放大電路的放大倍數(shù)計(jì)算公式

學(xué)過(guò)模電的朋友應(yīng)該對(duì)三極管或者場(chǎng)效應(yīng)管的放大電路（本文所說(shuō)的放大電路均指電壓放大）不會(huì)感到陌生吧，這可是模電中的重點(diǎn)，但是也是難點(diǎn)，自己知道很重要，就是搞不明白怎么回事，沒關(guān)系這次就以三極管放大電路的三種組態(tài)為例給大家簡(jiǎn)單說(shuō)一下放大電路的放大倍數(shù)計(jì)算公式。

三極管組成的基本組態(tài)放大電路可以分為三種，分別是共射放大電路、共基放大電路和共集放大電路。

共射放大電路

共射放大電路是低頻電路中很常用的一種，在記公式的時(shí)候有的書上又分為發(fā)射極加電阻和不加電阻，其實(shí)也可合為一個(gè)，因?yàn)槿绻l(fā)射極不加電阻，完全可以認(rèn)為發(fā)射極上的電阻為零，先來(lái)看一下共射放大電路原理圖，看看長(zhǎng)什么樣。

看起來(lái)是不是感覺很復(fù)雜，但是這里分析的時(shí)候可以分為兩個(gè)步驟，一個(gè)是交流電路的分析，一個(gè)是直流電路的分析，直流電路一般是用來(lái)求靜態(tài)工作點(diǎn)，因?yàn)樵谇蠓糯蟊稊?shù)的時(shí)候有個(gè)參數(shù)和靜態(tài)工作點(diǎn)的選取有關(guān)，后面也會(huì)提到，我們想求的是放大倍數(shù)，所以應(yīng)該用到交流通路。

對(duì)于上面那個(gè)實(shí)際電路交流分析并不是很利于理解，這里記公式的時(shí)候以下面這個(gè)電路為例。

這個(gè)電路看起來(lái)是不是感覺舒服多了，其中T為三極管，Rs是信號(hào)源的內(nèi)阻，Re是發(fā)射極上的電阻，R c是集電極上的電阻，R L是負(fù)載，畫出來(lái)交流通路（就是上面那張圖），如果想自己推導(dǎo)出來(lái)公式，可以把交流通路中的三極管改成三極管的小信號(hào)等效電路，其他元件對(duì)應(yīng)位置不用動(dòng)，這里就不推導(dǎo)了，直接給出來(lái)結(jié)果，發(fā)射極含有電阻的共射放大電路放大倍數(shù)公式為：

其中β為三極管放大倍數(shù)，R L‘是R c與R L并聯(lián)后的等效電阻，Re就是發(fā)射極上的電阻，R b b’是由基極引線電阻和基區(qū)體電阻組成的，其值大約為幾十歐，R b b‘和三極管本身有關(guān)與外電路無(wú)關(guān)，R b’e阻值很大，在千歐級(jí)別，因此R b b‘可以忽略，不過(guò)R b’e和靜態(tài)工作點(diǎn)選取有關(guān)，也就是上面加黑的那句話，計(jì)算公式為：

β同樣為三極管的放大倍數(shù)，I c q是直流通路中流向集電極的電流，其和外電路有關(guān)，但是當(dāng)電路確定后，I c q也是個(gè)定值了。

共基放大電路

共基放大電路輸入電阻很小，輸出電阻很大，而且頻率特性好，但是共基放大電路只有電壓放大能力，并沒有電流放大能力，直接看一下交流通路電路圖。

這個(gè)電路是不是看起來(lái)很怪，電流從發(fā)射極流入集電極流出的是共基極放大電路（看這個(gè)電流流向本身就感覺很怪，但是他確實(shí)就這樣），通過(guò)共射電路的介紹我相信大家應(yīng)該對(duì)原理圖上的四個(gè)元件很熟悉了，我們直接來(lái)看一下這個(gè)電路的公式：

其實(shí)這個(gè)電壓放大倍數(shù)的大小是和共射放大電路發(fā)射極不接電阻時(shí)是一樣的，只不過(guò)二者相差一個(gè)負(fù)號(hào)，公式中每個(gè)字母代表的含義和共射極放大電路也是一樣的，也就是β表示三極管的放大倍數(shù)，R L‘等于R c并上R L，R b b’是由基極引線電阻和基區(qū)體電阻組成的，R b‘e的計(jì)算方法也和共射放大電路相同。

共集放大電路

共集放大電路的輸入電阻很大，輸出電阻很小，但是只有電流放大能力，沒有電壓放大能力，一般接近但小于1，共集放大電路的交流通路如下。

乍一看感覺和發(fā)射極沒電阻的共集放大電路很像，區(qū)別就是交流地的位置不一樣，自己可以對(duì)比一下，以便于區(qū)分。交流放大倍數(shù)的公式為：

從公式中也可以看出來(lái)電壓放大倍數(shù)是不可能大于1的，通常1+β很大，再加上后面乘上一個(gè)大電阻Re’，所以，這個(gè)結(jié)果是接近于1的。這個(gè)公式中就一個(gè)Re‘和上面兩種放大電路的公式不一樣，其值等于Re并上R L，其他字母所代表的含義和上面相同。

這三種基本組態(tài)放大電路真的很重要，當(dāng)然這三個(gè)公式也需要記下來(lái)，在分析復(fù)雜的電路的時(shí)候可以直接套用公式，這樣計(jì)算起來(lái)就很方便，不但正確率高而且速度快。