初级模拟电路:5-7 共集放大器(射极跟随器)

如题所述

初级模拟电路:5-7 共集放大器(射极跟随器的深入解析)


深入探索共集放大器,它虽不擅长电压放大,却在电压缓冲与隔离中大显身手。被称为“射极跟随器”的它,凭借高输入阻抗、大电流放大能力及低输出阻抗的独特特性,独树一帜。让我们一起来剖析这个看似平凡却不可或缺的元件。


共集放大器的特性与应用


共集放大器的核心是其输出端从发射极取信号,这使得它具有电压跟随的特性,输出电压基本等于输入电压。它在电路中常用于隔离信号,保证信号传输的纯净度。尽管不能放大电压,但通过精确的偏置设计,如常见的“分压偏置射极跟随器”,共集放大器在实际应用中扮演着重要角色。


电路结构与分析方法


下图展示了一种典型的共集放大器电路,其中基极偏置由 和 电源提供,射极反馈电阻 和 集电极电阻 为电路稳定性服务,输入信号 和输出信号通过电容 进行耦合。与共射放大器的差异主要在于输出端的位置选择。


首先,通过直流分析,我们将电路简化为戴维南等效电路,揭示静态工作点。接着,小信号等效电路的构建有助于理解其交流性能,尤其是输入阻抗和输出阻抗的计算,这两者分别影响放大器的信号传输效率和带负载能力。


共集放大器的特性


共集放大器的特性鲜明:输入阻抗高,一般可达几十千欧以上,有助于信号的无损传输;输出阻抗极低,约为几百欧至千欧,使得输出信号几乎无失真地传递;电流增益大,接近于BJT本身的电流放大能力,使得电流控制力强。而电压增益接近于1,这意味着它几乎不会放大电压信号,但通过巧妙的设计可以实现电压的稳定传递。


与其他放大器的对比


总结共射、共基和共集三种放大器的特性,我们可以看到它们各有侧重。共集放大器以其独特的输入阻抗和电压跟随特性,为特定的应用场景提供了独一无二的优势。在实际设计中,选择哪种放大器,取决于具体的应用需求和信号特性。


至此,我们对共集放大器(射极跟随器)有了更深入的理解,它的存在为信号处理和电路设计提供了多样化的选择。在后续的电路探索中,我们还将继续探讨更多实用且有趣的放大器类型。


(end of 5-7)

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考