射极输出器：特性与静态分析

"电工与电子技术简明教程，刘辛国主编，内容涵盖电工基本理论、电机及控制、模拟电子技术、数字电子技术和PLC技术，适用于非电专业本专科及成人教育，注重实用性和理论结合。" 在电子技术领域，射极输出器是一种重要的放大电路类型，它具有独特的特性，使得在多级放大电路设计中占据重要位置。射极输出器，又称共集电极放大电路，因为它的输入和输出回路都共享晶体管的集电极。这种电路的主要特点在于它能够提供高输入电阻和低输出电阻，这使得它在连接信号源和负载时能有效防止信号的损失和干扰。 在静态分析射极输出器时，即在没有输入信号的情况下，我们需要考察电路在稳定状态下的工作条件。例如，在图8-24所示的电路中，基极回路的基极偏置电路通过基极电阻RB提供偏置电流IB，同时，发射极电位VE、基极-发射极电压UBE和电容UC C也需要满足KVL（基尔霍夫电压定律）。公式UC C = IB RB + UBE + VE描述了这种静态工作点的电压平衡关系。 射极输出器的交流通路，如图8-25所示，简化了电路以突出交流信号的传递路径。在这种配置中，晶体管的发射极作为输出端，负载电阻RL通过耦合电容C2与之相连。由于输出电压uo从发射极提取，所以被称为射极输出器。共集电极配置意味着输入电压的变化主要体现在集电极电流的变化上，而输出电压则受到发射极电阻RE的影响，导致较低的输出电阻。 射极输出器的几个关键优点包括： 1. 高输入电阻：这意味着它可以连接到具有较高内阻的信号源而不会显著降低输入信号的幅度。 2. 低输出电阻：这允许它驱动低阻抗负载，提供稳定的输出电压。 3. 负载效应小：由于输出电压与负载电阻RL的关系相对独立，所以负载变化不会显著影响输出电压。 射极输出器常被用作多级放大电路的第一级（输入级）或最后一级（输出级），因为它可以有效地匹配信号源和负载，从而优化整个放大系统的性能。此外，射极输出器还有电流增益接近1，电压增益约为1（略小于1），因此它通常用于电压跟随器或缓冲器的应用中。 在实际应用中，如在《电工与电子技术简明教程》中所述，这样的基础知识对于理解和设计电子系统至关重要，无论是对于学术教育还是工业实践，都是电工和电子工程师必须掌握的核心概念。这本书的编写目的就是为了让读者能够以简洁明了的方式学习并掌握这些基本原理和应用，为他们解决实际问题提供理论基础和实践指导。