输出电阻由于并联一个电阻Rds,因此输出电阻较小。共源极场效应管放大电路的微变等效电路相当于一个电压控制的电流源。

放大电路

共漏极放大电路又称为源极输出器或源极跟随器,同样具有与共集电极放大电路相同的特性:输入电阻高、输出电阻低和电压放大倍数小于1并接近于1。

双极型管编辑

双极型的单级放大电路,单级放大电路一般是指由一个三极管或一个场效应管组成的放大电路。

共发射极

1. 放大电路的核心元件晶体管工作在放大状态,即要求其发射结正偏、集电

共源极放大电路

结反偏。

2. 输入回路的设置应当使输入信号耦合到晶体管的输入电极,并形成变化的基极电流Ib,进而产生晶体管的电流控制关系,变成集电极电流Ic的变化。

3. 输出回路的设置应当保证晶体管放大后的电流信号能够转换成负载需要的电压形式。

4. 信号通过放大电路时不允许出现失真。共发射极放大电路各器件作用

1. 晶体管(VT)

晶体管是放大电路的核心元件。利用其基极小电流控制集电极较大电流的作用,使输入的微弱电信号通过直流电源Ucc提供能量,获得一个能量较强的输出电信号。

2. 集电极电源(Ucc)

实用中通常采用单电源供电方式,在这个电路中,直流电源常用Ucc表示。Ucc的作用有两个:一是为放大电路提供能量,二是保证晶体管

共发射极放大电路

的发射结正偏,集电结反偏。交流信号下的Ucc呈交流接地状态,Ucc的数值一般为几伏至几十伏。

3. 集电极电阻(Rc)

Rc的阻值一般为几千欧至几十千欧。其作用是将集电极的电流变化转换成晶体管集、射极间的电压变化,以实现由放大电路负载上获得电压放大的目的。

4. 固定偏置电阻(Rb)

Rb的阻值一般为几十千欧至几百千欧。主要作用是保证发射结正向偏置,并提供一定的基极电流Ib,使放大电路获得一个合适的静态工作点。

5. 耦合电容(C1和C2)

C1和C2在电路中的作用是“隔离直流通过交流”。电容器的容抗Xc与频率f为反比关系,因此在直流情况下,电容相当于开路,使放大电路与信号源之间可靠隔离;在电容量足够大的情况下,耦合电容对规定频率范围内的交流输入信号呈现的容抗极小,可近似视为短路,从而让交流信号无衰减地通过。

共集电极

把输入信号由晶体管的基极输入,而把负载电阻接在发射极上。特点:电压增益(放大倍数)

共集电极放大电路

小于1但近似等于1,输出电压与输入电压同相位,输入电阻高、输出电阻低。虽然共集电极放大电路的电压增益小于1,但是它的输入电阻高,当信号源(或前极)提供给放大电路同样大小的信号电压时,由于具有较高的输入电阻,使所需提供的电流减小,从而减轻了信号源的负载。

共基极

特点:共基极放大电路的输入电阻很低,一般只有几欧到几十欧,但其输出电阻却很高。另外,共基放大电路允许的工作频率较高,高频特性比较好,所以它多用于高频和宽频带电路或恒流源电路中。

共基极放大电路

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