基本共射极放大电路电路分析

基本共射极放大电路电路分析共射极放大电路是一种常见的放大电路，其基本原理是将输入信号通过基极电容耦合到晶体管的基极，经过放大后输出到负载电阻。

本文将详细介绍共射极放大电路的电路分析。

首先，我们需要了解共射极放大电路的基本组成部分。

它由一个NPN型晶体管、一个输入电容、一个负载电阻、一个偏置电阻和一个电源组成。

偏置电阻用于提供适当的偏置电压，以确保晶体管工作在合适的工作区域。

接下来，我们将进行电路的直流分析。

在直流分析中，我们可以假设输入信号为零，即直流情况下没有输入信号。

在这种情况下，我们可以将输入电容视为开路。

根据基尔霍夫定律，我们可以得到以下方程：1.晶体管的输出特性方程：IC=βIB+(1+β)IB0其中，IC是晶体管的集电极电流，IB是基极电流，β是晶体管的放大倍数，IB0是逆向饱和电流。

2.输入回路的欧姆定律：VBB-IBRB-VBE=0其中，VBB是偏置电压，RB是偏置电阻，VBE是基极与发射极之间的电压。

根据晶体管的特性曲线，我们可以将VBE近似等于0.7V。

通过解这两个方程，我们可以得到基极电流IB和集电极电流IC，从而得到电流放大倍数β。

从而我们可以计算出输出电压的增益Av=ΔVO/ΔVD（其中ΔVO是输出电压变化，ΔVD是输入电压变化）。

接下来，我们进行电路的交流分析。

在交流分析中，我们考虑输入信号，并将输入电容视为闭路。

通常情况下，我们可以使用小信号模型来近似分析。

小信号模型的基本原理是将非线性的晶体管电路线性化，以便我们能够使用常见的线性电路分析方法。

在小信号模型中，我们可以使用一个等效电路来表示晶体管的特性。

该等效电路由一个输入电阻ri、一个输出电阻ro和一个电流放大倍数β组成。

根据这个等效电路，我们可以将输入信号与输入电阻串联，将输出信号与输出电阻并联。

根据这个等效电路，我们可以计算出电路的输入电阻Ri、输出电阻Ro和电压增益Av。

输入电阻Ri等于输入电阻ri与偏置电阻RB并联的结果。

共射极基本放大电路的输出信号与输入信号相位相反1. 什么是共射极基本放大电路？共射极基本放大电路是一种常见的放大电路拓扑结构。

在该电路中，晶体管的发射极是输入端，集电极是输出端，基极则承担控制电路的作用。

共射极基本放大电路被广泛应用于各种电子产品中，如音频放大器、无线电发射器等。

2. 共射极基本放大电路的工作原理共射极基本放大电路的工作原理涉及三个主要元件：NPN晶体管、输入信号源和负载电阻。

输入信号源提供输入信号Vin，并通过耦合电容Cc与晶体管的发射极相连。

NPN晶体管的基极由偏置电路提供稳定的直流偏置点，并通过耦合电容Cb与输入信号源相连。

输出信号Vout通过负载电阻RL从晶体管的集电极中获取。

工作过程如下： 1. 输入信号Vin经过耦合电容Cc传入晶体管的发射极，同时也通过耦合电容Cb传入晶体管的基极。

2. 当输入信号的正半周期到来时，基极电压将上升，使得晶体管导通。

这样就会使得集电极与地之间的电阻产生电压降，从而产生电流流过负载电阻RL。

3. 通过负载电阻RL，输出信号Vout被提取。

4. 当输入信号的负半周期到来时，基极电压下降，晶体管截止，此时集电极电流变为零。

3. 共射极基本放大电路的输出信号相位反转原因在共射极基本放大电路中，当输入信号的正半周期到来时，晶体管导通，输出信号Vout存在。

而在输入信号的负半周期到来时，晶体管截止，输出信号Vout为零。

因此，输出信号与输入信号的相位存在180度的差异，即相位相反。

这种输出信号相位反转的现象有以下原因： 1. 在晶体管导通状态下，输入信号的正半周期会使得晶体管发射极电位上升，集电极电位下降，导致集电极电流产生电压降，从而产生输出信号。

而在晶体管截止状态下，输入信号的负半周期使得集电极电位恢复到正常状态，没有输出信号。

2. 晶体管是一个双极型的器件，其放大特性表现为电流的放大。

当晶体管导通时，输入信号的正半周期电流被放大到输出信号中，而在负半周期时，因为晶体管截止，没有电流被放大，所以输出信号也就不存在。

共射共基共集基本放大电路特点和典型功能共射放大电路是一种常见的放大电路，其特点如下：1.输入端是基极，输出端是集电极，负载在集电极和地之间连接，所以共射放大电路的输入、输出都是单端的。

2.共射放大电路的电流放大倍数高，可以用于增大小信号的幅度。

3.共射放大电路具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗，可以适配不同的信号源和负载。

4.共射放大电路的电压增益稳定性好，因为其电流放大特性不依赖输入端和输出端的电压。

5.共射放大电路具有较大的带宽，适用于高频信号的放大。

共射放大电路的典型功能：1.信号放大：共射放大电路可以将微弱的输入信号放大为较大的输出信号，常用于放大音频信号。

2.隔离：共射放大电路可以隔离输入和输出，避免相互影响。

3.构成振荡器：通过适当的反馈，共射放大电路可以构成无源振荡器。

4.调制解调：共射放大电路可以用于调制解调，如调幅、调频等。

共基放大电路是一种特殊的放大电路，其特点如下：1.输入端是发射极，输出端是集电极，负载在集电极和地之间连接，所以共基放大电路的输入是单端的，输出是双端的。

2.共基放大电路具有高输入阻抗和低输出阻抗，可以适配不同的信号源和负载。

3.共基放大电路的电流放大倍数较低，一般小于1，但是具有较大的电压放大倍数。

4.共基放大电路具有较小的带宽，适用于低频信号的放大。

共基放大电路的典型功能：1.电压放大：共基放大电路可以将小信号的电压放大为较大的电压。

2.频率转换：共基放大电路可以将低频信号转换为高频信号，常用于信号调制等应用。

共集放大电路是一种常见的放大电路，其特点如下：1.输入端是基极，输出端是发射极，负载在发射极和地之间连接，所以共集放大电路的输入是单端的，输出是双端的。

2.共集放大电路具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗，可以适配不同的信号源和负载。

3.共集放大电路的电流放大倍数较低，一般小于1，但是具有较大的电压放大倍数。

4.共集放大电路具有较大的带宽，适用于高频信号的放大。

共射极基本放大电路分析为了更好地理解共射极基本放大电路，我们需要进行以下几个方面的分析：1.伏安特性分析：首先我们需要了解晶体管的伏安特性曲线，它描述了晶体管的电流与电压之间的关系。

晶体管的伏安特性曲线通常具有三个区域：截止区域、饱和区域和放大区域。

在截止区域，输入电压较低，晶体管处于截止状态，没有电流通过。

在饱和区域，输入电压较高，晶体管处于饱和状态，有最大的电流通过。

在放大区域，输入电压介于截止电压和饱和电压之间，晶体管将以放大信号的形式输出。

2.小信号模型分析：在共射极基本放大电路中，输入信号通常是小信号，我们可以将晶体管视为线性放大器。

我们可以使用小信号模型来简化电路，将晶体管视为电流放大器和电压放大器。

在这种情况下，共射极基本放大电路可以被看作是一个共射极放大器。

3.增益分析：共射极基本放大电路的放大增益是指输出电压与输入电压之间的比值。

放大增益通常用β表示，β是晶体管的电流放大因子或射极电流与基极电流之比。

增益值可以通过测量输入和输出信号的幅度来计算。

4.截止频率分析：共射极基本放大电路的截止频率是指输入信号频率超过该频率时，晶体管的放大增益开始下降。

截止频率可以通过晶体管的频率响应特性来确定。

5.稳定性分析：共射极基本放大电路的稳定性是指输出信号对于电源电压和温度变化的抗干扰能力。

稳定性分析可以通过电压分压器和电流源的设计来实现。

除了上述的分析，还可以对共射极基本放大电路进行功率分析、频率响应分析、电流增益分析等等。

这些分析可以帮助我们更好地理解共射极基本放大电路的工作原理，并且有助于我们进行电路设计和性能优化。

总结起来，共射极基本放大电路是一种重要的放大电路，需要对其伏安特性、小信号模型、增益、截止频率和稳定性等方面进行详细分析，以便更好地理解其工作原理并进行电路设计和优化。

二、基本放大电路及其分析方法一个放大器一般是由多个单级放大电路所组成，着重讨论双极型半导体三极管放大电路的三种组态，即共发射极，共集电极和共基极三种基本放大电路。

从共发射极电路入手，推及其他二种电路，其中将图解分析法和微变等效电路分析法，作为分析基础来介绍。

分析的步骤，首先是电路的静态工作点，然后分析其动态技术指标。

对于放大器来说，主要的动态技术指标有电压放大倍数、输入阻抗和输出阻抗。

.共射极基本放大电路的组成及放大作用在实践中，放大器的用途是非常广泛的，它能够利用三极管的电流控制作用把微弱的电信号增强到所要求的数值，为了了解放大器的工作原理，先从最基本的放大电路学习：图称为共射极放大电路，要保证发射结正偏，集电极反偏Ib=（V BB-V BE）/Rb，对于硅管V BE约为左右,锗管约为左右,I B=/Rb这个电路的偏流I B决定于V BB和Rb的大小,V BB和Rb 一经确定后,偏流I B就固定了,所以这种电路称为固定偏流电路,Rb又称为基极偏置电阻,电容Cb1和Cb2为隔直电容或耦合电容,在电路中的作用是“传送交流,隔离直流”,放大作用的实质是利用三极管的基极对集电极的控制作用来实现的.如下图上图是共射极放大电路的简化图,它在实际中用得比较多的一种电路组态,放大电路的主要性能指标，常用的有放大倍数、输入阻抗、输出阻抗、非线性失真、频率失真以及输出功率和效率等。

对于不同的用途的电路，其指标各有侧重。

初步了解放大电路的组成及简单工作原理后，就可以对放大电路进行分析。

主要方法有图解法和微变等效法。

.图解分析法静态工作情况分析当放大电路没有输入信号时，电路中各处的电压，电流都是不变的直流，称为直流工作状态简称静态，在静态工作情况下，三极管各电极的直流电压和直流电流的数值，将在管子的特性曲线上确定一点，这点称为静态工作点，下面通过例题来说明怎样估算静态工作点。

解:Cb1与Cb2的隔直作用,对于静态下的直流通路,相当于开路,计算静态工作点时,只需考虑图中的Vcc、Rb、Rc及三极管所组成的直流通路就可以了，I B=（Vcc－）/Rb（I C=βI B+I CEO ）I C=βI B，V CE=V CC－I C R C如已知β，利用上式可近似估算放大电路的静态工作点。

一、复习引入复习基本共射极放大电路的结构及各元件的名称和作用。

二、新授（一）基本共射极放大电路分析（1）基本共射极放大电路的静态工作点无输入信号（u i=0）时电路的状态称为静态，只有直流电源U cc加在电路上，三极管各极电流和各极之间的电压都是直流量，分别用I B、I C、U BE、U CE表示，它们对应着三极管输入输出特性曲线上的一个固定点，习惯上称它们为静态工作点，简称Q点。

I B、I C、U BE、U CE通常表示为I BQ、I CQ、U BEQ 和U CEQ。

(a)共射放大电路 (b)直流通路图1 共射基本放大电路及其直流通路静态值既然是直流，故可用交流放大电路的直流通路来分析计算。

在如图1（b）所示共射基本电路的直流通路中，由+U cc —R b—b极—e极—地可得:一般U CC>U BEE，则I BQ=（U CC-U BEQ）/R b≈U CC/R b当U CC和R b选定后，偏流I B即为固定值，所以共射极基本电路又称为固定偏流电路。

如果三极管工作在放大区，且忽略I CEO，则I CQ≈βI BQ由+U cc—R c b极—c极—e极—地可得U CEQ=U CC=I CQ R C如果按上式算得值小于0.3V，说明三极管已处于或接近饱和状态，I CQ将不再与I BQ成β倍关系。

此时I CQ称为集电极饱和电流I CS，集电极与发射极间电压称为饱和电压U CES。

U CES值很小，硅管取0.3V。

可由下式求得I CS =(U CC-U CES)/R C一般情况下，U cc>U CESI CS≈U CC/R C（2）微变等效电路分析法共射基本放大电路的微变等效电路，如图2所示。

从图中可以看出，输入电阻R i为R b与r be的并联值，所图2 R i基本共射电路的微变等效电路R i=R b//r be≈r be当us被短路时，i b=0,i c=0，从输出端看进去，只有电阻Rc，所以输出电阻为R0=R C从图2中输入回路可以看出U i=i b r be令RL′=RC//RL，其输出电压为U O=-i c(R C//R L)=-i c R L′=-βi b R L′因此，电压放大倍数为A u=u o/u i=-iβR L/r be式中，负号表示U0志u r相位相反。

共射极基本放大电路分析解读共射极放大电路是一种常见的基本放大电路结构，由晶体管的射极连接到负载电阻，集电极通过电阻连接到直流电源。

在此结构下，输入信号为电压信号，输出信号也为电压信号。

在共射极放大电路中，晶体管的射极作为输出端，负载电阻通过集电极与直流电源相连。

输入信号通过耦合电容连接到基极。

该电路结构的特点是电流放大倍数大，输入阻抗小，输出阻抗大。

因此，它适合作为信号放大器使用。

下面我们将对共射极放大电路进行详细的分析和解读。

首先，我们来看放大电路的小信号模型，通过将晶体管的直流工作点移到集电极所连的负载电阻上，得到共射极放大电路的小信号模型。

在该模型中，集电极电阻、等效输入电阻和输出电阻在直流条件下都是无穷大，可以忽略。

这样可以简化电路分析，只需关注放大电路的增益和频率特性。

接下来，我们分析共射极放大电路的电压增益。

根据放大电路的小信号模型，我们可以得到电压增益的表达式。

通常情况下，共射极放大电路的电压增益为负值，可以通过对电路参数的调整来改变增益的值。

其中，负载电阻的值越大，电压增益越大，但同时输出阻抗也将变大。

除了电压增益外，我们还可以分析共射极放大电路的频率特性。

通常情况下，晶体管的集电极电容和输入电容将影响电路的频率特性。

为了获得更宽的频率响应范围，可以通过添加补偿电容来提高电路的频率响应。

此外，共射极放大电路还有一些特殊的应用。

例如，在无线电通信领域中，共射极放大电路常常用于放大电路和混频器电路中。

在音频放大器中，共射极放大电路也是常见的电路结构。

总体来说，共射极放大电路是一种常见的基本放大电路结构，具有电流放大倍数大、输入阻抗小和输出阻抗大的特点。

通过详细的分析和解读，我们可以更好地理解该电路的工作原理和性能特点。

基本共射极放大电路电路分析基本共射极放大电路是一种常用的放大电路，它由一个NPN型晶体管的基极接入输入信号，发射极接入负载电阻，集电极接入电源电压，同时通过一个偶联电容和输入电容与输入信号源相连。

在这种电路中，输出信号时相反的输入信号。

下面我们将详细介绍基本共射极放大电路的电路分析。

1.静态工作点分析首先，我们需要确定晶体管的静态工作点，也就是集电极电流和集电极电压的值。

为了简化分析，我们可以假设晶体管为理想墙形器件，即基极电流很小，基极电压为0V。

根据基尔霍夫电流定律，我们可以写出输入回路的方程：Ib = (Vcc - Vbe) / Rb其中，Ib是基极电流，Vcc是电源电压，Vbe是基极-发射极电压（约为0.6V），Rb是基极电阻。

然后，我们可以根据晶体管的静态放大倍数β值，计算集电极电流Ic：Ic=β*Ib接下来，根据集电极-发射极电压和集电极电流的关系，可以求出集电极电压Vce：Vce = Vcc - Ic * Rc其中，Rc是负载电阻。

2.动态工作点分析除了静态工作点，我们还需要分析动态工作点，即在输入信号存在时晶体管的工作状态。

基本共射极放大电路的输入电容是很小的，可以忽略。

因此，我们可以将输入信号直接加到基极上，即vb = Vb + vb'，其中vb是基极电压，Vb为静态基极电压，vb'为输入信号。

根据晶体管的放大特性，可以写出输出电流Ie和输入电流Ib之间的关系：Ie=β*Ib+(β+1)*Ic'其中，Ic'是交流集电极电流的变化部分。

接下来，我们可以通过Ohm定律和基尔霍夫电流定律，写出发射极电流Ie、集电极电流Ic和负载电阻Rc之间的关系：Ie=Ic+IbIc = Ic' + (Vce + Vrc) / Rc将以上两个方程联立，我们可以解得Ic'。

进一步，我们可以通过欧姆定律和基尔霍夫电压定律，计算集电极电压Vce的变化值：Vce = Vce' + Ic' * Rc其中，Vce'和Vrc是交流工作点的变化值。

课题：基本共射极放大电路的静态分析课型：讲练结合教学目的：知识目标：1.熟悉基本共射极放大电路的组成、特点、工作原理。

2.掌握基本共射极放大电路的静态分析。

技能目标：学会基本共发射极放大电路静态工作点的调试方法。

教学重点、难点：重点：基本共发射极放大电路的静态分析难点：基本共发射极放大电路的静态分析复习与提问：1、三极管有哪几种工作状态？（在黑板上画出三极管的输出特性图并提问让学生指出相应的区域）2、在模拟电子电路中三极管通常工作在什么区？教学过程：引子：我们知道在模拟电路中,三极管通常都工作在放大区,那么如何保证三极管始终工作在放大区,也就是让发射结正偏、集电结反偏?这节课我们主要来解决这个问题.(在黑板上画出基本共射放大电路,进行讲解)我们来看下这个电路.一、基本共射极放大电路1、电路图2、电路组成元件及作用(1)三极管V：具有电流放大作用，是放大器的核心元件。

不同的三极管有不同的放大倍数。

1产生放大作用的外部条件是：发射结为正向电压偏置，集电结为反向电压偏置。

(2)集电极直流电源U CC:确保三极管工作在放大状态。

(3)集电极负载电阻RC:将三极管集电极电流的变化转变为电压变化，以实现电压放大。

(4)基极偏置电阻RB:为放大电路提供基极偏置电压。

(5)耦合电容C1和C2:隔直流通交流。

电容C1和C2具有通交流的作用，交流信号在放大器之间的传递叫耦合，C1和C2正是起到这种作用，所以叫作耦合电容。

C1为输入耦合电容，C2为输出耦合电容。

电容C1和C2还具有隔直流的作用，因为有C1和C2，放大器的直流电压和直流电流才不会受到信号源和输出负载的影响。

3.放大器的工作原理（这部分知识先在这里讲解，具体的实际操作能力在动态分析的测试中再进行）(1)ui直接加在三极管V的基极和发射极之间，引起基极电流i B作相应的变化。

(2)通过V的电流放大作用，V的集电极电流i C也将变化。

(3)i C的变化引起V的集电极和发射极之间的电压u CE变化。

参评组别：B 组 专业分类：电工电子课程名称：电子技术基础共射极基本放大电路分析2009年全国技工教育和职业培训 优秀教研成果评选活动参评教案教学内容分析：§ 2-2共发射极低频电压放大电路的分析中的“近似估算法”：近似估算静态工作点、电压放大倍数。

教学对象及分析：1、基础知识：学生已基本掌握了共发射极低频电压放大电路组成及工作原理。

2、分析与理解能力：由于放大电路的工作原理比较抽象，学生对此理解不够深刻，并且动手调试电子电路的能力有待提高。

所以本次课堂将结合共发射极低频电压放大电路演示测试方式调动学生的主动性和积极性。

教学目的：1、了解、掌握放大电路的分析方法：近似估算法；2、培养学生分析问题的能力。

3 、培养学生耐心调试的科学精神。

教学方法：演示法、启发法、讲练结合法教具准备：分压式偏置放大电路实验板、示波器、万用表。

教学重点：1、共射极放大电路的静态工作点的估算；2、放大器的电压放大倍数的估算。

教学难点：静态工作点的估算。

教学过程：一、复习及新课引入：1、复习旧知识：（1）放大电路的工作原理。

（提问：简述共发射极放大电路的工作原理。

）（2）基本放大电路的工作状态分：静态和动态。

（3）静态工作点的设置。

（提问：设置静态工作点的目的是什么？）2、启发、提出问题：（1）放大电路设置静态工作点的目的是为了避免产生非线性失真，那么如何设置静态工作点才能避免非线性失真呢？（2）放大器的主要功能是放大信号，那怎样计算放大器的放大能力呢？引入新课题：必须学习如何分析放大电路新课教学： 教学内容及过程1、分析静态工作点的估算。

（1 ）静态工作点要估算的物理量。

提问：什么是静态工作点？回答：当静态时，直流量I B 、I C 、U C E 在晶体管输出特性曲线 上所对应的点称为静态工作点。

提问：要确定静态工作点，必须要计算什么量？ 回答：I B 、I C 、U bE o（2）计算静态工作点的解题步骤。

第三讲第二节、共射极放大电路一、基本共射放大电路的组成和工作原理二、放大电路的主要性能指标第三节、图解分析法一、静态情况分析二、动态情况分析第三讲一、基本共射放大电路的组成和工作原理1、组成输入回路（基极回路）输出回路（集电极回路）第三讲基本共射电路习惯画法第三讲2、直流偏置R b :起限流作用，为基极提供合适的偏置电流，称为基极偏置电阻。

Rc ：将集电极电流转化为输出电压，称为集电极偏置电阻。

I B =V CC -V BE R b ≈V CC R b 因为基极电流相对固定，该电路又称为固定第三讲3、利用电容“隔直通交”Vi=0Vi=Vsin t 因此，Cb1和Cb2称为隔直电容或耦合电容。

第三讲二、放大电路的主要性能指标1、性能指标①静态性能指标：I BQ、I CQ和V CEQ②动态性能指标：电压放大倍数输入电阻Ri输出电阻Ro第三讲2、两种基本分析方法①图解法②微变等效电路法（小信号模型分析法）第三讲第三节、图解分析法一、静态情况分析1、放大电路的两种工作状态①Vi=0：静态；各处电压和电流保持不变并且在管子的特性曲线上确定一点，即静态工作点，用Q表示。

②Vi≠0：动态。

我们可以通过作交、直流通路来分析。

第三讲作直流通路的原则：电容相当于开路；电感相当于短路。

作交流通路的原则：直流电压源相当于交流接地；直流电流源相当于交流开路；较大的电容，在信号频率较高时相当于短路。

因此，我们可以分别作出基本共射放大电路的交、直流通路如下图：第三讲直流通路共射极放大电路第三讲2、静态工作点的两种确定方法①近似估算法注意到：⑴V BE=0.5~0.7V（硅管）=0.1~0.3V（锗管）⑵I C =βI B+I CEO≈βI B≈I E由基本共射放大电路的直流通路可知：I BQ=（V CC-V BE）/R b≈V CC/ R bI CQ= β I BQ ，V CEQ=V CC -I CQ R C第三讲②用图解法确定静态工作点前提：必须已知三极管的输入输出特性曲线。