三極管三種典型的放大電路,共射、共集、共基各有各的特點。共射共集電路的組合解決了共射電路輸出阻抗大的缺點,但是由于存在“密勒效應”,帶寬的問題沒有解決。這里需要引入共基放大電路。
1、共基放大電路
共基放點電路的電路圖如下,輸入電壓從發射極進入三極管,輸出電壓為三極管的集電極。
放大倍數:A=Rc/Re,與共射放大電路幅值一樣,但是為正向放大。
輸入阻抗:Zin = Re || R2,由于輸入信號不是從基極輸入,沒有beta倍放大的隔離作用,所以輸入阻抗較小。
輸出阻抗:Zout = Rc || RL,與共射放大電路一樣。具體推導過程可以參考前面的文章。
共基放大電路的最大的好處是它的帶寬特性,從上面電路圖可以看出,由于三極管的基極的大電容C2,使得三極管的基極交流接地,基極和發射極之間在一直導通的情況下為一個二極管恒定的管壓降0.7V,所以三極管的發射極也是交流基地的。
所以,三極管的寄生電容Cbe沒有密勒效應放大A倍的效果,所以頻率特性很好。
掃描頻率可得上面頻率響應結果,可以看到共基放大電路的3dB帶寬可以達到4.8MHz。
2、沃爾曼化
通過共基放大電路級聯可以提高共射放大電路的帶寬,這種巧妙做法稱為“沃爾曼化”。
電路圖如下:
共射共基放大電路圖
仿真結果如下:
共射共基放大電路仿真結果 由于T2的引入,使得T1的集電極交流接地,所以T1的寄生電容Cbc引起的“密勒效應”就不存在了,從而使得電路的頻率特性更好。
3、總結
① 共基放大電路的放大倍數與共射放大電路一樣,但是為正向放大。
② 共基放大電路的輸入阻抗小,輸出阻抗大,這是缺點。
③ 共基放大電路的頻率特性好。
④ 共基放大電路配合共射放大電路可以提高其頻率特性,稱為“沃爾曼化”。
審核編輯:劉清
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原文標題:共基放大電路和“沃爾曼化”
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