共射极放大电路的输出信号是怎么反相的?

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在三极管的三个基本放大电路--共射极放大电路、共集电极放大电路、共基极放大电路中,只有共射极放大电路的输入信号和输出信号是相反的(即反相)。要理解为什么信号是反相的,就要先理解被放大后的信号从哪里来。

输出信号

共射极放大电路的输入与输出信号

根据能量守恒定律,我们知道能量不会凭空产生也不会凭空消失。而被送进放大电路的信号的能量是如此的小,为什么就能获得如此大的输出呢?其实输入三极管的信号仅是起到控制作用,而输出的信号的能量是从电源获得的

输出信号

信号从能量获得

对于没有输入信号时,其负载RL不会获得能量。此时仅有放大电路的静态损耗,电容两端的电压没有变化(电压为静态电压),负载RL没有电流流过,自然就没有能量。

输出信号

静态时电流方向

对于共射极放大电路来说,在信号正半周时,基极电位被输入信号抬高。我们知道,对于NPN三极管来说,其基极对地电压越大,其导通程度越大,即集电极和射极的导通阻值越低,而阻值越低,电流越大,Rc两端电压越大。则三极管C极对地电压越低,输出电容比C极电位高,进入放电状态,此时负载RL下端为正,上端为负,所以输出信号为负半周。

输出信号

信号正半周时

在负半周时,基极电位被输入信号拉低。B极对地电压越低,其导通程度越小,电流越小,Rc两端电压越小。C极电位被抬高,输出电容电位比C极低,进入充电状态,此时负载RL下端为负,上端为正,所以输出信号为正半周。

输出信号

信号负半周时

这也是为什么共射极放大电路的输入和输出会反向的原因,而对于共集电极和共基极放电电路,随着信号把静态工作点抬高,输出电容时和负载是接在射极的(对于共集电极放大电路),射极电位会被抬高,电容会充电,而负载电位为上正下负,所以信号同相。

输出信号

共集电极放大电路信号正半周时

  审核编辑:汤梓红

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