簡介共基極放大器的特點:幾乎所有分立元器件的FM收音機(jī),其高頻頭的第一級電路都是用圖1所示的共基極調(diào)諧放大器。圖中R1、R2是直流偏置電阻。C2、C3容量較大,在工作頻段內(nèi)相當(dāng)于短路。C1、C4是回路的調(diào)諧電容。L1、L2是回路電感,L1、C1構(gòu)成低Q值的固定調(diào)諧回路,覆蓋88~108MHz全頻段。L2、C4構(gòu)成選頻回路,調(diào)諧于接收信號頻率。由于LC回路調(diào)諧時呈純阻性,設(shè)為R0,R0=Q√(1/C),Q是回路的品質(zhì)因數(shù)。簡化圖1后可得等效的交流回路,如圖2所示。 圖1電路工作在低頻時,共基極放大器和共發(fā)射極放大器具有相近的放大倍數(shù)。FM收音機(jī)是工作在100MHz左右的高頻下,此時三極管共發(fā)射極連接時的放大能力大為下降,而共基極時的放大能力卻下降甚少,故高頻時應(yīng)采用共基極放大電路。 理論分析表明,舍去繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo),可得以下的結(jié)論: 1. 放大系數(shù)β隨工作頻率的增加而迅速下降。通常低頻時值為β0,可用儀器測得。高頻時值為β,可由公式算得(計算方法從略);f越高,β比β0越小。嚴(yán)格講,β值只適用于計算共發(fā)射極放大器的放大倍數(shù)。 2. 分析共基極電路,必須用圖2的三極管共基極等效電路和共基極電流放大系數(shù)α來分析(詳細(xì)理論從略)。放大系數(shù)α=Ic/Ie,若低頻時為α0,高頻時為α;則相對于α0,高頻時的α下降甚微。 3. 定量關(guān)系。共發(fā)射極放大器的放大倍數(shù)Ae可按下式計算: Ae=-(βR0/rbe) 式中rbe=rb+(1+β)re,rb是三極管有效基區(qū)的體電阻,re是發(fā)射結(jié)的正向?qū)娮琛?br> 共基極放大器的放大倍數(shù)Ab為: Ab=βR0/reb 式中reb=re+(1-α)rb,是三極管共基極連接時的等效輸入電阻,rb和re意義同上。 以下舉一實例進(jìn)行說明。設(shè)三極管參數(shù)為rb=200Ω,re=21Ω,β0=60,α0=0.98。頻率為100MHz時算得β=5.8,α=0.97;集電極回路的諧振電阻R0=530Ω。試計算低頻時和100MHz時,兩種電路的放大倍數(shù)。 低頻時:輸入電阻rbe=200+(1+60)×21=1480Ω,reb=21+(1-0.98)×200=25Ω;故共發(fā)射極放大倍數(shù)∣Ae∣=60×(530/1480)=21.5,共基極放大倍數(shù)Ab=0.98×(530/25)=20.8。可見兩者絕對值幾乎相等。 100MHz時,輸入電阻rbe=200+(1+5.8)×21=343Ω,reb=21+(1-0.97)×200=27Ω;故∣Ae∣=5.9×(530/343)=9.1,Ab=0.97×=19。結(jié)果表明兩者相差很大。 由以上計算可見,工作于低頻時兩種電路的放大倍數(shù)均為21倍;但在100MHz時,共發(fā)射極電路僅能放大9倍,而共基極電路卻可放大到19倍。因此,在FM收音機(jī)或TV系統(tǒng)中,共基極放大電路得到廣泛的應(yīng)用,因為有這些優(yōu)點。

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