基本放大电路的概念及工作原理

基本放大电路的概念及工作原理里基本放大电路一般是指有一个三级管和场效应管组成的放大电路。放大电路的功能是利用晶体管的控制作用，把输入的微弱电信号不失真的放到所需的数值，实现将直流电源的能量部分的转化为按输入信号规律变化且有较大能量的输出信号。放大电路的实质，是用较小的能量去控制较大能量转换的一种能量装换装置。利用晶体管的以小控大作用，电子技术中以晶体管为核心元件可组成各种形式的放大电路。其中基本放大电路共有三种组态：共发射极放大电路、共集电极放大电路和共基极放大电路，如图1所示。(a)共发射极放大电路(b)共集电极放大电路(c)共基极放大电路图1基本放大电路的三种组态无论基本放大电路为何种组态，构成电路的主要目的是相同的：让输入的微弱小信号通过放大电路后，输出时其信号幅度显著增强。1、放大电路的组成原则需要理解的是，输入的微弱小信号通过放大电路，输出时幅度得到较大增强，并非来自于晶体管的电流放大作用，其能量的提供来自于放大电路中的直流电源。。晶体管再放大电路中只是实现的对能量的控制，是指转换信号能量，并传递给负载。因此放大电路组成的原则首先是必须有直流电源，而且电源的设置应保证晶体管工作在线性放大电路状态。其次，放大电路中各元件的参数和安排上，要保证被传输信号能够从放大电路的输入端尽量不衰减地输出，在信号传输的过程中能够不失真的放大，最后经放大电路输出端输出，并且满足放大电路的性能指标要求。综上所述，放大电路必须具备以下条件。○1保证放大电路的核心元件晶体管工作在放大电路状态，及要求其发射极正偏，集电结反偏。○2输入回路的设置应当是输入信号耦合到晶体管的输入电极，并形成变化的基极电流iB，进而产生晶体管的电流控制关系，变成集电极电流iC的变化。○3输出回路的设置应当保证晶体管放大后的电流信号转换成负载需要的电压形式。○4信号通过放大电路时不允许失真。2、共射放大电路的组成及各部分作用图2（a）所示是一个双电源的单管共发射极放大电路，但由于实际应用中通常采用单电源供电方式，所以实际单电源供电的单管共发射极放大电路如图2所示1C2BBBCC++(a)双电源的单管共发射极放大电路1C2BCC++(a)单电源的单管共发射极放大电路CC图2固定偏置电阻共发射极放大电路固定偏置电阻共发射极放大电路中各个元件的作用如下。（1）晶体管晶体管是放大电路的核心元件。利用其基极小电流控制集电极较大电流的作用，是输入的微弱电信号通过直流电源UCC提供的能量，获得一个能量较强的输出电信号。(2)集电极电源UCCUCC的作用有两个：一是为放大电流提供能量；而是保证晶体管的发射结正偏，集电结反偏。交流信号下的UCC呈交流接地状态，UCC的数值一般为几伏至几十伏。（3）集电极电阻RCRC的阻值一般为几千欧至几十千欧。其作用时将集电极的电流变化换成集电极的电压变化，以实现电压放大。（4）固定偏置电阻RBRB的数值一般为几十千欧至几百千欧。主要作用是保证发射结正向偏置，并提供一定的基极电流，使放大电路获得一个合适的静态工作点。（5）耦合电容C1和C2两个电容在电路中的作用是通交流隔直流。电容器的容抗和频率成反比关系，因此在直流情况下，电容相当于开路，使放大电路与信号源之间可靠隔离；在电容量足够大的情况下，耦合电容对规定频率范围内交流输入信号呈现的容抗极小，可视为短路，从而让交流信号无衰减的通过。