硬件工程師筆記——三極管Multisim電路仿真實驗匯總

1 三極管基礎

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1.1 工作原理

NPN型三極管的工作原理

PNP型三極管的工作原理

1.2 三極管的特性曲線

輸入特性曲線

理想和現實輸出特性

三極管的主要參數包括：

2 三極管伏安特性

2.1 伏安特性仿真

Multisim使用說明鏈接

2.2 萬用表測量三極管電阻特性

3 三極管放大功能

3.1 區分三極管共基極、共集電極和共發射極

1. 基本電路結構

2. 電壓增益

3. 電流增益

4. 輸入電阻

5. 輸出電阻

6. 頻率特性

7. 相位關系

總結

3.2 三極管放大電路分析

3.2.1 交流分析/支流分析

3.2.2 圖解法分析

3.2.3 等效電路分析

3.3 三極管放大電路原理

3.3.1 三極管放大電路分解

3.3.2 三極管放大電路靜態工作點

3.3.3三極管放大電路指標

3.4 三極管共基極放大電路

3.5 三極管共集電極放大電路

4 硬件工程師筆試面試相關文章鏈接

1 三極管基礎

1.1 工作原理

NPN型三極管：由N型半導體、P型半導體和N型半導體組成，即NPN結構。

PNP型三極管：由P型半導體、N型半導體和P型半導體組成，即PNP結構。

三極管的工作原理基于電流的控制和放大，其核心是基區對電流的控制作用。

將三極管等效為兩個串聯的二極管進行等效分析

NPN型三極管的工作原理

發射區（E）：發射區是N型半導體，摻雜濃度較高，有大量的自由電子。

基區（B）：基區是P型半導體，摻雜濃度較低，有大量的空穴。

集電區（C）：集電區是N型半導體，摻雜濃度較低，但面積較大。

當NPN型三極管工作時，需要施加合適的偏置電壓：

正向偏置：發射極（E）相對于基極（B）為負電壓，使發射結（EB結）導通。

反向偏置：集電極（C）相對于基極（B）為正電壓，使集電結（CB結）截止。

在這種偏置條件下，發射區的自由電子在正向偏置電壓的作用下，注入基區。由于基區摻雜濃度較低，這些自由電子大部分能夠穿過基區，進入集電區。集電區的電場會將這些自由電子收集起來，形成集電極電流。

基極電流是由少量自由電子在基區復合形成的。因此，集電極電流遠大于基極電流，三極管實現了電流放大，放大倍數稱為電流放大系數，即：

PNP型三極管的工作原理

PNP型三極管的工作原理與NPN型類似，但電流方向相反：

發射區（E）：發射區是P型半導體，有大量的空穴。

基區（B）：基區是N型半導體，有大量的自由電子。

集電區（C）：集電區是P型半導體，面積較大。

偏置電壓條件為：

正向偏置：發射極（E）相對于基極（B）為正電壓，使發射結（EB結）導通。

反向偏置：集電極（C）相對于基極（B）為負電壓，使集電結（CB結）截止。

在這種偏置條件下，發射區的空穴在正向偏置電壓的作用下，注入基區。由于基區摻雜濃度較低，這些空穴大部分能夠穿過基區，進入集電區。集電區的電場會將這些空穴收集起來，形成集電極電流。

基極電流是由少量空穴在基區復合形成的。因此，集電極電流遠大于基極電流，三極管實現了電流放大，放大倍數同樣為電流放大系數。

（1）放大狀態

條件：發射結正向偏置，集電結反向偏置。

特點：基極電流控制集電極電流，實現電流放大。此時，三極管的輸出電壓和電流隨輸入信號變化，具有線性放大特性。

（2）飽和狀態

條件：發射結正向偏置，集電結也正向偏置。

特點：集電極電流達到最大值，三極管的集電極和發射極之間的電壓非常低（通常小于0.3V），類似于一個閉合的開關。

（3）截止狀態

條件：發射結反向偏置，集電結反向偏置。

特點：基極電流為零，集電極電流也為零，三極管的集電極和發射極之間沒有電流通過，類似于一個斷開的開關。

1.2 三極管的特性曲線

三極管的特性曲線描述了其電流和電壓之間的關系，主要包括輸入特性曲線和輸出特性曲線：

輸入特性曲線

輸入特性曲線：描述基極電流與發射極電壓之間的關系。在放大狀態下，輸入特性曲線類似于二極管的正向特性曲線。

輸出測試電路

理想和現實輸出特性

輸出特性曲線：描述集電極電流與集電極電壓之間的關系。在放大狀態下，輸出特性曲線是一組平行的曲線，每條曲線對應一個特定的基極電流。

三極管的主要參數包括：

電流放大系數：表示集電極電流與基極電流的比值，反映了三極管的放大能力。

最大集電極電流：表示三極管在正常工作時允許通過的最大集電極電流。

集電極發射極擊穿電壓：表示在基極開路時，集電極和發射極之間能夠承受的最大電壓。

發射極基極擊穿電壓：表示發射極和基極之間能夠承受的最大反向電壓。

2 三極管伏安特性

2.1 伏安特性仿真

Multisim使用說明鏈接

Multisim14使用教程詳盡版--(2025最新版)-CSDN博客https://blog.csdn.net/XU157303764/article/details/147197406?spm=1011.2415.3001.5331

說明：橫坐標Uce，縱坐標Ic

輸出特性曲線描述集電極電流與集電極電壓之間的關系。在放大狀態下，輸出特性曲線是一組平行的曲線，每條曲線對應一個特定的基極電流。

詳細描述如1.2所示。

2.2 萬用表測量三極管電阻特性

說明：使用萬用表歐姆檔分別測量三極管任意兩端的電阻，由仿真實驗結果可知，三極管任意兩端的電阻均很大。

3 三極管放大功能

3.1 區分三極管共基極、共集電極和共發射極

三極管的三種基本接法分別是共基極、共集電極和共發射極。它們的區別主要體現在輸入端、輸出端、電壓增益、電流增益、輸入電阻和輸出電阻等方面。以下是詳細的對比：

1. 基本電路結構

共基極（Common Base, CB）

?? 輸入端：發射極（E）

?? 輸出端：集電極（C）

?? 基極（B）接地，作為公共端。

?? 信號從發射極輸入，從集電極輸出。

共集電極（Common Collector, CC）

?? 輸入端：基極（B）

?? 輸出端：發射極（E）

?? 集電極（C）接地，作為公共端。

?? 信號從基極輸入，從發射極輸出。

共發射極（Common Emitter, CE）

?? 輸入端：基極（B）

?? 輸出端：集電極（C）

?? 發射極（E）接地，作為公共端。

?? 信號從基極輸入，從集電極輸出。

2. 電壓增益

共基極（CB）

?? 電壓增益較高，通常大于1。

?? 適用于高頻放大電路。

共集電極（CC）

?? 電壓增益接近1，但略小于1。

?? 主要用于阻抗匹配和緩沖。

共發射極（CE）

?? 電壓增益較高，通常大于1。

?? 是最常用的放大電路形式。

3. 電流增益

共基極（CB）

?? 電流增益較小，通常小于1。

?? 主要用于高頻放大。

共集電極（CC）

?? 電流增益較大，接近于共發射極電路的電流增益。

?? 主要用于驅動能力較強的場合。

共發射極（CE）

?? 電流增益較高，通常大于1。

?? 是最常用的放大電路形式。

4. 輸入電阻

共基極（CB）

?? 輸入電阻較低。

?? 適用于高輸入阻抗的信號源。

共集電極（CC）

?? 輸入電阻較高。

?? 適用于低輸入阻抗的信號源。

共發射極（CE）

?? 輸入電阻適中。

?? 適用于中等輸入阻抗的信號源。

5. 輸出電阻

共基極（CB）

?? 輸出電阻較高。

?? 適用于高負載阻抗的場合。

共集電極（CC）

?? 輸出電阻較低。

?? 適用于低負載阻抗的場合。

共發射極（CE）

?? 輸出電阻適中。

?? 適用于中等負載阻抗的場合。

6. 頻率特性

共基極（CB）

?? 頻率特性較好，高頻性能優異。

?? 適用于高頻放大電路。

共集電極（CC）

?? 頻率特性一般，主要用于低頻電路。

?? 適用于阻抗匹配和緩沖。

共發射極（CE）

?? 頻率特性較好，適用于中頻和高頻放大。

?? 是最常用的放大電路形式。

7. 相位關系

共基極（CB）

?? 輸入信號與輸出信號相位相同。

共集電極（CC）

?? 輸入信號與輸出信號相位相同。

共發射極（CE）

?? 輸入信號與輸出信號相位相反。

總結

共基極（CB）：高頻性能好，電壓增益高，電流增益低，適用于高頻放大。

共集電極（CC）：電壓增益接近1，電流增益高，輸入電阻高，輸出電阻低，適用于阻抗匹配和緩沖。

共發射極（CE）：電壓增益和電流增益較高，輸入電阻和輸出電阻適中，適用于中頻和高頻放大。

3.2 三極管放大電路分析

目的：靜態工作點/動態參數

3.2.1 交流分析/支流分析

說明：直流電源和交流信號的作用總是共存的，但由于電容、電感等元件的存在，直流量所流經的通路與交流信號所流經的通路不完全相同。為了研究問題方便，常把電路分成直流通路和交流通路。

直流通路：交流置零(短路)、電容斷路、電感短路；

交流通路：直流置零(短路)、電容短路。

3.2.2 圖解法分析

已知三極管特性的前提下，利用圖解法分析電路：

Ib=(VbbuBE)/Rb，Ic=(VccuCE)/Rc

分別在輸入回路和輸出回路，畫出直線Ib和Ic，它們的交點即為靜態工作點。

3.2.3 等效電路分析

思路（三極管線性化）：三極管是非線性元件，將其線性化（交流通路分析）

Ic=bIb為線性關系，Ib與Ui/Ib與Ube為非線性關系

微分思想：▲Ib與▲Ube為線性關系即：rbe=▲Ube/▲Ib

等效：輸入端口將非線性的三極管等效為一個線性的動態電阻。

輸出端口可以等效為一個受控的電流源。

3.3 三極管放大電路原理

3.3.1 三極管放大電路分解

三極管是電流放大器件，以共射級放大電路為例

說明：Ui是輸入部分//Uo是輸出部分//T代表晶體三極管//C1和C2的作用是隔直通交//輸入信號和輸出信號均為交流信號//C1防止電源Ucc對輸入信號Ui的影響//C2隔絕Ucc的直流信號，只取放大后的輸入信號。

作用：

UCC：為電路供能/提供合適的靜態工作點

RB：為電路提供合適的靜態電流(IB)

RC的作用：把放大的電流信號，轉換為電壓信號

C1和C2作用：隔直通交作用

器件取值范圍：

1、三極管放大電路是小信號的放大，常用器件最大通過的電流也只有幾百毫安，所以輸入信號不能太大

2、對于三極管放大電路的設計，基極電阻取值Rb一般為幾十到幾百千歐。集電極電阻Rc一般為幾千到幾十千歐。

3、C1、C2作為隔直通交的電容，取值一般為幾微法到幾十微法

3.3.2 三極管放大電路靜態工作點

三極管放大電路的靜態工作點是一個非常重要的概念，它直接關系到放大電路的性能和穩定性。

1. 靜態工作點的定義

靜態工作點（Q點，Quiescent Point）是指在沒有交流信號輸入時，三極管放大電路中晶體管的直流偏置狀態。它包括以下三個主要參數：

基極電流(Ib)：流過基極的直流電流。

集電極電流(Ic)：流過集電極的直流電流。

集電極發射極電壓(Vce)：集電極與發射極之間的直流電壓。

這些參數決定了三極管在靜態條件下的工作狀態，例如是處于放大區、飽和區還是截止區。

2. 靜態工作點的作用

保證放大功能：靜態工作點決定了三極管的工作狀態。只有當三極管工作在放大區時，才能實現對交流信號的線性放大。如果工作點設置不當，可能會導致三極管進入飽和區或截止區，從而無法正常放大信號。

防止失真：靜態工作點的設置需要確保在輸入信號的整個周期內，三極管都處于放大狀態。如果工作點過高，可能會導致飽和失真；如果工作點過低，可能會導致截止失真。

穩定電路性能：合適的靜態工作點可以提高放大電路的穩定性和線性度，減少溫度、電源電壓變化等因素對電路性能的影響。

3. 靜態工作點的設置方法

（1）估算法

估算法是一種簡單的方法，適用于簡單的放大電路，如共射極放大電路。通過計算直流偏置電阻的值，可以估算出靜態工作點。例如：

基極電流(Ib)可以通過基極電阻(Rb)和電源電壓(Vcc) 計算：

Ib=(VccVbe)/Rb

其中Vbe是基極發射極電壓，通常約為 0.7V（對于硅三極管）。

集電極電流Ic可以通過三極管的電流放大系數b計算：Ic=bIb

集電極發射極電壓Vce可以通過集電極電阻Rc和電源電壓Vcc計算：

Vce=VccIcRc

（2）圖解法

圖解法是通過繪制三極管的輸入特性曲線和輸出特性曲線，找到靜態工作點。這種方法更直觀，但需要繪制電路的直流負載線。通過直流負載線與三極管的特性曲線的交點，可以確定靜態工作點。

（3）直流分析法

直流分析法是通過建立電路的直流等效電路，計算靜態工作點。這種方法需要忽略交流信號的影響，只考慮直流電源和直流偏置電阻的作用。通過基爾霍夫電壓定律（KVL）和基爾霍夫電流定律（KCL），可以求解出靜態工作點的各個參數。

4. 靜態工作點的穩定措施

采用分壓式偏置電路：分壓式偏置電路通過電阻分壓網絡為基極提供穩定的直流偏置電壓，從而穩定靜態工作點。這種方法對電源電壓和溫度變化的適應性較強。

引入溫度補償元件：例如，使用二極管或溫度補償電阻，可以抵消溫度變化對靜態工作點的影響。

使用恒流源偏置：恒流源可以提供穩定的基極電流，從而提高靜態工作點的穩定性。

3.3.3三極管放大電路指標

說明：只分析電路直流通路，Ieq=Ibq+Icq

1.電流放大倍數

共發射極電路的輸入電流是基極電流IB，輸出電流是集電極電流IC，電流放大倍數β=△IC/△IB，通常β值是較大的。

共基極電路的輸入電流是發射極電流IE，輸出電流是集電極電流IC，電流放大倍數α=△IC/△IE。由于△IC小于△IE，所以α總是小于1的。

共集電極的輸入電流是基極電流lB，輸出電流是發射極電流IE，電流放大倍數K=△IE/△IB=(△IB+△IC)/△IB=1+β，可見其電流放大倍數也是較大的。

2. 電壓放大倍數

共發射極電路的輸入端實際上是三極管的發射結，由于三極管處于正向電壓工作狀態，所以它的輸入阻抗是很低的、而輸出端的集電結是處于反向電壓工作狀態，它的輸出阻抗是很大的。由于共發射極電路的電流放大倍數較大，輸出電流就會在輸出端產生較大的輸出電壓，因而共發射極電路的電壓放大倍數較大。

共基極電路的電流放大倍數雖然小于1，但可以選擇較大的集電極負載電阻RL和合適的集電極電源EC，使RL的阻值增大后IC不變，那么在RL上仍可以得到較大的輸出電壓，使電壓放大倍數遠大于1。

共集電極電路的輸入端是集電級，它處于反向電壓工作狀態，所以有較高的輸入阻抗而輸出阻抗很低.使得共集電極的電壓放大倍數總小于1。

3. 功率放大倍數

這三種電路都有功率放大的能力已對于共基極電路來說，雖然它的電流放大倍數α<1,但電壓放大倍數較大，所以仍有功率放大倍數。在這三種電路中，共發射極電路的功率放大倍數最高。

3.4 三極管共基極放大電路

三極管共基極放大電路仿真分析說明：

B=111

電壓增益Av=5

放大電路簡圖

直流通路如上圖所示，可以計算得到電路的靜態工作點。

交流通路如上圖所示，可得

Vi=RbeIb，V0=Ic(Rc||Rl)

增益：Av=(В(Rc||Rl))/Rbe

輸入電阻：Ri=Re||((Rbe/(1+В)))

輸出電阻：R0=Rc

3.5 三極管共集電極放大電路

三極管共集極放大電路仿真分析說明：

B=100

電壓增益Av=1

三極管共集電極放大電路

直流通路如上圖所示，可以計算得到電路的靜態工作點。

交流通路分析如下，電壓增益

Vi=IbRbe+(1+b)Ib(Re||Rl)，V0=(1+b)Ib(Re||Rl)

Av=V0/Vi

由上述公式所示，當并聯的電阻(Re||Rl)遠大于的話，這個電壓增益就約等于1，也就是說，這個得出來了類似于電壓跟隨器的效果

輸入電阻：Ri=Rb||(Rbe+(1+b)(Re||Rl))

輸出電阻：R0=(Re||((Rs||Rb)+Rbe))/1+b

3.6 三極管共射級放大電路?
分析同上所示，整體表格如下所示。
?
3.7 雙三極管共集電極放大電路
?
如上圖所示，Av=1
雙三極管集電極集電極放大電路是一種常見的多級放大電路結構，通常用于提高放大倍數和改善電路性能。
1. 電路結構
雙三極管集電極集電極放大電路通常由兩個晶體管（如NPN型或PNP型三極管）組成，其中一個三極管的集電極與另一個三極管的集電極相連。這種結構也被稱為“共集共集”或“射極跟隨器射極跟隨器”電路。
第一級：通常是一個共集放大電路（射極跟隨器）。它的輸入信號加在基極，輸出信號從發射極取出。這種電路的特點是輸入阻抗高，輸出阻抗低。
第二級：另一個共集放大電路，其輸入信號來自第一級的輸出，輸出信號再次從發射極取出。
2. 工作原理
信號輸入：輸入信號首先加到第一級三極管的基極。
第一級放大：第一級三極管將輸入信號放大，但由于是共集電路，電壓放大倍數接近于1，主要作用是阻抗變換，將高輸入阻抗轉換為低輸出阻抗。
信號傳遞：第一級的輸出信號（從發射極取出）直接作為第二級三極管的輸入信號。
第二級放大：第二級三極管再次進行類似的第一級放大過程，進一步降低輸出阻抗。
3. 特點
高輸入阻抗：由于兩級都是共集電路，整個電路的輸入阻抗非常高，適合用于高阻抗信號源。
低輸出阻抗：經過兩級阻抗變換，輸出阻抗非常低，適合驅動低阻抗負載。
電壓放大倍數：雖然每一級的電壓放大倍數接近1，但兩級串聯可以提高電流放大倍數，從而提高整體的功率放大能力。
穩定性好：共集電路的頻率特性較好，失真較小，適合用于信號緩沖和阻抗匹配。
4. 應用
信號緩沖：用于阻抗匹配，將高阻抗信號轉換為低阻抗信號。
驅動電路：用于驅動低阻抗負載，如揚聲器或其他低阻抗設備。
多級放大電路的中間級：用于改善整個放大電路的性能。
3.8 雙三極管共射極放大電路
?
如上圖所示：Av=120
雙三極管共射極放大電路是一種常見的兩級放大電路結構，它由兩個共射極放大電路級聯而成。這種電路廣泛應用于需要較高電壓放大倍數的場合。以下是對雙三極管共射極放大電路的詳細介紹：
1. 電路結構
雙三極管共射極放大電路由兩個共射極放大電路組成，第一個三極管的輸出信號通過耦合電容連接到第二個三極管的輸入端。這種結構可以實現較高的電壓放大倍數和功率放大能力。
第一級：輸入信號加在第一個三極管的基極，經過放大后從集電極輸出。
第二級：第一級的輸出信號通過耦合電容傳遞到第二個三極管的基極，經過第二級放大后從集電極輸出。
2. 工作原理
?信號輸入：輸入信號通過輸入耦合電容加到第一級三極管的基極。
?第一級放大：第一級三極管將輸入信號放大，輸出信號從集電極取出。由于是共射極放大電路，電壓放大倍數較大，但輸出信號相位與輸入信號相反。
?信號傳遞：第一級的輸出信號通過耦合電容傳遞到第二級三極管的基極。耦合電容的作用是隔直通交，防止直流偏置電壓相互影響。
?第二級放大：第二級三極管再次對信號進行放大，輸出信號從集電極取出。第二級的輸出信號相位與第一級的輸出信號相反，因此與輸入信號相同。
3. 特點
?高電壓放大倍數：兩級放大電路的電壓放大倍數是兩級的乘積，因此可以獲得較高的電壓放大倍數。
?相位反轉：每級共射極放大電路都會使信號相位反轉180度，因此兩級放大電路的輸出信號相位與輸入信號相同。
?頻率響應：由于兩級放大電路的級聯，可能會引入高頻和低頻失真，需要合理設計耦合電容和旁路電容。
?動態范圍：兩級放大電路的動態范圍受限于電源電壓和三極管的飽和電壓。
4. 應用
這種電路常用于：
?音頻放大：用于放大音頻信號，提高信號的電壓幅度。
?信號處理：用于放大低頻信號，如傳感器信號。
?多級放大電路：作為多級放大電路的一部分，提高整體放大倍數。
3.9 三極管共集電極共基極放大電路
?
如上圖所示，Au=10
雙三極管共集電極（射極跟隨器）和共基極放大電路的組合是一種常見的多級放大電路結構，通常用于實現高輸入阻抗、低輸出阻抗以及較高的電壓放大倍數。這種電路結合了共集電極電路的高輸入阻抗和共基極電路的高電壓放大倍數和良好頻率特性。以下是這種電路的詳細分析。
1. 電路結構
雙三極管共集電極和共基極放大電路通常由以下兩部分組成：
?第一級：共集電極放大電路（射極跟隨器）。
?第二級：共基極放大電路。
信號從第一級的基極輸入，經過第一級放大后，從發射極輸出，然后直接輸入到第二級的發射極，經過第二級放大后，從集電極輸出。
2. 工作原理
?第一級：共集電極放大電路
?輸入信號：加在第一級三極管的基極。
?輸出信號：從第一級三極管的發射極輸出。
?特點：
? ?電壓放大倍數接近1。
? ?輸入阻抗高，輸出阻抗低。
? ?輸出信號與輸入信號相位相同。
?第二級：共基極放大電路
?輸入信號：來自第一級的輸出信號，直接加在第二級三極管的發射極。
?輸出信號：從第二級三極管的集電極輸出。
?特點：
? ?電壓放大倍數較高（通常大于1）。
? ?輸入阻抗低，輸出阻抗高。
? ?輸出信號與輸入信號相位相反。
3. 特點
?高輸入阻抗：由于第一級是共集電極電路，整個電路的輸入阻抗較高，適合高阻抗信號源。
?低輸出阻抗：第一級的低輸出阻抗為第二級提供了良好的驅動能力。
?高電壓放大倍數：第二級的共基極電路提供了較高的電壓放大倍數。
?良好的頻率特性：共基極電路的頻率特性較好，適合高頻應用。
?相位反轉：第二級的輸出信號相位與輸入信號相反。
4. 應用
這種電路常用于以下場合：
高頻信號放大：適用于需要高輸入阻抗和高頻放大的場合。
阻抗變換：適用于需要高輸入阻抗和低輸出阻抗的場合。
多級放大電路的中間級：用于改善整體性能。
3.10 三極管共集電極共發射極放大電路
?
如上圖所示，Av=100
雙三極管共集電極（射極跟隨器）和共發射極放大電路的組合是一種常見的多級放大電路結構，結合了共集電極電路的高輸入阻抗和低輸出阻抗，以及共發射極電路的高電壓放大倍數。這種電路廣泛應用于需要高輸入阻抗和較大電壓增益的場合。以下是對這種電路的詳細分析。
1. 電路結構
雙三極管共集電極和共發射極放大電路通常由以下兩部分組成：
?第一級：共集電極放大電路（射極跟隨器）。
?第二級：共發射極放大電路。
信號從第一級的基極輸入，經過第一級放大后，從發射極輸出，然后通過耦合電容傳遞到第二級的基極，經過第二級放大后，從集電極輸出。
2. 工作原理
?第一級：共集電極放大電路
?輸入信號：加在第一級三極管的基極。
?輸出信號：從第一級三極管的發射極輸出。
?特點：
? ?電壓放大倍數接近1。
? ?輸入阻抗高，輸出阻抗低。
? ?輸出信號與輸入信號相位相同。
?第二級：共發射極放大電路
?輸入信號：來自第一級的輸出信號，通過耦合電容加在第二級三極管的基極。
?輸出信號：從第二級三極管的集電極輸出。
?特點：
? ?電壓放大倍數較高（通常大于1）。
? ?輸入阻抗適中，輸出阻抗較高。
? ?輸出信號與輸入信號相位相反。
3. 特點
?高輸入阻抗：由于第一級是共集電極電路，整個電路的輸入阻抗較高，適合高阻抗信號源。
?高電壓放大倍數：第二級的共發射極電路提供了較高的電壓放大倍數。
?低輸出阻抗：第一級的低輸出阻抗為第二級提供了良好的驅動能力。
?相位反轉：第二級的輸出信號相位與輸入信號相反。
?動態范圍：受限于電源電壓和三極管的飽和電壓。
4. 應用
這種電路常用于以下場合：
?音頻放大：用于放大音頻信號，提高信號的電壓幅度。
?信號處理：用于放大低頻信號，如傳感器信號。
?多級放大電路的中間級：用于改善整體性能。
3.11 三極管共發射級共基極放大電路
?
如上圖所示，Av=90
雙三極管共發射極和共基極放大電路是一種常見的兩級放大電路結構，結合了共發射極放大電路的高電壓放大倍數和共基極放大電路的高頻率特性。這種電路廣泛應用于需要高電壓增益和良好頻率響應的場合，尤其是在高頻信號處理中。以下是對這種電路的詳細分析。
1. 電路結構
雙三極管共發射極和共基極放大電路由以下兩部分組成：
?第一級：共發射極放大電路。
?第二級：共基極放大電路。
信號從第一級的基極輸入，經過第一級放大后，從集電極輸出，然后通過耦合電容傳遞到第二級的發射極，經過第二級放大后，從集電極輸出。
2. 工作原理
?第一級：共發射極放大電路
?輸入信號：加在第一級三極管的基極。
?輸出信號：從第一級三極管的集電極輸出。
?特點：
? ?電壓放大倍數較高（通常大于1）。
? ?輸入阻抗適中，輸出阻抗較高。
? ?輸出信號與輸入信號相位相反。
?第二級：共基極放大電路
?輸入信號：來自第一級的輸出信號，通過耦合電容加在第二級三極管的發射極。
?輸出信號：從第二級三極管的集電極輸出。
?特點：
? ?電壓放大倍數較高（通常大于1）。
? ?輸入阻抗低，輸出阻抗高。
? ?輸出信號與輸入信號相位相反。
3. 特點
?高電壓放大倍數：兩級放大電路的電壓放大倍數是兩級的乘積，可以獲得較高的電壓放大倍數。
?良好的頻率特性：共基極電路的頻率特性較好，適合高頻應用。
?低輸入阻抗：第一級的輸入阻抗適中，第二級的輸入阻抗低，適合低阻抗信號源。
?高輸出阻抗：第二級的輸出阻抗較高，適合高阻抗負載。
?相位反轉：兩級放大電路的輸出信號相位與輸入信號相同（因為每級相位反轉一次）。
4. 應用
這種電路常用于以下場合：
?高頻信號放大：適用于需要高電壓增益和高頻放大的場合。
?阻抗變換：適用于需要低輸入阻抗和高輸出阻抗的場合。
?多級放大電路的中間級：用于改善整體性能。

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