集电极放大电路的结构和工作原理详解

共集电极放大电路由三极管基极输入信号，放大后由发射极输出。这种电路的特点是输出电流被放大，而输出电压没有放大，因此常用作缓冲放大电路。由于信号波形与相位基本与输入相同，因而又称为射极输出器或射极跟随器，简称射随器。

共集电极放大电路的输入阻抗高而输出阻抗低，也可作为阻抗变换器使用，适用于多级放大电路的输出级。

（1）共集电极放大电路的结构组成

图3-8所示为共集电极（c）放大电路的结构，其组成的关键器件和共射极放大电路基本相同，不同之处有两点：其一是将集电极电阻R_c移到了发射极（用R_e表示），其二是输出信号不再取自集电极而是取自发射极。

两个偏置电阻R_b1和R_b2通过电源给三极管基极（b）供电；R_e是三极管发射极（e）的负载电阻；两个电容都是起到通交流隔直流作用的耦合电容；电阻R_L则是负载电阻。

由于三极管放大器单元电路供电电源的内阻很小，对于交流信号来说正负极间相当于短路，交流地等效于电源，也就是说三极管集电极（c）相当于接地。输入信号加载到三极管基极（b）和发射极（e）与负载电阻R_e之间，也就相当于加载到三极管基极（b）和集电极（c）之间，输出信号取自三极管的发射极（e），也就相当于取自三极管发射极（e）和集电极（c）之间，因此集电极（c）为输入信号和输出信号的公共端，故称为共集电极放大电路。

【特别提示】

共射极放大电路与共发射极放大电路一样，NPN型与PNP型三极管放大器的最大不同之处也是供电电源的极性不同。

图3-8 共集电极（c）放大电路的结构(https://www.xing528.com)

（2）共集电极放大电路的工作原理

共集电极放大电路的基本特点是输出信号的相位和幅度相同（幅度略小于输入信号）。其工作原理如图3-9所示，输入信号首先经电容C1耦合后送入三极管VT的基极，经三极管VT放大后由电容C2耦合输出。

由图可知U_i=U_be+U_o，那么，U_o=U_i-U_be，而对于三极管基极和发射集之间的电压U_be，远远小于负载上的电压，因此U_o几乎和U_i相等。在该电路中，放大的仅为电流，因此常作为电流放大器来使用。

图3-9 共集电极放大电路的工作原理图

图3-10所示为采用共集电极放大器结构的高输入阻抗缓冲放大器，第一级采用共漏极（D）结构的场效应晶体管放大器，第二级采用共集电极结构的射极跟随器，实际上是由两个缓冲放大器组合的电路。该电路具有很高的电流放大倍数，在输出端设置了两路交流负反馈（C2、C3），将输出信号反馈到VT1的栅极（G）和漏极（D），从而改善了放大器的频率特性。

图3-10 采用共集电极放大器结构的高输入阻抗缓冲放大器