公共基础放大器

在本教程中,我们将了解BJT配置为公共基放大器。亚博彩票下载我们将看到共同基极放大器的不同特性,如电压增益、电流增益、输入和输出电阻等。

介绍

双极结晶体管或简称A BJT是具有N和P型半导体材料的交替层的三个终端半导体器件。对应于晶体管的三个区域的三个端子称为发射极,基座和收集器。

根据区域的配置,BJT可以是npn类型或pnp类型。由于电子和空穴都是电流的载流子,所以使用了“双极”这个术语。

BJT符号

基本上,BJT可以被配置为用作放大器或作为开关。如果BJT被配置为放大器,则在输入时施加的电信号的幅度在输出时增加了几次。

将BJT配置为开关是晶体管最常见和常用的应用之一。通过在截止和饱和区域操作晶体管,可以使用晶体管实现电子开关。

常见的基本配置

晶体管可以以三种方式配置在双端口布置中。它们是常见的发射器连接,常见收集器连接和公共基础连接。在公共基础配置中,终端是输入和输出的共点。

下图显示了npn和pnp晶体管的共基配置。不管晶体管的类型如何,共基极配置中的基极端子总是处于地电位。

常见的基本配置

在共基极配置中,输入变量是发射极电流iE基极至发射极电压V。类似地,输出变量是集电极电流iC以及基极对集电极的电压VCB

为了充分描述像公共基本放大器的公共基本配置的特征,您需要两组特征。

  • 输入特性(又名驱动点或传输特性)
  • 输出特性(或收集器特性)

输入特性将与输入变量有关,即发射极电流iE基极至发射极电压V输出变量VCB是保持不变的。

谈到输出特性,它们将关联输出变量,即集电极电流iC基极到集电极电压VCB而输入可变发射极电流IE是保持不变的。

公共基本输入输出特性

输出特性向我们展示了晶体管的三个工作区域,即截止、有功和饱和。

公共基础放大器

放大器是一种电子电路,它增加了电信号的振幅。来自电源的电力被用来增加信号的幅度。放大器的增益是决定放大器所提供的放大量的量。

一个简单的放大器电路可以用一个单晶体管(BJT或FET)和一些无源元件来设计。用于BJT的单晶体管放大器有三种配置。它们是:

  • 公共发射器放大器
  • 常见的收集器放大器
  • 公共基础放大器

本教程重点介绍共基放大器的基本电路及其性能特性,即电压增益、电流增益、输入电阻和输出电阻。

典型的共基极放大器具有以下拓扑结构。

  • 输入在BJT的发射极给出。
  • 输出取自BJT的集电器。
  • 输入和输出共用的基站终端通常连接到地。

公共基本放大器电路

下图显示了一个具有分压器偏置配置的典型共基放大器电路。

公共基本放大器电路

BJT的底座是公共端子,并且由于电容器而处于AC接地。输入信号通过电容耦合给出给发射器。输出在收集器处拍摄,负载电容耦合到收集器。

共基极放大器的特性

根据晶体管交流模型的r参数解释了共基极放大器的所有特性。或者,您可以使用h参数。

为了确定共基放大器的特性,需要建立共基放大器的交流等效模型。下图显示了相同的结果。

共基放大器共基放大器交流等效

电压增益

CB放大器从发射极(输入)到集电极(输出)的电压增益为

一个V= VOUT / VIN = VC / VE = IC RC / IE(r'e || rE)≈Ie Rc / Ie (r 'e || r .E)

假设R.E>> r e,然后是AV≈RC/ r'e

在这里,rc = rC| | Rl

r 'e =交流发射极电阻

在没有反相的情况下,共基放大器的电压增益很高。

当前的收益

CB放大器的电流增益是输出电流除以输入电流。在交流等效模式下,Ic为输出电流,Ie为输入电流。

由于Ic≈Ie,则电流增益Ai≈1。

输入电阻

输入电阻是在发射器处看起来的等效电阻。它是由

rin = vin / iin = ve / ie = IE(r'e || rE)/ ie = r'e ||R.E

通常,R.E远远大于r'e。

如果RE>> r'e,然后rin≈R'e。

这意味着共基放大器的输入电阻通常很低。

输出阻力

输出电阻是诸如等效的公共基本放大器输出时的临时等效应。AC集电极电阻R'C与R平行C它通常比R大得多C

因此,溃败≈rC

结论

公共基本放大器不太常用,即公共发射器放大器。它用于提供电压增益而没有任何电流增益。它用作一些高频应用中的电压放大器或缓冲器。

基于以上分析,我们可以得出以下关于共基放大器的结论。亚博彩票下载

  • 它有相对高的电压增益。
  • 电流增益小于或有时近似等于1。
  • 输入阻抗低。
  • 输出阻抗高。

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