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直流电压放大器电路图,电压放大电路

时间:2023-05-05 03:08:09 阅读:154581 作者:2038

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典型的BJT的基极放大器电路如下图所示。

图3-4.01

输入端口vi和输出端口vo共享BJT的基极端子,VEE和RE构成发射极结的偏置电压,VCC和RC构成集电极结的偏置电压。 与上一节的共态结构相比,输入端子和输出端子上增加了两个耦合电容器C1和C2。 关于这两个电容器的作用稍后说明。

让我们逐一详细分析一下这个共基放大电路。

1 .耦合电容一般需要放大的原始信号通常是自然的不规则变化信号,且原始信号的幅度非常微小(mV或uV电平),可以在0V左右的小范围内变化,如下图所示。

图3-4.02

根据信号分析理论,不规则非周期信号可以通过将一系列幅值和频率不同的正弦信号叠加得到。 因此,分析一个特定正弦输入信号通过放大器后输出信号的放大倍数,放大电路必须对所有其他频率和幅度的正弦信号遵守该放大倍数。 输出信号只是一系列放大正弦信号的线性叠加,因此,输出的不规则信号也被放大为相同的倍数。

正弦信号通常也称为“交流信号”,因此放大电路对正弦输入信号的放大率称为“交流放大率”。

但是,这样微弱的信号,如果不施加偏置电压直接连接到公共配置电路的输入端子上,BJT就无法工作。 这是因为,在输入信号正半周期中,发送结被正偏置,但输入信号的振幅通常远小于0.7V,不能使发送结导通; 在信号负半周,发送结进一步呈逆偏置状态,完全不起作用。 优选将该输入信号重叠在0.7V左右的直流电平上,使发送结偏向正,并且能够产生恒定的电流。 下图:

图3-4.03

回忆电容器的特性:电容器阻碍直流电流通过,相当于对直流信号开路,而交流信号相当于短路,具有“间隔正交”的特性。 因此,这就是耦合电容C1的作用,如下图所示,可以将交流信号耦合重叠在独立的直流偏置电源上。

图3-4.04

电容器C1的值取多少取决于放大多高频率的输入信号。 这将在频率响应一章中详细描述。 现在,您可以使该电容器成为理想的“间隔正交”器件:

由此,在共面电路的发射极接合中,在0.7V的上下产生微小的正弦波状的电压(VBE ),在发射极电流IE中也产生这样的上下正弦波状的波动。 如下图所示。

图3-4.05

一般的0.7V标准电源很少找到。 可以添加容易获得的标准电源(例如5V )和分压电阻,获得所需的0.7V偏置。 关于该分压电阻的电阻值取多少,将在以下的静态工作点分析中进行说明。

2 .静态工作点

(1)将输入静态工作点的共基放大电路重新绘制,直流分析(静态分析)时,可以将动态输入电压vi视为0。

图3-4.06

对于输入端,BJT的发射结为正偏置状态,发射结可以看作一个二极管PN结,我们采用简化分析模型,一般假设VBE固定在0.7V。

可通过输入电路获得:

上式的IE为输入侧的静态动作电流,在上式中可以取适当的RE,可以得到比较合理的IE值(通常为几毫安级)。

)输出静态工作点输出静态工作点是求IC和VCB,因为是ICIE,所以主要任务是求VCB。 输出电路的电压、电流关系如下图所示。

图3-4.07

可通过输出电路获得:

在实际计算中,多将IE近似IC代入上式进行计算。

案例3-4-1:求以下共基电路的静态工作点: IE、VCB、IB

解:对于输入电路:

输出电路时:

最后请联系IB :

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转载于:https://www.cn blogs.com/init circuit/p/11457390.html

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