發射極,發射極是什么意思

發射極,發射極是什么意思

三極管是在一塊半導體基片上制作兩個相距很近的PN結，兩個PN結把正塊半導體分成三部分，中間部分是基區，兩側部分是發射區和集電區，排列方式有PNP和NPN兩種。三極管的結構示意圖如圖1所示，電路符號如圖2所示。

從三個區引出相應的電極，分別為基極b，發射極e和集電極c。發射區和基區之間的PN結叫發射結，集電區和基區之間的PN結叫集電極。共發射極放大電路

輸入信號加在三極管的基極， 輸出信號由集電極取出，發射極作輸入回路和輸出回路的公共電極時的放大電路，稱為共發射極放大電路，圖2.1.1為基本共發射極放大電路。在電子 設備中，它主要用于電壓放大

(a)　NPN型管 (b)　PNP型管

圖2.1.1　基本共發射極放大電路

圖2.1.1(a)虛線框內為選用NPN型三極管的共發射極放大電路，VCC為正直流電壓源。 Rb1和Rb2為基極上偏置電阻和下偏置電阻，作用是保證三極管基極有合適的直流電壓VBQ， 這種偏置電路稱為分壓式偏置電路。Rc為集電極電阻，作用是將三極管的集電極信號電流Ic變換成集 電極信號電壓Vc。Re為發射極電阻，具有穩定直流工作點的作用，因此，這種偏置電路又稱為射極偏 置電路。Rb1、Rb2、Rc和Re的選擇必須保證三極管工作在放大區，即發射結 正偏，集電結反偏，還要保證輸出電壓不進入三極管的飽和區和截止區，即不產生飽和、截止失真。

Vs為信號源電壓有效值，并設vs=Vsm ，Rs為信號源內阻。Vi和Vo分別為放大電路的輸入電壓和輸出電壓的有效值。 RL為放大電路的負載。

Ce為發射極旁路電容，作用是使三極管集電極的輸出信號電流Ic 不在Re上產生交流壓降而直接入地。Cb1和Cb2分別為輸入和輸出耦合電容，作用 是傳送交流，隔離直流，又稱為隔直電容。這三個電容在使用頻率不很高(幾十千赫茲以下)時，都應選容量較大的電解 電容。

如果三極管選用PNP型，VCC選用負直流電壓源，以保證發射結正偏，集電結反偏。 三個外接電解電容也應反接，如圖2.1.1(b)所示。共發射極放大電路直流分析（靜態分析）：

直流分析就是計算三極管各電極的直流電壓和直流電流，是保證三極管工作在放大區的先決條件。 由于直流確定以后是不變化的，又稱為靜態分析，直流電壓和直流電流又稱為靜態電壓和靜態電流。在分析直流時先畫 出直流通路，因為電容不能通過直流，所以直流通路就是將圖2.1.1基本放大電路中的所有外接電容開路，

圖2.1.2　共發射極放大電路的直流通路

靜態工作點的計算

在圖2.1.2（b）中

（2.2.1)

(2.2.2)

由圖可得輸入回路方程

由上式可得基極直流電流

(2.1.3)

式中：VBEQ為三極管的基射極間的直流電壓（即發射結的導通電壓），硅管取0.7V，鍺管取0.2V。

集電極直流電流

(2.1.4)

發射極直流電流

(2.1.5)

集射極之間的直流電壓

(2.1.6)

要使三極管工作在放大區，必須保證

(2.1.8)

共基極，共發射極，共集電極放大電路三種基本組態的比較：

靜態工作點

在實用電路中，為了穩定直流工作點，三種基本電路都用 分壓式偏置，不用簡單偏置，只要滿足條件(1+β)Re>>Rb，可用式(2.1.9)估算 ICQ，并用式(2.2.3)判斷三極管是否工作在放大區。三極管工作在放大區只是必要條件，還要求輸出電壓 不產生飽和或截止失真。三種基本組態的性能特點列于下表2-2中

表中增加了一項功率放大倍數Ap，定義 為輸出功率Aop與輸入功率Aip的比值，即

式中，I'o為放 大電路中三極管的輸出電流，I'i為三極管的輸入電流。所謂放大電路，必須

具有功率放大作用。 共發射極電路的電壓放大倍數和電流放大倍數都大于1；共集電極電路的電壓放大倍數雖然小于1，但它有電流 放大；共基電路的電流放大倍數雖然小于1，但它有電壓放大。因此三種基本組態電路都具有功率放大作用，所 以稱為放大電路。

表中電壓放大倍數和電流放大倍數中的負號，是表示輸出信號與輸入信號的相位相反，不是表示負值。電壓放大倍數為負時，電流放大倍數就為正，反之電壓放大倍數為正時，電流放大倍數就為負，因此電壓放大倍數可以統一表示為如下形式

對共發和共基電路 R'L=Rc//RL，對共集電路R’L=Re//RL。

輸入電阻和輸出電阻大小的比較主要是對和，當然， 對放大器的Ri和Ro也有一定的影響。

上面的分析全部是用的NPN型管。如改用PNP型管，除靜態電壓和電流為負值外， 性能指標與NPN型管完全一樣。