【题目编号】MC1-1151
【题目】图中的电路为:
【答案】A
[A]共发射极放大器
[B]共集电极放大器
[C]共基极放大器
[D]共源极放大器
考点速览
这道题给的是一张放大电路图,要认出它属于哪一种组态。组态由输入回路与输出回路共用的那个电极决定,三极管有共发射极、共基极、共集电极三种,场效应管有共源极、共栅极、共漏极三种。共发射极是三者中最常用的一种,低频小信号电压放大、开关电路几乎都用它,后面的增益计算、频率响应分析也从它讲起。
判图三问:把电容先看成短路
输入端与输出端通常经过耦合电容与前后级相连,耦合电容隔断直流、通过交流信号;电源与地之间也常并着旁路电容,把接电源的电极在交流上变成地。所以要认公共端,先在脑子里把这几只电容短接,再看输入端口与输出端口共用的是哪个电极。信号加在基极与发射极之间,输出取自集电极与发射极之间,还剩下的那个共用端就是发射极——这就是共发射极接法的由来。
共发射极电路的结构
发射极经旁路电容接地,或者直接接地;基极经耦合电容接收输入信号;集电极通过集电极电阻接电源正极,输出经耦合电容送到负载。发射结正偏、集电结反偏,管子工作在放大区。本题的电路图正是这种结构:发射极那一侧有一只电容把交流引到地,输入进基极,输出从集电极取出。
增益、相位与频率特性
共发射极是三种组态里唯一同时具备电压增益与电流增益的接法,功率增益最高,做小信号电压放大最常用。电压增益在数值上大致等于跨导乘以集电极负载电阻,也可以写成集电极负载电阻与发射结交流电阻之比,比值前面带一个负号。负号意味着输出反相:输入电压往正走,集电极电流增大,集电极电阻上的压降变大,集电极电位反而往下走,输入与输出相差一百八十度。输入阻抗中等,量级在几百欧到几千欧;输出阻抗较高,主要由集电极电阻和管子自身的输出电阻决定。频率升高以后,集电结电容的密勒效应把等效输入电容撑大,增益随频率滚降,普通共发射极小信号放大器的可用带宽常常只有几十千赫到几百千赫,要在短波频段工作就得另想办法,比如减小集电极负载电阻、改用其他组态或者加高频补偿。
偏置不是一个孤立的细节。分压式偏置把基极电位定住,发射极电阻再把集电极电流的变化反馈回去稳住工作点,两者配好之后,换一只电流放大倍数相差一倍的三极管,静态工作点也不会跑掉太多,批量装机才成为可能。相位也是它的记号:单级共发射极输出反相一百八十度,两级串起来正好同相,多级放大器的相位关系与负反馈极性判断都要用到这一点。
逐项辨析
选项 A 正确。发射极经电容交流接地,输入进基极、输出从集电极取出,输入回路与输出回路共用发射极,是共发射极放大器。
选项 B 错误。共集电极接法里集电极交流接地、输出从发射极取出,电压增益略小于一而电流增益很大,输出电压跟随输入电压,也叫射极跟随器。本题输出端在集电极上,与共集电极的判据不符。
选项 C 错误。共基极接法里基极交流接地,信号从发射极输入、从集电极输出。本题的基极是输入端口,发射极反而接了地,与共基极正好相反。
选项 D 错误。共源极是场效应管的组态名称,场效应管的三个电极是栅极、源极、漏极。本题用的是双极型三极管,管型不符,这个选项不必细究电路就可以排除。
应试要点
在电路图里先找那只把发射极接到地的旁路电容:找到它,基本就能定案为共发射极。配套记住四句话——功率增益最大、输出反相一百八十度、输入与输出阻抗都居中、高频特性三种组态里最差。选项里出现带“栅”“源”“漏”的字样,先确认管型,管型不合的立刻划掉。