3.3.1共射放大电路一般性质

好，这节课我们来介绍

共射放大电路的一般性质

它位于教材的3.4.1节

先看图示电路

我们来求解一下输出电压

VE = Ui -0.7

VE = Ui -0.7

然后默认三极管处于放大区

我们将会有 IE 约等于 IC 的结论

而 IE = (Ui-0.7)/RE

根据数学计算

我们求出输出电压

把 IC 带入方程

UO = VCC-IC*RC

这就是输出电压的方程

好，我们对输出电压的变化量求导

在这个公式当中

UO 可以是一个交流量

是个变化量

Ui 也会是一个变化量

而 VCC 是一个恒定值

所以求导之后

我们将得到 △UO 与 △Ui

是一个 -RC/RE 的关系

写出来之后发现

这个电路

有一个反向放大的一个能力

这就是一个传说中的

共射放大电路

我们给定参数

实际求解一下

假设 uI=2+sin wt

代入我们刚才的输出电压公式

我们可以算出来

uO=8.5-5sin wt

这就是输入输出电压

通过我们这个放大电路得到的

为了便于分析

我们采用波形分析法画出

输入输出电压的波形

我们看怎么来画

首先画出横坐标和纵坐标

横坐标代表时间

纵坐标代表电压

类似于我们示波器界面当中

看到的波形图

先画出15伏的电源电压

因为输出信号 uO

是不可能超过15伏的

好，然后画出8.5伏的横线

这个8.5伏

实际上是我们输出电压的平均值

然后我们再根据表达式

求出 uO 的最大值

也就是8.5伏减去-5

得到的13.5伏

这是最大值

同样我们也可以求出最小值

8.5减去5得到的是3.5伏

再画时间轴

当 ωt=0.5π 的时候

uO 取得是最小值3.5伏

当 ωt=1.5π的时候

uO 取得是最大值13.5伏

而在0，π，2π时

uO 都取得是平均值8.5

我们把五个点连起来

这就是输出电压波形

输入电压波形

也可以按照刚才的方法一样

把它画出来

最大值3伏

最小值1伏

平均值2伏

五个时间点连起来

这就是 uI

画出了波形图

我们就可以很直观的分析出

这个放大电路是如何工作的

以及输入和输出的关系

那我们可以看出来

输出是被放大了

而且是反向放大

这确实是一个放大电路

uO 的最大值和最小值

都没有超过0和15

说明三极管始终工作在放大区

输入信号 uI 的最小值是1伏

说明 BE 之间的二极管

始终是导通的

也就是 iB 一直存在

本课小结

共射放大电路的输出电压公式推导

对于任何三极管电路

我们总可以列出

输入输出电压的表达式

都可以这么求解

本例中

对于输入输出电压求导

恰巧得到这样一个

反向比例放大关系

那么这就是共射放大电路

给定具体参数之后

我们得到了

输出输入电压的函数关系

我们用波形分析法

画出输入输出电压的波形

可以更直观的分析出

输入输出关系

以及我们放大电路的如何工作

好，这节课就到这里

好，这节课我们来介绍

共射放大电路的一般性质

它位于教材的3.4.1节

先看图示电路

我们来求解一下输出电压

VE = Ui -0.7

VE = Ui -0.7

然后默认三极管处于放大区

我们将会有 IE 约等于 IC 的结论

而 IE = (Ui-0.7)/RE

根据数学计算

我们求出输出电压

把 IC 带入方程

UO = VCC-IC*RC

这就是输出电压的方程

好，我们对输出电压的变化量求导

在这个公式当中

UO 可以是一个交流量

是个变化量

Ui 也会是一个变化量

而 VCC 是一个恒定值

所以求导之后

我们将得到 △UO 与 △Ui

是一个 -RC/RE 的关系

写出来之后发现

这个电路

有一个反向放大的一个能力

这就是一个传说中的

共射放大电路

我们给定参数

实际求解一下

假设 uI=2+sin wt

代入我们刚才的输出电压公式

我们可以算出来

uO=8.5-5sin wt

这就是输入输出电压

通过我们这个放大电路得到的

为了便于分析

我们采用波形分析法画出

输入输出电压的波形

我们看怎么来画

首先画出横坐标和纵坐标

横坐标代表时间

纵坐标代表电压

类似于我们示波器界面当中

看到的波形图

先画出15伏的电源电压

因为输出信号 uO

是不可能超过15伏的

好，然后画出8.5伏的横线

这个8.5伏

实际上是我们输出电压的平均值

然后我们再根据表达式

求出 uO 的最大值

也就是8.5伏减去-5

得到的13.5伏

这是最大值

同样我们也可以求出最小值

8.5减去5得到的是3.5伏

再画时间轴

当 ωt=0.5π 的时候

uO 取得是最小值3.5伏

当 ωt=1.5π的时候

uO 取得是最大值13.5伏

而在0，π，2π时

uO 都取得是平均值8.5

我们把五个点连起来

这就是输出电压波形

输入电压波形

也可以按照刚才的方法一样

把它画出来

最大值3伏

最小值1伏

平均值2伏

五个时间点连起来

这就是 uI

画出了波形图

我们就可以很直观的分析出

这个放大电路是如何工作的

以及输入和输出的关系

那我们可以看出来

输出是被放大了

而且是反向放大

这确实是一个放大电路

uO 的最大值和最小值

都没有超过0和15

说明三极管始终工作在放大区

输入信号 uI 的最小值是1伏

说明 BE 之间的二极管

始终是导通的

也就是 iB 一直存在

本课小结

共射放大电路的输出电压公式推导

对于任何三极管电路

我们总可以列出

输入输出电压的表达式

都可以这么求解

本例中

对于输入输出电压求导

恰巧得到这样一个

反向比例放大关系

那么这就是共射放大电路

给定具体参数之后

我们得到了

输出输入电压的函数关系

我们用波形分析法

画出输入输出电压的波形

可以更直观的分析出

输入输出关系

以及我们放大电路的如何工作

好，这节课就到这里