專利名稱:用晶體管作偏置元件的共基極放大電路的制作方法
本發(fā)明是一種晶體管放大電路。
在晶體管放大電路中，有共基、共射、共集三種基本電路。其中共基電路由于輸入電阻低、失真小、高頻特性好而廣泛地用于高頻電路中，但它有個缺點，功率放大倍數(shù)較小。因此在中、低頻電路中，特別是在音頻電路中用得較少。
本發(fā)明的目的是提供一種輸入電阻低、工作線性好、電壓放大倍數(shù)很高的共基極放大電路。
本發(fā)明的主要特征是，在共基極放大電路中用晶體管作為偏置元件，這樣，在輸入電壓變化時，基極電壓產(chǎn)生更大的變化。
本發(fā)明的優(yōu)點是明顯的，它輸入電阻低、工作電流小，電壓放大倍數(shù)高、工作線性、溫度特性均優(yōu)于一般的共基極電路。
圖1是采用NPN管的本發(fā)明示意圖。
圖2是采用PNP管的本發(fā)明示意圖。
圖3是本發(fā)明用于放大的一個實施例示意圖。
圖4是本發(fā)明用于整流時的輸入電壓與輸出電壓的關(guān)系圖。
下面結(jié)合圖1詳細說明本發(fā)明。
圖1中，T2為偏置元件，它同R2一起來確定T1的工作狀態(tài)，R1為輸出電阻。圖1中，T1的發(fā)射極與T2的基極相接，而T2的集電極與T1的基極相接?？梢钥闯?，T1處于共基極放大狀態(tài)，T2處于共射極放大狀態(tài)。假設(shè)T1、T2的性能相同，共射極電流放大倍數(shù)為β，流過R2的電流為I2，流過R1的電流為I，則有I =I21+ β +1β]]>而I2＝ (VC－UD)/(R2)其中，UD為T1、T2的B-E結(jié)壓降。
可見，當R2和Vc確定后，電路的工作狀態(tài)也就確定了。
現(xiàn)在看看放大時的情況，當在T2的基極輸入電流i時，T2的基極電流變?yōu)镮(1+ 1/(β) )+i，因而T1的基極電壓也要變化，從而引起I的變化，以保持T2的基極電流基本上不變，有I≈-i即d≈-1即本電路的電流放大倍數(shù)約為-1，I為T1的集電極的交流電流。
當T1的基極電流變化時，其B-E結(jié)電壓也要變化，故UD1≈(rbb+ (K)/(I) )i這樣相當于T2的集電極電流變化 (－UD1)/(VC－UD) 倍，使基極電流也相應(yīng)變化了 (－UD1)/(VC－UD) 倍，
因而T2的B-E結(jié)電壓將變化 (－UD1)/(VC－UD) ·K倍，故有U≈ (－K)/(VC－UD) ·UD1即
所以RD≈ (K)/(VC－UD) ·RD2RD2≈rbb+ (K)/(I)上面的推導(dǎo)中，K＝ (KT)/(I) ≈0.026伏，rbb為晶體管的基區(qū)電阻，RD2為T2的輸入電阻，即共射極電路的輸入電阻。
由于VC-VD一般在幾伏以上，故本電路的輸入電阻要比共射極電路的輸入電阻小幾百倍以上，它一般在幾歐以下。
由于電路的輸入電阻小，工作電流也小，因而其電壓放大倍數(shù)很高，可達數(shù)千倍以上，實驗中也證實，當I＝100μA，輸入信號的內(nèi)阻為10Ω，R2＝24KΩ時，電壓放大倍數(shù)為700倍。
本電路中，T2也有電壓放大作用，其電壓放大倍數(shù)為Kv≈1+β圖2的性能與圖1完全相同，這里不作分析。
圖3為本發(fā)明的一個實施例，它的電壓放大倍數(shù)Kν為KV≈ (R2)/(R1)圖3中，如果工作電流取得過大或過小，則使T1處于飽和或截止狀態(tài)，當有信號輸入時，T1的工作狀態(tài)就會在截止、放大、飽和三種狀態(tài)交替。即，在T1截止時，當輸入信號的正半波時，T1仍然截止，而在負半波時，T1將從截止轉(zhuǎn)入放大。可見這種狀態(tài)只對信號的負半波放大，其作用如一只整流器。同樣，對于T1處于飽和狀態(tài)的電路來說，它只對信號的正半波放大。
圖4為圖3所示電路在T1的工作電流I＝μA時，輸入電壓和輸出電壓間的關(guān)系曲線，可以看出，當輸入信號超過2mV后，輸入輸出即是線性變化。
本發(fā)明可廣泛地應(yīng)用于電子電器中，它特別適合于微信號放大、檢波和整流。
權(quán)利要求
1.一種共基極放大電路，其特征是用晶體管T2作為T1的偏置元件，使T2的基極與T1的發(fā)射極連接在一起，T2的集電極與T1的基極連接在一起。
2.如權(quán)利要求
1的放大電路，其特征是所用的晶體管同為NPN型。
3.如權(quán)利要求
1的放大電路，其特征是所用的晶體管同為PNP型。
4.如權(quán)利要求
1、2、3的放大電路，其特征是T1處于截止狀態(tài)，這樣當輸入信號稍大時就可使T1處于截止和放大交替的狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求
1、2、3的放大電路，其特征是T1處于飽和狀態(tài)，這樣當輸入信號稍大時就可使T1處于飽和和放大交替的狀態(tài)。
專利摘要
一種共基極放大電路，它采用晶體管作為偏置元件，使得本發(fā)明放大倍數(shù)高、輸入電阻小、工作線性好、偏置簡單、工作穩(wěn)定。它廣泛應(yīng)用于電子電器中，特別適合于微信號放大、檢波和整流。
文檔編號H03F3/04GK86107132SQ86107132
公開日1988年5月4日 申請日期1986年10月25日
發(fā)明者田建新 申請人:田建新導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan