2.2基本共射放大电路的工作原理

我们继续以NPN型晶体管为例，看看三极管如何将放大电路实现出来的吧。

在之前三极管的学习中，我们知道可以通过控制基极的电流来改变集电极的电流，所以我们很自然的在说到放大电路，第一反应就是晶体管的放大作用。那么在之前的三极管学习过程中，我们曾经搭建过一个简单的基本共射放大电路，如下图所示： 其中的Rb和Rc的一个重要功能就是将输入的信号提取出来，即转换成有限功率的输入输出信号。再简单一点就是获得一个电流。因为在三极管的学习中我们知道，三极管最主要的就是对于电流的放大。 那么具体的公式推导在这边就不做赘述，之前的三极管还有他的实验中都有提起。

其实刚开始接触这个知识点的时候并不是特别能理解，因为静态工作点这一概念主要是针对存在交流信号的电路中，而交流信号怎么会有静态工作点呢？ 首先我们知道，为了使三极管可以工作在一个正常的范围，我们必须使发射结正偏，集电结反偏。具体原因见1.3.2 晶体管的电流放大作用。所以当我们直接输入一个交流信号的时候，交流信号可能是正电也可能是负电，即无法完全满足发射结正偏，集电结反偏的要求。所以我们会在基极电路中，加入一个直流电源，来抬高该点的电压，这样确保发射结正偏，集电结反偏。 故而，静态工作点Q就被设置出来了。而他最主要的作用莫过于满足基本放大电路的最基本要求，即：一不失真，二能放大。

那么这个静态工作点究竟长什么样子，它是何方神圣？ 其实当初最令我疑惑的就是，分明叫做静态工作点，为什么会有三个不同的等式。 那么随着学习，我们会知道，实际上他确实是一个静止的状态，我们将这个静止的状态称之为静态工作点。 那么接下来我们开始剖析这三个公式吧。

首先是第一个公式，他其实所求的就是输入电流IB的大小，通过加在基极的电压减去了导通发射结的压降，将其除以基极的电阻，所得到的就是从基极流入的电流大小。 而第二个公式，则是我们在之前所学过的，三极管的放大作用，我们知道三极管的放大倍数就是β，即通过三极管，在集电极的电流就是我们输入电流的β倍。 那么第三个公式就是我们在集电极和发射极之间的一个电压大小，他就是更具我们公式二所得到的电流大小，和集电极的电阻会产生一定的分压效果，而分压剩下的这是公式三所求的集电极和发射极之间的电压大小。

那么从以上公式可以看出，影响静态工作点的主要参数就是两个电阻，和直流电压源。 至此，静态工作点的基本介绍就结束了。

那么实际上来说，抛开书本的分析，我们从最简单的方向入手。即三极管的输出特性曲线：

截止区:其特征是发射结电压小于开启电压且集电结反向偏置。 饱和区:其特征是发射结与集电结均处于正向偏量。 放大区:其特征是发射结正向偏置且集电结反偏。

如果我们的电路在饱和区或者截止区，那么他就会失真。所以这明确规定一点，即发射结必须导通，且基极的电位要高于发射极电位。且还需要小于集电极电位。所以产生如下波形就不足为奇了：

说是组成原则，实际上就是针对我们之前的问题的一个总结： 我们在这里直接引用书本上的内容：

那么后面两条对于NPN管的主要参考作用，就是Rc电阻将放大后的信号提取出来的作用。

所以千言万语我们最后还是要通过实例介绍一下共射放大电路的实际运用： 直接耦合 这个电路实际上和我们之前看的在交流电源旁边加上一个小弟直流电源非常相似，而他的优势就是减少我们一个输入直流源，并且我们知道如果不加Rb2，则基极电压将会高于集电极电压，即集电结正偏，所以我们需要Rb2的存在。当然相对于下面我们还要介绍的第二个阻容耦合，他还有一个显著的优势，则是可以大规模的集成。并且更具我们之前对于静态工作点的求解思路，可以得到，该公式的静态工作点为：

阻容耦合 在电路的分析中，我们基本上大致认为电容对于直流电有着几乎无穷的抵抗能力，故而有通交隔直的说法。 阻容耦合就是非常好的利用这个特性： 所以他的静态工作点更难受到影响： 但是这并不是完全没有缺点的，因为电容是无法大规模集成的，所以当我们需要大规模集成电路的时候，我们更通畅回去向直接耦合的放大。

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