模拟电路分析共集电极放大电路分析

知识储备

共集电极电路也是基本放大电路组态中的一种，电路如图2.28所示，交流信号从基极输入、发射极输出，集电极是交流接地，是输入回路和输出回路的公共端，故该电路称为共集电极电路。由于共集电极电路的输出信号取自发射极，故该电路又称为射极输出器。

1.共集电极放大电路的静态分析

（1）图2.28所示共集电极放大电路的直流通路如图2.29所示。

（2）静态工作点的估算，即

图2.28　共集电极放大电路

图2.29　共集电极放大电路的直流通路

2.共集电极放大电路的动态分析

（1）图2.30所示为共集电极放大电路的交流通路，其微变等效电路如图2.31所示。

图2.30　共集电极放大电路交流通路

图2.31　共集电极放大电路微变等效电路

（2）动态参数的估算。

①电压放大倍数Au的估算，即

② 输入电阻ri的估算。由图3.31可得

③ 输出电阻ro的估算。根据放大电路输出电阻的定义，在图2.31中，令us=0，并去掉负载RL，在输出端外加一测试电压up，可得图2.32所示的微变等效电路。

图2.32　求ro的微变等效电路

由图可得

综上所述，射极输出器是一个具有高输入电阻、低输出电阻、电压放大倍数近似为1的放大电路。

射极输出器在多级放大电路中常用来作输入级，提高电源的利用率；也常用来作输出级，提高电路的带负载能力；还作为缓冲级用来隔离前后两级电路的相互影响。

知识拓展

三极管除了构成共射、共集电极放大电路外，还有共基极放大电路。

如图2.33所示，图2.34、2.35分别是它的直流通路和微变等效电路。

交流信号ui经耦合电容C1从发射极输出放大后从集电极经耦合电容C2输出，Cb为旁路电容，使基极交流接地，基极是输入回路和输出回路的公共端，因此称为共基极放大电路。

图2.33　共基极放大电路

1.静态工作点的估算

图2.34　共基极放大电路的直流通路

图2.35　共基极放大电路的微变等效电路

由图2.34所示的直流通路可知，该放大电路的直流偏置方式为分压式偏置电路。静态工作点的估算略。

2.动态性能指标的估算

由图2.35所示的微变等效电路，得出以下公式。

电压放大倍数为

输出电阻为

ro≈Rc

表2.6为3种基本组态放大电路的性能比较。

表2.6　3种基本组态放大电路的性能比较

自测习题

1.填空

（1）与共射放大电路相比，共集电极放大电路（射极跟随器）的输入电阻_______（高、低），输出电阻_______（高、低），电压放大倍数约为_______。

（2）共集电极放大电路的uo和ui的相位______________（同相、反相），相位差是_______（0°、100°）；共集电极放大电路（射极跟随器）的电压放大倍数大约为_______。

2.选择

（1）在三极管的基本组态电路中（　　）。

A. 共发组态输出电阻最大　B. 共发组态输出电阻最小(www.xing528.com)

C. 共基组态输出电阻最小　D. 共集组态输出电阻最小

（2）下列组态中输入输出信号反相的是（　　）。

A. 共基　B. 共集　C. 共发射　D. 以上都是

（3）射极输出器的主要特点是（　　）。

A. 电压放大倍数小于1，输入电阻低，输出电阻高

B. 电压放大倍数大于1，输入电阻高，输出电阻低

C. 电压放大倍数大于1，输入电阻低，输出电阻高

D. 电压放大倍数约等于1，输入电阻高，输出电阻低

（4）共集放大电路中输出电压与输入电压之间的相位差为（　　）。

A.0°　B.90°　C.180°

（5）共射放大电路中输出电压与输入电压之间的相位差为（　　）。

A.0°　B.90°　C.180°

（6）共基放大电路中输出电压与输入电压之间的相位差为（　　）。

A.0°　B.90°　C.180°

（7）具有电压跟随作用的电路是（　　）。

A. 共基极电路　B. 共集电极电路　C. 共射极电路

（8）射极输出器放大电路组态是（　　）。

A. 共发射极　B. 共集电极　C. 共基极

3.分析

试判断题3图中各电路能否对交流信号实现正常放大。若不能，简单说明原因。

题3图

自测习题答案