三極體對交流訊號的放大本質是集電極電流隨基極電流的變化而變化,而體現的是集電極電位的高低受基極的電位影響,這樣說起來比較抽象,不大容易理解,下面請看具體解釋。
一、三極體的放大原理
在說明交流訊號被放大之前,我們先來理解一下三極體的放大原理。以上圖中的NPN型管為例,先來看一下三極體內的電流是怎麼流動的。如上圖,三極體在放大狀態時,基極和集電極的電流都是流向發射極的,而集電極電流受基極電流的控制,通常基極電流很小的變化就可以引起集電極電流較大的變化,並且會呈一定的比例關係,這種比例關係就是三極體的β值。假如三極體β值為100,那麼基極電流增大1,集電極電流就會增大100,反之亦然,這就是三極體之所以能夠起放大作用的根本原因。(為了便於理解,以上所說均為理想狀態)。
形象的解釋一下,三極體的放大作用就相當於我們在開車時踩油門,我們腳下一個很小的動作就可以使汽車加速度,我們下踩的力道就相當於三極體的輸入訊號,發動機裝置相當於三極體放大器,汽車加速度相當於三極體的輸出訊號。從這個類比我們可以看出來,三極體的放大實際上是對能量的控制,以較小的能量去控制較大的能量。
二、三極體放大交流訊號過程
理解三極體的放大作用之後,我們來看上面這個原理圖(為便於理解,假設電路中的一切都為理想狀態)。這是一個分壓偏置式共射極放大器,輸入訊號為正弦波交流小訊號,具體放大過程如下:
上面是交流小訊號被放大的過程,可以看出,輸入訊號增大,輸出訊號會減小;輸入減小,輸出會增大,輸入輸出訊號是反相的。
為了便於理解,你可以把三極體的集電極和發射極之間想象成一個通道,把電流比作水流,電位比作水位。如上圖,當電流(水流)增大時,通道被擴寬,能量從集電極流失到發射極,造成集電極電位(水位)下降;當電流(水流)減小時,通道變窄,能量從集電極流失到發射極較小,集電極的電位(水位)升高。而輸出訊號是電壓訊號,取得是集電極的電位(水位)變化,所以輸入輸出訊號是反相的。
上面所說就是三極體放大交流訊號的過程了,還是比較好理解的。望朋友們給個贊!
三極體對交流訊號的放大本質是集電極電流隨基極電流的變化而變化,而體現的是集電極電位的高低受基極的電位影響,這樣說起來比較抽象,不大容易理解,下面請看具體解釋。
理解三極體的交流訊號放大過程一、三極體的放大原理
在說明交流訊號被放大之前,我們先來理解一下三極體的放大原理。以上圖中的NPN型管為例,先來看一下三極體內的電流是怎麼流動的。如上圖,三極體在放大狀態時,基極和集電極的電流都是流向發射極的,而集電極電流受基極電流的控制,通常基極電流很小的變化就可以引起集電極電流較大的變化,並且會呈一定的比例關係,這種比例關係就是三極體的β值。假如三極體β值為100,那麼基極電流增大1,集電極電流就會增大100,反之亦然,這就是三極體之所以能夠起放大作用的根本原因。(為了便於理解,以上所說均為理想狀態)。
形象的解釋一下,三極體的放大作用就相當於我們在開車時踩油門,我們腳下一個很小的動作就可以使汽車加速度,我們下踩的力道就相當於三極體的輸入訊號,發動機裝置相當於三極體放大器,汽車加速度相當於三極體的輸出訊號。從這個類比我們可以看出來,三極體的放大實際上是對能量的控制,以較小的能量去控制較大的能量。
二、三極體放大交流訊號過程
理解三極體的放大作用之後,我們來看上面這個原理圖(為便於理解,假設電路中的一切都為理想狀態)。這是一個分壓偏置式共射極放大器,輸入訊號為正弦波交流小訊號,具體放大過程如下:
當輸入訊號Ui在升高時,基極電流會增大,集電極電流Ic也會增大,流向發射極的電流增大使得集電極與發射極的管壓降Vce減小,集電極電位下降,輸出電壓Uo下降。當輸入訊號Ui在降低時,基極電流減小,集電極電流也會減小,流向發射極的電流減小使得集電極和發射極的管壓降Vce增大,集電極電位升高,輸出電壓Uo升高。上面是交流小訊號被放大的過程,可以看出,輸入訊號增大,輸出訊號會減小;輸入減小,輸出會增大,輸入輸出訊號是反相的。
為了便於理解,你可以把三極體的集電極和發射極之間想象成一個通道,把電流比作水流,電位比作水位。如上圖,當電流(水流)增大時,通道被擴寬,能量從集電極流失到發射極,造成集電極電位(水位)下降;當電流(水流)減小時,通道變窄,能量從集電極流失到發射極較小,集電極的電位(水位)升高。而輸出訊號是電壓訊號,取得是集電極的電位(水位)變化,所以輸入輸出訊號是反相的。
上面所說就是三極體放大交流訊號的過程了,還是比較好理解的。望朋友們給個贊!