共集电极放大电路优化方案

1.电路的组成

射极输出器的电路如图4-48（a）所示.它与共射极放大电路的差别在于：三极管的集电极直接与电源UCC连接，无集电极电阻RC，输出电压取自发射极，故称它为射极输出器.由于直流电源UCC对交流信号而言相当于短路，输入电压加在基极与地（集电极）之间，输出电压加在射极与地（集电极）之间，故集电极成为交流输入与输出回路的公共端，因此射极输出器是一个共集电极电路.

图4-48　射极输出器

2.静态分析

由图4-48（b）射极输出器的直流通路图，可确定静态工作点.

为了使射极输出器有最大的不失真输出电压，UCE应当为电源电压UCC的一半，即UCE=U CC.调节R B可使U CE=U CC.

3.动态分析

图4-49为图4-48（a）射极输出器的微变等效电路图.

图4-49　射极输出器的微变等效电路图

由微变等效电路可知

电压放大倍数为

由式（4-24）可知：

①射极输出器的电压放大倍数小于1.一般情况下，（1＋β）RL′为几十千欧，而rbe为几百到几千欧，所以（1＋β）RL′≫rbe，Au≈ 1.即射极输出器的电压放大倍数近似等于1.因此，但总是略小于.

虽然没(www.xing528.com)

有电

压放大作用，但存在着Ie=（1＋β）Ib，有一定的电流放大作用.

②输出电压与输入电压同相位，射极输出器具有电压跟随作用.由可知，输出电压与输入电压相同，且大小基本相等，因而输出端的电压跟随着输入端的电压，这就是射极输出器的跟随作用，故射极输出器又称射极跟随器.

③输入电阻.射极输出器的输入电阻ri也可由它的微变等效电路求得.由微变等效电路可得电路输入电压为

由上式得

④输出电阻.射极输出器的输出电阻ro可用如下表达式计算：

式（4-27）中的RS′=RS∥RB，RS是信号源电压的内阻.

例如，rbe=0.8 kΩ，RS=100Ω，RB=100 kΩ，β=50，则

例4-7　如图4-48（a）所示电路，已知UCC=12 V，RB=200 kΩ，RE=2 kΩ，RL=3 kΩ，RS=100Ω，β=50，试估算静态工作点，计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻.

解　（1）用估算法计算静态工作点：

（2）求电压放大倍数Au、输入电阻ri和输出电阻ro.

与共发射极电路相比，一方面，射极输出器的输入电阻要比共发射极放大电路的输入电阻高得多；输出电阻要比共发射极放大电路的输出电阻小得多；另一方面，射极输出器的输出电压只受输入电压的控制，与负载大小基本无关，因此射极输出器的输出电压具有恒压特性.

综上所述，射极输出器具有电压放大倍数接近为1，输入电压与输出电压同相，输入电阻高及输出电阻低的特点.射极输出器主要用于多极放大电路中的前置级和输出级.