前置：模電學習筆記_雙極型半導體及其放大電路（3）
一.基本知識點
2.5 半導體單管放大電路的三種基本組态
2.5.1 共集放大電路（射極輸出器、射極跟随器）
1.主要特點：高輸入阻抗，低輸出阻抗，同相放大，電壓增益近似為1。（射極跟随器）
2.應用：
（1）作為多級放大的輸入級，有較高的輸入阻抗，減小輸入電壓的損失；
（2）作為多級放大的中間隔離（緩沖）級，減小後級較小的輸入阻抗對前級增益的影響；
（3）作為多級放大的輸出級，提供較小的輸出阻抗，提高帶負載能力。
2.5.2 共基放大電路
1.主要特點：同相放大，電壓增益數值與共射相同，輸入電阻比共射小，輸出電阻和共射相同。頻帶寬。
2.應用：寬頻帶放大。
2.5.3 半導體單管放大電路三種基本組态的比較
| 類别 | 共射 | 共集 | 共基 |
|---|---|---|---|
| 相位 | 反相 | 同相 | 同相 |
| 電壓增益 | 大 | 小 | 大 |
| 電流增益 | 大 | 大 | 小 |
| 放大特性 | 電壓、電流都放大 | 隻放大電流 | 隻放大電壓 |
| 輸入輸出阻抗 | Ri中，Ro中 | Ri大，Ro小 | Ri小，Ro大 |
| 高頻特性 | 差 | 好 | 好 |
| 主要用途 | 功率增益最大，用途最廣泛 | 輸入級、輸出級和緩沖級 | 多用于高頻電路 |
2.6 電流源電路及其應用
前言：
1.內建電路大量使用電流源電路的原因：
（1）用電流源代替電阻對電路進行直流偏置，既穩定可靠，又可以減小晶片面積；
（2）由于電流源輸出電阻很大，用電流源代替半導體的集電極電阻RC，可以獲得極大的電壓增益，而工作點電流不用增高；
2.對電流源的主要要求：
（1）能夠輸出符合要求的直流電流；
（2）輸出電阻盡可能大；
（3）對溫度的靈敏度低；
（4）受電源電壓等因素影響小。
2.6.1 常見的電流源電路
1.基本鏡像電流源
（1）條件：兩隻半導體完全對稱；
當β >> 2時，有Io與IR近似鏡像（相等），恒流源輸出電阻近似于RCE2：
（2）優點：
①簡單、元件小；
②鏡像電流源T1對T2具有一定的溫度補償作用。
（3）缺點：
①I0做不到很小，因為在內建電路中難以制作大電阻R；
②Io受VCC影響大；
③Ro不夠大；
④鏡像精度不高，Io與IR的鏡像精度決定于半導體的β；
⑤Io的溫度穩定性不是很好，半導體的VBE和β軍隊溫度敏感。
2.兩種改進型基本恒流源電路
（a）：帶有緩沖管的鏡像電流源電路
①利用T3提供了T1、T2的基極電流；
② 在β不夠大時，Io與IR間的差别也較小。輸出電阻同基本恒流源：rce2；
③ RE的作用是增大IEQ3的值，避免IEQ3較小導緻的β不夠大及ICEO3的影響。
（b）：比例恒流源（帶射極電阻的鏡像電流源）（RE1≠RE2）
通過調節RE1或RE2可以改變電流源的值或Io和IR的比例。該電流源有較大的輸出電阻。
3.威爾遜電流源
（1）電路圖：
（2）威爾遜電流源利用負回報原理構成，具有良好的溫度特性及很高的輸出電阻。假定由于溫度或負載變化使Io加大，則它的鏡像電流IR跟着增加，使VBE3下降，進而牽制了Io的增加。
4.微電流源
（1）電路圖：
（2）說明：電阻RE具有負回報作用，能夠穩定輸出電流；由于T2的BE結電壓小于T1的BE結電壓，是以Io較小（設T1、T2的特性相同）
5.多電流源
通過一個基準電流源為多個三極管提供基準電流，可構成多路電流源，圖中一個基準電流IR可獲得多個恒定電流Io2、 Io2、Io3…。
2.6.2 電流源的主要作用
1.作為直流偏置電路（獲得穩定的偏置電流）：T2管既是恒流源T1的鏡像，又作為共射放大電路的半導體，ICQ＝IO，可令R1=R2，調節R可調節ICQ
2.作為有源負載（獲得較高的交流負載阻抗）（也作為偏置電路的一部分）：調節T1基極直流電位可獲得合适的工作點（主要獲得VCEQ）。
二.易錯點總結
1）對于共集電極電路：
①電壓增益小于1但接近于1
②當從基極看過去時，能夠将發射極的交流負載電阻變為原來的(β+1)倍
③具有很強的電流驅動能力
④可作為緩沖級使用
2）對于共基極電路：
①共基電路輸入電阻較小
②共基電路的高頻特性優于共發射極電路
③共基極電路的電壓增益是同相的
3）用恒流源作為放大電路有源負載的好處是可以在電源電壓不變的情況下，獲得較高的電路增益、合适的靜态工作點、較寬的動态範圍
4）在晶體三極管的三種組态中，既可放大電壓也可放大電流的是共射組态，隻能放大電壓的是共基組态，隻能放大電流的是共集組态。
5）由晶體三極管放大電路的直流通路不可以判斷晶體三極管的工作組态。
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