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在电子工程领域,放大电路是最基础且重要的电路类型之一。它们用于增强电信号的幅度,使微弱信号能够驱动后续电路或设备。三种经典的基础放大电路分别是:共射放大电路、共基放大电路和共集放大电路。
1. 共射放大电路
结构与工作原理
共射放大电路是指晶体管的发射极作为输入和输出信号的公共端,即输入信号加在基极与发射极间,输出信号从集电极与发射极间取出。它具有电压和电流双重放大作用,且输出信号相对于输入信号存在180度的相位反转。
主要特点
增益较高,既有较强的电压放大能力,也有电流放大作用。
输出电阻和输入电阻均适中,适用范围广。
典型应用于音频放大器和功率放大。
2. 共基放大电路
结构与工作原理
在共基电路中,晶体管的基极作为输入与输出信号的共用端。输入信号接到发射极,输出信号从集电极获取。该电路特点是输入电阻极低,输出电阻较高,主要作用是电压放大。
主要特点
输入阻抗很低,适合与低阻源匹配。
放大电压效果显著,但几乎无电流放大。
信号无相位反转。
常见于射频放大和高频放大电路。
3. 共集放大电路(又称射极跟随器)
结构与工作原理
共集放大电路使晶体管的集电极作为公共端,输入信号加在基极,输出信号由发射极输出。该电路电压增益接近1,但可提供较大的电流增益,且输入阻抗高,输出阻抗低。
主要特点
电压基本不放大,但具备电流放大能力。
输入阻抗高,输出阻抗低,非常适合作缓冲电路。
信号无相位反转,常用于阻抗匹配和驱动后级负载。
这三种基础放大电路各有侧重点,合理选择和应用它们是电子设计中确保信号质量和稳定性的关键:
共射放大电路适合通用放大需求,兼顾电压和电流放大;
共基放大电路适合高频高电压放大应用;
共集放大电路则以缓冲和阻抗匹配为主。
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