的电路接法_放大电路的三种基本接法分享
為了讓大家更容易理解放大電路,先來介紹一些放大電路的基本概念。
(1)輸入電阻和輸出電阻
一個放大電路通常可以用圖2-4所示的電路來等效,這樣等效的依據是:在放大電路工作時,輸入信號送到放大電路輸入端,對于輸入信號來說,放大電路就相當于一個負載電阻R i ,這個電阻R i 稱為放大電路的輸入電阻;放大電路對輸入信號放大后,會輸出信號送到負載R L 兩端,因為放大電路有信號輸出,所以對于負載R L 來說,放大電路就相當于一個具有內阻為R o 和電壓為 U 2 的信號源,這里的內阻R o 稱為放大電路的輸出電阻。
圖2-4 放大電路等效圖
圖中的 U 1 為信號源電壓,R 1 為信號源內阻,R L 為負載。圖中間點畫線框內的部分是放大電路的等效圖, U 2 是放大的信號電壓, U i 為放大電路的輸入電壓,負載R L 兩端的電壓 U o 為放大電路的輸出電壓,流入放大電路的電流?I i 稱為輸入電流,從放大電路流出的電流 I o 稱為輸出電流,R i 為放大電路的輸入電阻,R o 為放大電路的輸出電阻。
從減輕輸入信號源負擔和提高放大電路的輸出電壓來看,輸入電阻R i 大一些好,因為在輸入信號源內阻R 1 不變時,輸入電阻R i 大一方面會使放大電路從信號源吸取的 I i 電流小,同時可以在放大電路輸入端得到比較高的 U i 電壓,這樣放大電路放大后輸出的電壓很高。如果需要提高放大電路的輸出電流 I o ,輸入電阻R i 小一些更好,因為輸入電阻小時放大電路輸入電流大,放大后輸出的電流就比較大。
對于放大電路的輸出電阻R o ,要求是越小越好,因為輸出電阻小時,在輸出電阻上消耗的電壓和電流都很小,負載R L 就可以獲得比較大的功率,也就是說放大電路輸出電阻小則該放大電路帶負載能力強。
(2)放大倍數和增益
放大電路的放大倍數有以下3種。
① 電壓放大倍數。電壓放大倍數是指輸出電壓 U o 與輸入電壓 U i 的比值,用 A u 表示
② 電流放大倍數。電流放大倍數是指輸出電流 I o 與輸入電流 I i 的比值,用 A i 表示
③ 功率放大倍數。功率放大倍數是指輸出功率 P o 與輸入功率 P i 的比值,用 A P 表示
在實際應用中,為了便于計算和表示,常采用放大倍數的對數來表示放大電路的放大能力,這樣得到的值稱為增益,增益的單位為分貝(dB)。增益越大說明電路的放大能力越強。
例如,放大電路的電壓放大倍數分別為100倍和10000倍時,它的電壓增益分別就是40dB和80dB。
放大電路的三種基本接法
根據三極管在電路中的連接方式不同,放大電路有三種基本接法:共發射極接法、共基極接法和共集電極接法。放大電路的三種基本接法如圖2-5所示。
圖2-5 放大電路三種基本接法
放大電路的三種基本接法電路可從下面幾個方面來分析。
(1)是否具備放大能力
前面已經講過,要判斷三極管電路是否具備放大能力,一般可通過分析電路中三極管的 I b 、 I c 、 I e 電流有無完整的途徑來判斷,若有完整的途徑,就說明該放大電路具有放大能力。圖2-5所示電路中,三種基本接法電路的三極管 I b 、 I c 、 I e 電流分析如下所述。
共發射極接法電路中三極管的 I b 、 I c 、 I e 電流途徑:
從上面的分析可以看出,三種基本接法電路中的三極管 I b 、 I c 、 I e 電流都有完整的途徑,所以它們都具有放大能力。
(2)共用電極形式
一個放大電路應具有輸入和輸出端,為了使輸入、輸出端的交流信號能有各自的回路,要求輸入和輸出端應各有兩極,而三極管只有三個電極,這樣就會出現一個電極被輸入、輸出端共用。
在分析放大電路時,為了掌握放大電路交流信號的處理情況,需要畫出它的交流等效圖,在畫交流等效圖時不考慮直流。畫交流等效圖要掌握以下兩點。
① 電源的內阻很小,對于交流信號可視為短路,即對交流信號而言,電源正、負極相當于短路,所以畫交流等效圖時應將電源正、負極用導線連起來。
② 電路中的耦合電容和旁路電容容量比較大,對交流信號阻礙很小,也可視為短路,在畫交流等效圖時大容量的電容應用導線取代。
根據上述原則,可按圖2-6所示的方法畫出圖2-5(a)所示共發射極接法放大電路的交流等效圖。
圖2-6 共發射極接法放大電路的交流等效圖的繪制
用同樣的方法可畫出其他兩種基本接法放大電路的交流等效圖。三種基本接法放大電路的交流等效圖如圖2-7所示。
圖2-7 三種基本接法放大電路的交流等效圖
在圖2-7(a)所示電路中,基極是輸入端,集電極是輸出端,發射極是輸入和輸出回路的共用電極,這種放大電路稱為共發射極放大電路。
在圖2-7(b)所示電路中,發射極是輸入端,集電極是輸出端,基極是輸入和輸出回路的共用電極,這種放大電路稱為共基極放大電路。
在圖2-7(c)所示電路中,基極是輸入端,發射極是輸出端,集電極是輸入和輸出回路的共用電極,這種放大電路稱為共集電極放大電路。
(3)三種基本接法放大電路的特點
三種基本接法放大電路的特點見表2-1。
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總結
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