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电路设计->基础电路图->运算放大电路图->射极跟随器的作用及参数确定

射极跟随器的作用及参数确定

作者:fanxiaoxi时间:2022-12-27

射极跟随器的作用

(1) 有电流放大,无电压放大作用;

(2) 输入电压极性和输出电压极性相位 ;

(3) 输入电阻大而输出电阻小。 输入电阻大可使流过信号源电流小; 输出电阻小,即带负载能力大。 常用于放大电流的输入级和输出级。5射极跟随器的参数

1、输入电阻Ri

Ri=rbe+(1+β)RE

如考虑偏置电阻RB和负载RL的影响,则

Ri=RB∥[rbe+(1+β)(RE∥RL)]

由上式可知射极跟随器的输入电阻Ri比共射极单管放大器的输入电阻Ri=RB∥rbe要高得多,但由于偏置电阻RB的分流作用,输入电阻难以进一步提高。

2、输出电阻RO

如考虑信号源内阻RS,则由上式可知射极跟随器的输出电阻R0比共射极单管放大器的输出电阻RO≈RC低得多。三极管的β愈高,输出电阻愈小。

输出电阻RO的测试方法亦同单管放大器,即先测出空载输出电压UO,再测接入负载RL后的输出电压UL,根据

即可求出

3、电压放大倍数

上式说明射极跟随器的电压放大倍数小于近于1,且为正值。 这是深度电压负反馈的结果。但它的射极电流仍比基流大(1+β)倍, 所以它具有一定的电流和功率放大作用。

4、电压跟随范围

电压跟随范围是指射极跟随器输出电压uO跟随输入电压ui作线性变化的区域。当ui超过一定范围时,uO便不能跟随ui作线性变化,即uO波形产生了失真。为了使输出电压uO正、负半周对称,并充分利用电压跟随范围,静态工作点应选在交流负载线中点,测量时可直接用示波器读取uO的峰峰值,即电压跟随范围;或用交流毫伏表读取uO的有效值,则电压跟随范围

射极跟随器的设计及参数确定

共射放大电路有一些缺点:输出阻抗比较高,容易受到负载所接的电路的影响。因此在实际使用时,必须强化输出即降低输出阻抗。射极跟随器输出阻抗低,容易驱动电机和扬声器等阻抗低的负载电路。

如上图,射极跟随器从发射极取出信号,而发射极的电压仅和基极电压相关,集电极的电阻(共射放大电路中集电极的电阻决定放大度)在电路中没有作用还增加功耗,所以去掉集电极电阻。

如果在上图中Uo出接负载电阻RL,对于交流信号来说,Re与RL是并联的,所以RL的值并不影响输出信号。而Ve取决于Vb,所以射极跟随器的信号不受Re影响。

所以对于射极跟随器来说,即使改变负载电阻RL的值,输出信号Vo也总是一定的,可以认为射极跟随器的输出阻抗为0。

1 电路设计

设计规格为 最大输出电压 5Vp-p 最大输出电流2.5mA(负载1K)。

1.1 电源电压

因为最大输出电压 5Vp-p ,所以电源电压必须5V以上。

在取出大电流(数百毫安)信号时,三极管的饱和压降Vce(sat) ,就成为不可忽略的值,所以有必要将电源电压提高Vce(sat)来进行设定。

而我们设计的电路输出电流为2.5mA,比较小,电源电压去6V以上都可以,选12V。



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