
一文了解同相放大器方程式推导过程附其他基本计算公式汇总
2024-01-26 09:57:40
晨欣小编
同相放大器是一种常用的电子电路,用于放大音频信号或其他低频信号。它采用共射(common emitter)放大器配置,通过输入信号和直流电压源产生的偏置电压来控制输出信号的增益。在本文中,我们将详细介绍同相放大器的方程式推导过程,并附上其他基本计算公式的汇总。
同相放大器的方程式推导过程可以分为三个主要步骤:确定输入电阻、输出电阻和电压增益。首先,让我们来看看输入电阻的计算。
输入电阻通常被定义为输入电压与输入电流之比。在同相放大器中,输入电阻由输入电容和输入电阻两部分组成。输入电容可以通过连接输入信号和基极之间的电容计算得到。
接下来,我们需要计算输出电阻。输出电阻是指输出电压与输出电流之比。它由集电极电阻和输出电流共同决定。集电极电阻可以通过连接输出信号和负载电阻之间的电阻计算得到。
最后,我们需要计算电压增益。电压增益是指输出电压与输入电压之比。在同相放大器中,电压增益可以通过输出电压与输入电压之比来计算。
除了方程式推导过程,同相放大器的设计还涉及到一些基本的计算公式。以下是一些常用的公式汇总:
1. 电压放大倍数(Av)的计算公式:
Av = - R_c / (R_e + R_Eq)
其中,R_c为集电极电阻,R_e为发射极电阻,R_Eq为等效负载电阻。
2. 输入电阻(R_in)的计算公式:
R_in = (β + 1) * (R_e + R_Eq)
其中,β为晶体管的电流放大倍数。
3. 输出电阻(R_out)的计算公式:
R_out = R_c || R_e || R_Eq
其中,"||"表示并联。
4. 输入电容(C_in)的计算公式:
C_in = C_c + C_π + C_b
其中,C_c为集电极电容,C_π为输入电流放大倍数的反馈电容,C_b为晶体管的基极电容。
5. 输出电容(C_out)的计算公式:
C_out = C_c + C_e + C_L
其中,C_e为发射极电容,C_L为负载电容。
通过掌握这些方程式和计算公式,我们可以更好地理解和设计同相放大器。对于电子工程师和电子爱好者来说,这些知识是非常重要的。希望本文能帮助读者更好地理解同相放大器的方程式推导过程,并在实际应用中有所帮助。