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【模电】基本共射放大电路的工作原理及波形分析

article 2024/9/8 8:42:38

基本共射放大电路的工作原理及波形分析

基本公射放大电路

在上图所示的基本放大电路中，静态时的 $I\tiny BQ$ 、 $I\tiny CQ$ 、 $U\tiny CEQ$ 如下图( b )、( c )中虚线所标注。
基本共射放大电路的波形分析
$（a）{\large u\tiny i}的波形（b）{\large i\tiny B}({\large i\tiny C})的波形（c）{\large u\tiny CE}的波形（d）{\large u\tiny o}的波形$

当有输入电压时，基极电流是原来分量 $I\tiny BQ$ 的基础上叠加一个正弦交流电流 $i\tiny b$ ，因而基极总电流 ${i\tiny B}={I\tiny BQ}+{i\tiny b}$ ，见上图(b)中实线所画波形。根据晶体管基极电流对集电极电流的控制作用，集电极电流也会在直流分量 $I\tiny CQ$ 的基础上产生一个正弦交流电流 $i\tiny c$ ，而且 ${i\tiny c}={\beta}{i\tiny b}$ ，集电极电流总电流 ${i\tiny c}={I\tiny BQ}+{\beta}{i\tiny b}$ 。不难理解，集电极动态电流 $i\tiny c$ 必将在集电极电阻 $R\tiny c$ 上产生一个与 $i\tiny c$ 波形相同的交变电压。而由于 $R\tiny c$ 上的电压增大时，管压降 ${\large u}{\tiny CE}$ 必然减小； $R\tiny c$ 上的电压减小时， ${\large u}{\tiny CE}$ 必然增大，所以管压降是在直流分量 $U\tiny CEQ$ 的基础上叠加上一个与 $i\tiny c$ 变化方向相反的交变电压 $u\tiny ce$ 。管压降总量 ${\large u}{\tiny CE}={U\tiny CBQ}+{u\tiny ce}$ ，加上图( c )中实线所画波形。将管压降中的直流分量 $U\tiny CEQ$ 去掉，就得到一个与输入电压 $u\tiny i$ 相位相反且放大了的交流电压 $u\tiny o$ ，如上图(d)所示。
从以上分析可知，对于基本共射放大电路，只有设置合适的静态工作点，使交流信号驮载在直流分量之上，以保证晶体管在输入信号的整个周期内始终工作在放大状态，输出电压波形才不会产生非线性失真。基本共射放大电路的电压放大作用是利用晶体管的电流放大作用，并依靠 $R\tiny c$ 将电流的变化转化成电压的变化来实现的。