[其他]用晶体管作偏置元件的共基极放大电路

说明书

本发明是一种晶体管放大电路。

在晶体管放大电路中，有共基、共射、共集三种基本电路。其中共基电路由于输入电阻低、失真小、高频特性好而广泛地用于高频电路中，但它有个缺点，功率放大倍数较小。因此在中、低频电路中，特别是在音频电路中用得较少。

本发明的目的是提供一种输入电阻低、工作线性好、电压放大倍数很高的共基极放大电路。

本发明的主要特征是，在共基极放大电路中用晶体管作为偏置元件，这样，在输入电压变化时，基极电压产生更大的变化。

本发明的优点是明显的，它输入电阻低、工作电流小，电压放大倍数高、工作线性、温度特性均优于一般的共基极电路。

图1是采用NPN管的本发明示意图。

图2是采用PNP管的本发明示意图。

图3是本发明用于放大的一个实施例示意图。

图4是本发明用于整流时的输入电压与输出电压的关系图。

下面结合图1详细说明本发明。

图1中，T₂为偏置元件，它同R₂一起来确定T₁的工作状态，R₁为输出电阻。图1中，T₁的发射极与T₂的基极相接，而T₂的集电极与T₁的基极相接。可以看出，T₁处于共基极放大状态，T₂处于共射极放大状态。假设T₁、T₂的性能相同，共射极电流放大倍数为β，流过R₂的电流为I₂，流过R₁的电流为I，则有：

I = I 21+ β +1β]]>

而

I₂＝ (V_C－U_D)/(R₂)

其中，U_D为T₁、T₂的B-E结压降。

可见，当R₂和V_c确定后，电路的工作状态也就确定了。

现在看看放大时的情况，当在T₂的基极输入电流i时，T₂的基极电流变为I（1+ 1/(β) ）+i，因而T₁的基极电压也要变化，从而引起I的变化，以保持T₂的基极电流基本上不变，有：

I≈-i即d≈-1

即本电路的电流放大倍数约为-1，I为T₁的集电极的交流电流。

当T₁的基极电流变化时，其B-E结电压也要变化，故：

U_D1≈（r_bb+ (K)/(I) ）i

这样相当于T₂的集电极电流变化 (－U_D1)/(V_C－U_D) 倍，使基极电流也相应变化了 (－U_D1)/(V_C－U_D) 倍，

因而T₂的B-E结电压将变化 (－U_D1)/(V_C－U_D) ·K倍，故有

U≈ (－K)/(V_C－U_D) ·U_D1

即

所以：R_D≈ (K)/(V_C－U_D) ·R_D2R_D2≈r_bb+ (K)/(I)

上面的推导中，K＝ (KT)/(I) ≈0.026伏，r_bb为晶体管的基区电阻，R_D2为T₂的输入电阻，即共射极电路的输入电阻。