共发射极放大器电路的工作原理及其特性

此外，CE不能有效地分流RE，因为它的大电抗在低频。这两个因素导致低频电压增益的下降。

在高频(> FH)耦合电容器C2的电抗非常小，并且它表现为短路。这增加了放大器级的加载效果，并用于降低电压增益。

此外，在高频时，基极发射极结的容抗较低，增加了基极电流。这个频率降低了电流放大系数β。由于这两个原因，电压增益在高频时下降。

中频(FL到FH)放大器的电压增益是恒定的。耦合电容C2在这个频率范围内的作用是保持恒定的电压增益。因此，在这个范围内，随着频率的增加，CC的电抗减小，这就有增加增益的趋势。

但与此同时，较低的电抗意味着较高的电抗几乎相互抵消，导致中频均匀。

我们可以观察到任何放大器电路的频率响应是其性能的差异，通过输入信号的频率变化，因为它显示了输出保持相当稳定的频带。电路带宽可定义为ƒH和ƒL之间的大小频率范围。

由此，我们可以确定在给定频率范围内任意正弦输入的电压增益。对数表示的频率响应是波德图。大多数音频放大器有一个平坦的频率响应范围从20赫兹- 20 kHz。对于音频放大器，频率范围被称为带宽。

像ƒL和ƒH这样的频率点与放大器的下角和上角有关，这是电路在高频率和低频率下的增益下降。这些频率点也被称为分贝点。所以BW可以被定义为

BW = fH - fL

DB（分贝）是B（BEL）的1/10，是一种熟悉的非线性单元，用于测量增益和定义为20LOG10（a）。这里'a'是绘制在y轴上的小数增益。

通过零分贝可以获得最大输出，该分贝朝向统一函数的幅度函数，否则在此频率水平上没有降低时，它会发生一次VOUT = VIN，因此

VOUT/VIN = 1，所以20log(1) = 0dB

从上图可以看出，两个截止频率点的输出会从0dB下降到-3dB，并以固定的速率继续下降。这种增益的减小通常被称为频率响应曲线的滚转部分。在所有的基本滤波器和放大器电路中，这个滚转率可以定义为20dB/decade，相当于6dB/倍频率。所以，电路的顺序与这些值相乘。

这些-3dB截止频率点将描述o/p增益可以降低到其最大值的70%的频率。在此之后，我们可以恰当地说，频率点也是系统增益降低到其最大值0.7的频率。

共发射极晶体管放大器

公共发射极晶体管放大器的电路图具有公共配置，并且它是晶体管电路的标准格式，而期望电压增益。公共发射极放大器也被转换为反相放大器。这晶体管中不同类型的配置放大器是公共底座，并且公共集电极晶体管和图形在下面的电路中示出。

共发射极放大器的特性

• 普通发射极放大器的电压增益为中等
• 共发射极放大器的功率增益较高
• 输入与输出具有180度的相位关系
• 在公共发射器放大器中，输入和输出电阻是介质。

偏差和增益之间的特征图如下所示。

晶体管的偏置电压

一旦晶体管被激活，VCC（电源电压）将确定最大IC（集电极电流）。晶体管的IB（基极电流）可以从IC（集电极电流）和晶体管的DC电流增益β（Beta）找到。

Vb = VCC r2 / r1 + r2

β值

有时，'β'被称为'HFE'，其是CE配置内的晶体管的前电流增益。Beta（β）是IC和IB等两个电流的固定比率，因此它不包含单位。因此，基本电流内的小变化将在收集器电流内产生巨大的变化。

相同类型的晶体管及其零件号将在其“β”值中包含巨大的变化。例如，像BC107这样的NPN晶体管包括Beta值(基于数据表的直流电流增益介于110 - 450之间)。因此，一个晶体管可能包含110 Beta值，而另一个可能包含450 Beta值，然而，这两个晶体管都是NPN BC107晶体管，因为Beta是晶体管结构的一个特征，而不是它的功能。

当晶体管的基础或发射极结连接到正向偏压时，发射极电压'VE'将是单个结，其中电压降与基座端子的电压不同。发射极电流（IE）只不过是发射极电阻上的电压。这可以通过欧姆法律来计算。“IC”（集电极电流）可以近似，因为它与发射极电流大致相似的值。

共发射极放大器的输入输出阻抗

在任何电子电路设计中，阻抗水平是需要考虑的主要属性之一。输入阻抗的值通常在1kΩ区域，而这可以根据条件和电路的值显著不同。更少的输入阻抗将来自于这样的事实，即输入是通过晶体管样基极和发射极的两个终端给出的，因为有一个正向偏置结。

此外，o/p阻抗相对较高，因为它在选定的电子元件的值和允许的电流水平上再次发生显著变化。o/p阻抗最小值为10kΩ，否则可能会很高。但是，如果电流漏出允许高水平的电流被引出，那么o/p阻抗将显著降低。阻抗或电阻水平来自这样一个事实，即输出是由集电极终端使用的，因为有一个反向偏置结。

单级共发射极放大器

单级公共发射极放大器如下所示，下面描述具有其功能的不同电路元件。

偏置电路

像偏置和稳定电路可以形成电阻像R1, R2和RE

输入电容(Cin)

输入电容可以用' Cin '表示，用来将信号组合到晶体管的基极。

如果不使用这个电容，那么信号源的电阻将通过电阻' R2 '来改变偏置。这个电容器将允许简单的交流信号供应。

发射极旁路电容(CE)

发射极旁路电容的连接可以并联到RE，给放大的交流信号一个低电抗通道。如果它没有被利用，那么放大的交流信号将流过RE，造成一个电压下降，所以o/p电压可以移动。

耦合电容器（C）

这个耦合电容主要用于将放大的信号组合到o/p设备，以便它将允许简单的交流信号供应。

工作

一次弱输入交流信号对晶体管的基本终端,然后少量的基极电流供应,由于这种晶体管的行为,在集电极负载的电流就高AC. (RC),所以高压可以看得见整个集电极负载以及输出。因此，一个微弱的信号被应用到基极，在集电极电路中以放大的形式出现。放大器的电压增益如Av是放大的输入电压和输出电压之间的关系。

频率响应与带宽

可以得出若干输入频率的放大器的电压增益。它的特性可以在两个轴上绘制，如X轴上的频率，而电压增益在Y轴上。可以获得频率响应的图表，其在特性中示出。因此，我们可以观察到该放大器的增益可以在非常高，低频下降低，但是，它在广泛的中频区域范围内保持稳定。

fL或低截止频率可以定义为当频率低于1。当放大器增益是中频增益的两倍时，可以确定频率范围。

可以定义FL（上切断频率）当频率在放大器增益为中频增益的高范围内时，可以定义为当频率为1 /√2倍时。

带宽可以定义为低截止频率与上截止频率之间的频率间隔。

BW = fU - fL

共发射极放大器实验理论

该CE NPN晶体管放大器的主要目的是研究其操作。

CE放大器是晶体管放大器的主要结构之一。在这个测试中，学习者将设计并测试一个基本的NPN CE晶体管放大器。假设学习者对晶体管放大器理论有一定的了解，如交流等效电路的使用。所以预计学习者需要设计自己在实验室进行实验的过程，一旦预实验分析完成，他就可以在报告中分析和总结实验结果。

所需的组分是NPN晶体管-2N3904和2N2222），VBE = 0.7V，β= 100，R'e = 25mV /即在实验室的分析中。

Pre-lab

根据电路图，用近似方法计算直流参数Ve、IE、VC、VB和VCE。绘制交流等效电路并计算Av(电压增益)，Zi(输入阻抗)和Zo(输出阻抗)。同时画出电路中不同点(如A、B、C、D、E)可预测的复合波形。在点“A”，假设Vin峰值为100 mv，正弦波为5 kHz。

对于电压放大器，请画出具有输入阻抗、电压源以及o/p阻抗的电路

测量输入阻抗值，如Zi，通过插入一个测试电阻，通过一系列的输入信号，放大器&测量多少交流发生器的信号将真正出现在放大器的输入。

要确定输出阻抗，立即取出负载电阻，并计算空载交流o/p电压。之后，放回负载电阻，再次测量交流o/p电压。要确定输出阻抗，可以使用这些测量方法。

实验在实验室

设计相应的电路，并校核以上计算。利用直流耦合以及示波器上的双道。然后取出共发射极，再次测量o/p电压。用你的预实验计算来评估结果。

优势

共发射极放大器的优点如下。

• 共发射极放大器具有低输入阻抗，是一种反相放大器
• 这个放大器的输出阻抗很高
• 当与中电压和电流增益组合时，该放大器具有最高功率增益
• 共发射极放大器的电流增益较高

缺点

公共发射极放大器的缺点包括以下内容。

• 在高频中，共发射极放大器没有响应
• 这个放大器的电压增益不稳定
• 这些放大器中的输出电阻非常高
• 在这些放大器中，有很高的热不稳定性
• 高输出阻力

应用程序

共发射极放大器的应用包括以下方面。

• 公共发射极放大器用于低频电压放大器。
• 这些放大器通常用于射频电路。
• 通常，放大器用于低噪声放大器
• 普通发射极电路很受欢迎，因为它非常适合电压放大，特别是在低频。
• 共发射极放大器也用于射频收发电路。
• 低噪声放大器常用的常见发射器配置。

本文讨论了共发射极放大器的工作情况电路。通过阅读以上信息，你对这个概念有了一个想法。此外，任何有关这方面的疑问或如果你想推行电力计划，请在下方评论。问题来了，共发射极放大器的功能是什么?