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共射级放大电路的分析与设计

作者：黄小华日期：2014-06-19 10:24 来源：未知

长江工程职业技术学院信息工程系 430200
【文章摘要】
　　共射级放大电路是理解模拟电
路的重点，也是难点。本文首先对共
射级放大电路进行了分析，然后对共
射级放大电路的设计提供了一个实
用而且简单的方法。
【关键词】
共射级; 放大; 分析; 设计
1 电路结构
由于分压式射级偏置电路引入了发
射极交直流负反馈电阻Re，大大减少了温
漂对静态工作点的影响，在实际电路中广
泛使用，或者在此基础上稍加改动，如将
图1 中的Rb1 改成一个固定电阻和电位
器串联的形式。
基本分压式射级偏置电路如图1 所
示。
2 电路参数分析
静态参数（忽略IB 时）的情况如下：
VB=
VE=Vb-0.6
VC=VCC-IE ● Rc
VCE ≈ VCC-IE ● (Rc+Re)
动态参数如下：
这是带负载的电压放大倍数。
其中，RL’=Rc//RL
下面我们看一下空载时的电压放大
倍数。
rbe 一般为几K，远小于（1+β）Re，可
以忽略不计。空载可以看作RL 为无穷大，
故可得RL’=Rc//RL ≈ Rc。
所以空载放大倍数可以表示为：
从以上两个公式可以看出：
1) 放大倍数基本上与三极管的直流
当大倍数无关。
2) 放大倍数只取决于集电极电阻和
发射极电阻之比，而且Re 越大，放大倍数
越小。
从另一个角度也可以得出这个结论。
我们只看变化的量，即交流部分，
所以
当然，以上是空载时的电压放大倍
数，若街上负载，电压放大倍数会下降。
3 电路设计
设计一个空载放大倍数为5 倍的电压
放大电路，给定VCC=12V，ui ≦ 100mV。
除了根据公式设计外，还有一些经
验值可供参考。如一般可以取ICQ=(0.1~5)
mA，并且VEQ ≥ 1V，尽量使VCEQ
≈ 。
据以上分析电路参数可以确定如下：
假定IEQ=1mA，VEQ =1V，则有
Re= =1kΩ
RC= 5×Re = 5kΩ，取5.1kΩ。
VB = VEQ + 0.6V = 1.6V
故= 6 . 5 ，可取
Rb1=10kΩ，
取Rb2=62kΩ 或者68kΩ，或者使用
一个100kΩ 的电位器。
4 提高电压放大倍数的方法
以上设计一个5 倍的放大电路比较
容易实现，那么如何得到更大的放大倍数
呢，下面给出一个设计思路。
图2 是发射极电阻串联的方法，图3
是发射极电阻并联的方法，两种电路形式
均可以提高电压放大倍数。
现以图2 左边的电路为例进行分
析，Re1 上有交直流信号通过，而Re2 上
只有直流信号通过，故电压放大倍数为
。
如设计一个空载放大倍数为40
倍的电压放大电路，给定VCC=12V，
ui ≦ 100mV。
元件参数可以这样确定：
Re1= =125Ω，可取120Ω。
将上个设计中的Re 分解成
(Re1+Re2)，故
Re2=880Ω，可取910Ω。
电路中其它元件参数不变。
本文对共发射级放大电路进行了计，
在实际的电路中还会涉及到很多其它的
问题，比如放大电路的最大输出摆幅，带
负载能力等，这些都是与本文有关的问
题，它们相互之间是有密切联系的，本文
只是就其中一个问题进行了重点探讨
【参考文献】
[1] 铃木雅臣，晶体管电路设计（上），
科学出版社，2004.9,16-24。
[2] 韩峰，刘媛媛，韩冰，放大电路最大
不失真幅度的估算与静态工作点设
置，河北北方学院学报（自然科学
版），2013.6，第29 卷第3 期