共集电极电路

共集电极电路

在共集电极电路中，输入信号是由三极管的基极与集电极两端输入的，再在交流通路里看，输出信号由三极管的集电极与发射极两端获得。因为对交流信号而言，集电极是共同接地端，所以称为共集电极放大电路。

共集电极电路的特性

1、输入信号与输出信号同相； 　　

2、无电压放大作用，电压增益小于1且接近于1，因此共集电极电路又有“电压跟随器”之称 ； 　　

3、电流增益高，输入回路中的电流iB<<输出回路中的电流iE和iC； 　　

4、有功率放大作用； 　　

5、适用于作功率放大和阻抗匹配电路。 　　

共集电极放大电路 　　

如图为共集电极放大电路。（a）是一个共集组态的单管放大电路，由上图（b）的等效电路可以看出，输入信号与输出信号的公共端是三极管的集电极，所以属于共集组态。又由于输出信号从发射极引出，因此这种电路也称为射极输出器


图1 共集电极电路原图、直流通路、交流通路

1、共集电极电路静态工作点的初始状态
   
共集电极放大器的发射极静态工作电压被设计为等于电源电压的一半。

2、共集电极电路运行动态范分析

如图所示：



1、输入信号的正半周为+5V的时候，基极电压由+5.7V上升到+10.7V。发射极电流Ie随之上升，发射极电阻上的电压URe也因发射极电流的上升而从6V上升到略小于11V的位置、IRe增加了接近一倍。

静态Ube=0.7v，此时因为电流增加了一倍而变为0.72V。所以，URe此时的精确值应当是10.98V。

输入信号的正半周是+5V，输出信号的正半周是10.98-6=4.98V。输出信号略小于输入信号，相位与输入信号相同。
   
2、当输入信号的负半周为-5V的时候，基极电压由+5.7V下降到2.7V。发射极电流Ie随之下降，发射极电阻上的电压URe也因为发射极电流的下降而下降到略大于2V的位置、IRe减小了接近2.5倍。静态Ube=0.7v，此时因为电流减小了接近2.5倍而变为0.685V。所以，URe此时的精确值应当是2.015V。
   
输入信号的负半周为-5V，输出信号的负半周是6-2.015=4.85V。输出信号略小于输入信号，相位与输入信号相同。
   
由此可见，共集电极放大器输出信号与输入信号相位相同，输出信号略小于输入信号；近似相等。
   
共集电极放大器因此而被称为跟随器。

3、共集电极电路动态范围的设置

从电路运行的情况来看，共集电极放大器由发射极输出信号。发射极的输出信号可以在接近电源电压的正极和负极之间变化。所以共集电极放大器发射极静态工作电压应当选择在电源电压一半的位置。

例如：1、条件：E=10V  Ie=1mA
   
根据条件
   
a、因为发射极静态工作电压应当等于电源电压的一半，所以发射极电阻上的静态电压URe=IeE/2。
   
b、因为基极静态工作电压Ub=(E/2)-0.7V，基极电流Ib=Ie/B，
   
所以Rb=B{(E/2)-0.7V}/Ie