经典三极管放大电路,学电子的必须掌握!
集电极反馈偏置放大电路
NPN型三极管共发射极除了用分压偏置电路之外,还有集电极反馈偏置电路给基极提供电压的方式。这种方式实际上是一种负反馈,能够提高放大器的稳定性。
如下典型电路,
电压放大倍数Av=(RC//RL)/rbe,其中rbe是基极和发射极之间的动态内阻,经验公式为rbe=25mV/IE。
当三极管集电极电流因温度等原因变大时,集电极电阻RC压降相应变大,因此集电极电压VC相应减小,通过负反馈电阻RB到基极的电压VB也随之减小,基极电流IB减小,最终使得集电极电流IC减小,集电极电阻RC压降减小,如此一来使得集电极电压VC重新回到之前的工作点附近,反之亦然。就像自动控制原理书中的理论一样,负反馈的存在之所以能起到稳定系统的作用,正是因为有比较的作用才能此消彼长。
静态工作点
IC=(VCC-VC)/RC,IB=IC/hFE,VB=VC-IB*RB,VE=VB-VBE=IE*RE。静态工作点的设置,理想状态时VCE几乎为VCC值的一半。对于集电极负反馈放大电路,因为基极电流IB很小,因此负反馈电阻RB的阻值比较大才使得RB压降大,目的是为了让三极管基极电压VB小一些,那么三极管发射极电压VE也相应小一些。
发射极跟随器
发射极跟随器件的典型电路如上,放大信号由三极管发射极输出,因此得到的放大信号同相,而且对于发射极跟随器,
电压放大倍数接近1,这正是“跟随器”的含义(幅值和相位都接近放大之前的信号)。发射极跟随器具有相对较高的输入阻抗和较低的输出阻抗,可以作为缓冲器在电路中驱动阻抗较低的负载,从而实现阻抗匹配。共基极放大器
共基极放大器低输入阻抗、高电压增益、电流增益几乎为1的特点,适合于输出阻抗较低的放大电路中进一步放大电压。单个的三极管放大器首尾相连就组成多级放大器,前一级的输出信号进入后一级放大器继续被放大,也就是说后一级放大器的输入阻抗为前一级放大器的负载。这样做的目的是一方面获得高电压增益和阻抗匹配,另一方面是避免单个放大器因增益过高而失真。
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