直流通路下的共射、共集、共基放大電路分析

　　本文介紹了直流通路下的共射、共集、共基放大電路分析。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201605/291396.htm

　　共射級放大電路

　　  

 

　　圖1

　　基本的共射放大電路如圖所示，在模電書裡應該經常遇見，不過那時更多的是分析靜態工作點，交、直流放大倍數，然而在真正的電路設計中，R1和R2的取值範圍應該是多少呢?或者說它們應該如何取值呢?

　　已知NPN型管2N2219是矽型管，處於放大正常工作時飽和電壓Ube=0.7V。首先是對R1的選擇，2N2219的Ib最大值是800mA，僅僅選取R1使其電流值小於800mA顯然是不行的，一般Ib的電流值為幾mA到uA，因為Ic最大值是800mA，按照普通的100倍的放大倍數算Ib最大也只能到8mA

　　按此標準就可以取值了，比如R1=10k(先分析分析看是否合適)，這時Ib=0.43mA,假設放大倍數是100倍(粗略估算，所以取這個值)則Ic=43mA，為了使三極體工作在放大區，必須要求Uce>Ube,則Uce起碼應該大於0.7V，恩，假設是1v(應該比這大，因為在動態條件下還會有一個交流信號，要防止出現飽和失真)，那麼R2應該取值為R2=(12-1)V/43mA=256Ω，即R2不能比256大了(估算，放大倍數等等很多因素在，但是就是在這個附近)。所以可以取R2=200Ω及其以下(R2越小則Uce越大)

　　仿真如下所示

　　  

 

　　圖2 R2=50Ω

　　  

 

　　圖3 R2=200Ω

　　  

 

　　圖4 R2=350Ω，進入飽和區。

　　如果R1=1k可以再計算一下，Ib=4.3mA,Ic=430mA,R2隻能取26Ω以下，這樣一來就對電阻的要求太高了。

　　同時應該注意到一個現象，當R2=50Ω或200Ω的時候在Ib沒變時Ic發生了變化，從77.5mA變到了45.5mA，跟按照三極體輸出特性曲線好像不重合啊(好像跟飽和區的性質差不多：Ic隨Uce的增大而增大)。

　　下面說一下三極體的各種狀態：

　　  

 

　　圖5 三極體輸出特性曲線

　　其實圖上的只是在理想狀態下的曲線，在實際中平行的那部分應該也是向上的，只不過角度沒有在飽和區那麼大罷了。而在判斷一個三極體是否在飽和區也不能看是否是Ic隨Uce的增大而增大，而應該看Ube增大時，Ib隨之增大，但Ic增大不多。

　　  

 

　　圖6 注意跟圖4比較，此時Ib明顯增大但Ic基本沒變

　　  

 

　　圖7 跟圖2比較，Ib增大時Ic也增大，處於放大區。

　　共集電極放大電路

　　  

 

　　圖8 共集電極放大電路

　　圖8中的R1，R2如何選擇呢?由於R2是在發射極上，所以Uce電壓肯定大於5v，也就是說集電結反偏，這時只要保證發射結正偏而Ib電流值合適就可以了。所以R1，R2的選擇只用跟著十幾要求就可以了，比較廣泛，都可以從幾百歐到幾k

　　  

 

　　R1的選取對電路電流的影響不大，關鍵是R2,R2越大基極和射極電流就越小。

　　共基極放大電路：

　　  

 

　　R1，R2應該選擇多少呢?

　　Ie一般都是在幾十mA，假定Ie=43mA、此時R1約為100Ω，Ic約等於Ie=43mA，為了保證Uce反向偏置，還要保證Uce>1v則R2最大取256Ω，根據Uo的輸出情況可以取R2為幾十到200之間