除了共射極放大器、共集極放大器之外,還有一種低輸入阻抗、高電壓增益、電流增益接近1的放大器——共基極放大器(common-baseamplifier),這一期從設(shè)計(jì)實(shí)例出發(fā)分析共基極放大器的作用。
關(guān)鍵詞:共基極放大器;
01實(shí)例要求
計(jì)算如圖1-1所示共基極放大器的輸入阻抗、電壓增益、電流增益,其中三極管Q1的放大倍數(shù)hFE=250。
圖1-1 共基極放大器
02分析過程
如圖1-1所示,其中三極管Q1的基極B由于電容C2的耦合在交流等效電路中與地短路,所以稱之為共基極放大器,輸入信號(hào)Vs通過電容C1耦合到發(fā)射極E,而集電極通過電容C3將輸出信號(hào)耦合到負(fù)載RL上,在此之前需要了解的是共基極放大器的輸入阻抗Rin、電壓增益Av的計(jì)算式為:
首先需要計(jì)算三極管Q1內(nèi)阻re’,由直流等效電路,可知靜態(tài)工作點(diǎn)分別為:
所以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式,可求得三極管內(nèi)阻re’為:
接著,可求得電壓增益為:
由共基放大器的特點(diǎn)可知其電流增益:
所以圖1-1所示共基放大器的輸入阻抗比較低,Rin=23.6Ω,適合于放大一些輸出阻抗也比較低的模塊的輸出信號(hào)。
03仿真驗(yàn)證
將圖1-1中電路使用Multisim14軟件進(jìn)行仿真,搭建仿真電路如圖1-2所示:
圖1-2 仿真電路搭建
圖1-2中使用輸入信號(hào)使用交流源V1(幅值為10mV、頻率為500Hz),,并使用示波器XSC1通道一測(cè)量輸入信號(hào)、通道二測(cè)量輸出信號(hào),測(cè)量結(jié)果如圖1-3所示:
圖1-3 輸入信號(hào)與輸出信號(hào)測(cè)量結(jié)果圖
圖1-3中輸入信號(hào)幅值為有效值為10mV,峰峰值為28.2mV,輸出信號(hào)幅值有效值為0.81V,峰峰值為1.14V,那么輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的比值為:
求得放大倍數(shù)為40.2,與實(shí)際設(shè)置值76.3倍相差36.1,誤差系數(shù)為47%,誤差主要來(lái)源于三極管內(nèi)阻的計(jì)算取的是經(jīng)驗(yàn)值,所以會(huì)有一定的誤差值,而且使用經(jīng)驗(yàn)法求得放大倍數(shù)主要依賴于三極管內(nèi)阻計(jì)算,所以估算的三極管內(nèi)阻偏差較大,會(huì)造成誤差也會(huì)很大,雖然放大倍數(shù)沒有與實(shí)際值一樣,但是同樣也驗(yàn)證了設(shè)計(jì)電路的放大功能。
04總結(jié)一下
共基極放大器具有低輸入阻抗、高電壓增益、電流增益接近1的特征,其使用場(chǎng)合往往在無(wú)線通信方面,并且如果要計(jì)算其真實(shí)放大倍數(shù),就不能使用經(jīng)驗(yàn)法進(jìn)行計(jì)算,但是可以使用其進(jìn)行數(shù)據(jù)估算!
-
放大器
+關(guān)注
關(guān)注
143文章
13583瀏覽量
213367 -
三極管
+關(guān)注
關(guān)注
142文章
3611瀏覽量
121868 -
輸出信號(hào)
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
280瀏覽量
11858 -
仿真驗(yàn)證
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
25瀏覽量
8135 -
輸入阻抗
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
124瀏覽量
15665
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論