怎么区分三种基本放大电路?

怎么区分三种基本放大电路?

说道三种基本放大电路,相信学过模电知识的人都会脱口而出——共射极放大电路、共基极放大电路和共集电极放大电路。

以前在上课的时候,老师就讲,看输入输出,哪个极没有接到输入输出上,就是共什么极放大电路。但是这种方法是有bug的。什么bug呢?举个例子,共射极放大电路,谁是输入谁是输出啊?是基极接输入,集电极接输出?还是集电极接输入,基极接输出?有的人熟悉的,可能就笑话我了,当然是基极接输入啊。可是,者到底是是为什么啊?这个问题就是当时我一直没有弄清楚的问题。直到最近(2020年10月26日)看到杨建国先生编写的<<新概念模拟电路>>,上面就有我认为很精彩的对于如何区分这几种电路的描写。

  • 晶体管有三个引脚,理论上,一共有6种输入输出的排列组合。
输入 基极 基极 集电极 集电极 发射极 发射极
输出 集电极 发射极 基极 发射极 基极 集电极
公共极 发射极 集电极 发射极 基极 集电极 基极

 

  • 但是,上面的每一种组合都能合理的成为一种放大电路吗?答案当然不是的。从晶体管的放大的核心机理就是“Ube变化,引起ib变化,映射出ic,ie
### 如何区分判断共射极、共集电极共基极三种基本放大电路 #### 1. 共射极放大电路 (Common Emitter, CE) - **特点**: 输入信号加在基极与发射极之间,输出信号取自集电极与发射极之间。这种配置具有较高的电压增益功率增益。 输出波形相对于输入波形反相[^5]。 - **应用场景**: 高频放大器、低频放大器等场合广泛采用此结构。 ```python # 示例代码展示共射极连接方式 class CommonEmitterAmplifier: def __init__(self): self.input_signal = "Base-Emitter" self.output_signal = "Collector-Emitter" ce_amplifier = CommonEmitterAmplifier() print(f"Input Signal Location: {ce_amplifier.input_signal}") print(f"Output Signal Location: {ce_amplifier.output_signal}") ``` #### 2. 共集电极放大电路 (Common Collector, CC 或者 Emitter Follower) - **特点**: 基本上可以看成是一个缓冲器,因为其输入阻抗很高而输出阻抗很低。该类型的放大倍数接近于1,主要用于提供良好的驱动能力而不改变信号幅度太多。 这种电路也被称为射随器(emitter follower),因为它能够跟随输入端的变化并将其传递给负载,同时保持几乎相同大小的输出电压水平[^1]。 - **应用场景**: 缓冲级联多个阶段之间的接口匹配以及提高整个系统的稳定性等方面表现优异。 ```python # 示例代码展示共集电极连接方式 class CommonCollectorAmplifier: def __init__(self): self.input_signal = "Base" self.output_signal = "Emitter" cc_amplifier = CommonCollectorAmplifier() print(f"Input Signal Location: {cc_amplifier.input_signal}") print(f"Output Signal Location: {cc_amplifier.output_signal}") ``` #### 3. 共基极放大电路 (Common Base, CB) - **特点**: 输入信号施加到发射极,输出则从集电极获取。相较于其他两种形式而言,它拥有较低的输入电阻却有着相对高的频率响应范围,在处理高速开关操作时尤为适用。 此外值得注意的是,由于不存在β参数的影响,因此不会发生因温度变化引起的偏置漂移现象[^2]。 - **应用场景**: 主要用于高频领域内的各种用途比如混频器、振荡器等等。 ```python # 示例代码展示共基极连接方式 class CommonBaseAmplifier: def __init__(self): self.input_signal = "Emitter" self.output_signal = "Collector" cb_amplifier = CommonBaseAmplifier() print(f"Input Signal Location: {cb_amplifier.input_signal}") print(f"Output Signal Location: {cb_amplifier.output_signal}") ``` 通过上述描述可以看出每一种拓扑都有各自独特之处,并适用于不同需求下的具体实现方案当中去。为了更好地理解记忆这几种模式的区别,可以从它们各自的名称出发——即公共节点的位置来加以辨别:分别是发射极接地(CE),集电极接地(CC), 基极接地(CB)[^3]。
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