复合管电路结构

1、问题的提出

单管共集电极放大器输出电流等于输入电流的β倍，但在许多情况下这样的电流放大倍数仍然很不够。用复合管的结构就可以获得更高的电流放大倍数。

2、解决问题的方法 如图所示：

根据电路结构的原理，输出电流与输入电流之比；等于两个三极管β值的乘积。

如图A所示：输出电压与输入电压相比，相差两个二极管的正向导通电压，达1.4V左右。

如果改成如图B所示的结构：输出电压与输入电压相比就不存在电压差，具有实现直流跟随的条件，从而具有更好的跟随性能。

静态工作点的设计与元件参数的计算

1、单管结构

1、共集电极简单偏置电路如图A示： 条件：E=12V Ie=1mA 根据条件

a、因为发射极静态工作电压应当等于电源电压的一半，所以发射极电阻上的静态电压URe=IeE/2。

b、因为基极静态工作电压Ub=(E/2)-0.7V，基极电流Ib=Ie/B， 所以Rb=B{(E/2)-0.7V}/Ie

2、共集电极固定偏置电路如图B示：

a、因为发射极静态工作电压应当等于电源电压的一半，所以发射极电阻上的静态电压URe=IeE/2。

b、因为基极静态工作电压Ub=(E/2)-0.7V，所以，Rb1和Rb2串联电路中的Ub应当是Ub=(E/2)-0.7V。流过Rb1和Rb2串联电路的电流应当是基极电流Ib的15～20倍。

2、复合管结构

3、复合管双电源结构 如图所示：

从复合管双电源的结构可以看出，输入信号与输出信号之间没有电压差。可以不需要基极偏置电阻。输入信号可以直接加在放大器的输入端，可以不需要输入隔直流电容，因此可以直接传输直流信号。

三.共基电路

1)有电压放大作用,但无电流放大作用. 2)输出电压与输入电压同相. 3)输入电阻低,输出电阻高.频率特性好，常用于高频放大电路。 电路结构

从共基极固定偏置电路的结构来看，除了输入信号改为从发射极输入、基极电容接地以外，其他所有结构和元件参数、以及静态工作点与共发射极固定偏置电路完全一样。

1、静态工作点的初始状态 E=12V

Ub=2.7V Ue=Ub-Ube=2V Ie=Ue/Re=1mA Ic=Ie=1mA URC=Rc*Ic=5V Uc=E-URC=7V

2、基极旁路电容的作用与共发射极固定偏置电路旁路电容的作用相类似。如图所示：

如果没有旁路电容，输入电压的变化会引起发射极电流的变化，从而引起基极电流发生变化。基极电流会使基极电阻的电压发生变化，从而使发射极与基极之间的电压变化差减小。

如果了有比较大的旁路电容，会使基极电压在动态条件下基本保持不变，从而保证输入电压能使发射极与基极之间的电压差发生足够大的变化。

3、电路运行动态分析 如图所示：

a、基极用一个大电容直接接地，所以电压差保持基本稳定的状态。

b、当输入信号为+10mV的时候，发射极的电压上升至2.01V；使得基极与发射极之间的电压差降至0.69V，发射极电流降至0.707mA

c、因为集电极电流与发射极电流近似相等，所以集电极电流也随之降低至0.707mA，集电极电阻上的电压降减小至3.535V，集电极电压因此上升至8.465V。

d、当输入信号为-10mV的时候，发射极的电压下降至1.99V；使得基极与发射极之间的电压差增大至0.71V，发射极电流增至1.414mA。

e、因为集电极电流与发射极电流近似相等，所以集电极电流也随之增大至1.414mA，集电极电阻上的电压降增大至7.07V，集电极电压因此而下降至4.93V。

由此可见，当输入信号正半周的时候，集电极也获得一个被放大的正半周输出信号。输入信号与输出信号相位相同。

f、电压放大倍数

Av=ULpp/Uipp=(8.465V-4.93V)/(0.71V-0.69V)=176 g、输入阻抗

Zi= Uipp/Iipp=(0.71V-0.69V)/(1.414mA -0.707mA) =29Ω

共基极放大器的电压放大倍数与同等条件下的共发射极放大器完全一样。 共基极放大器的输入阻抗比同等条件下的共发射极放大器低β倍。

4、输出电压动态范围

集电极电压只能在发射极电压和电源正极之间波动，所以，将集电极静态工作电压设计在电源正极和发射极电压的中间位置，能够获得最大的输出动态范围。

静态工作点的设计与元件参数的计算

从原理上看，共基极放大器输入信号最大不允许超过20mV的峰值，与电源电压向比可以忽略不计。而集电极电压的动态变化范围与共发射极固定偏置电路

完全一样。所以，共基极固定偏置电路静态工作点的设计与共发射极固定偏置电路完全一样。