射极跟随器应用及原理

　　射极跟随器（又称射极输出器，简称射随器或跟随器）是一种共集接法的电路见下图，它从基极输入信号，从射极输出信号。它具有高输入阻抗、低输出阻抗、输入信号与输出信号相位相同的特点

　　射极跟随器的应用

　　根据“射极跟随器”的特点，其广泛地应用在多级放大器的输入级、输出级和中间级。

　　1、作输出级使用

　　移相式振荡器的原理电路，输出的三极管T2是射极跟随器。如果不接入T2，而让T1直接带载，则当振荡器接入负载时，负载的参数将会影响选频网络的参数，使电路的工作状态受到影响。

　　因此，在电路的输出端接入T2，使振荡选频电路和负载支路相隔离，二者互不干扰，电路能够正常工作。

　　2、作测量放大器的输入级

　　T1、T2、R4、R5、R6、R7、C4组成带自举电路的射极输出器，且T1、T2组成了达林顿复合管。这样，图中电路的输入电阻很大，从而在测量时对被测电路的影响较小，提高了测量精度。图中的D10是作为保护二极管，利用二极管的钳位作用，防止在测量时输入电压过高而毁坏晶体管。

　　3、作中间级使用

　　T2处于射极跟随状态，其将输入级T1和输出级T3相互隔开，减弱了T1和T3的相互影响，并且由于T2具有的电压跟随特性，使得T2的加入对电路的工作状态没有影响。因此，此时T2所起的作用是缓冲、隔离前后级的相互干扰，保证电路的正常工作。

　

　　一、射随器的主要指标及其计算 

　　一、输入阻抗 

　　从上图（b）电路中，从1、1`端往右边看的输入阻抗为：Ri=Ui/Ib=rbe+（1+β）ReL 

　　式中：ReL=Re//RL，rbe是晶体管的输入电阻，对低频小功率管其值为：rbe=300+（1+β）（26毫伏）/（Ie毫伏） 

　　在上图（b）电路中，若从b、b’端往右看的输入阻抗为Ri=Ui/Ii=Rb//Rio.由上式可见，射随器的输入阻抗要比一般共射极电路的输入阻抗rbe高（1+β）倍。 

　　2、输出阻抗 

　　将Es=0，从上图（C）的e、e‘往式看的输出阻抗为：Ro=Uo/Ui=（rbe+Rsb）/（1+β），式中Rs=Rs//Rb， 若从输出端0、0’往左看的输出阻抗为Ro=Ro//Reo 

　　3、电压放大倍数 

　　根据上图（b）等效电路求得：Kv=Uo/Ui=（1+β）Rel/［Rbe+（1+β）Rel］， 式中：Rel=Re//RL，当（1+β）Rel》》rbe时，Kv=1，通常Kv《1. 

　　4、电流放大倍数 

　　根据上图（b）等效电路求得：KI=Io/Ii=（1+β）RsbRe/（Rsb+Ri）（Re+RL） 

　　式中：Rsb=Rs//Rb，Ri=rbc+（1+β）Relo 通常，射随器具有电流和功率放大作用。 

　　二、射随器的实用电路 

　　下图是高频放大器使用的一种电路，由同轴电缆把信号输出，电缆的特性阻抗一般为50欧或70欧，所以要通过跟随器BG2实现阻抗变换。

　

　　图2是一种自举式的跟随器，它的特点是： 

　　1、自举 

　　由于R3的下端电位随上端电位升曾而升高，故称为自兴举，自举作用使R3两端的交流压降为零。所以对交流来说，R3相当于开路，从而避免了偏置电路降低了输入阻抗的缺陷。 

　　2、输入阻抗高 

　　为了尽量地提高晶体管有效的输入阻抗，采用BG1和BG2组成复合管电路，这时β=β1β2，使总的输入阻抗大大提高。因为输入阻抗Ri=Rbe+（1+β）Reo 本电路的输入阻抗为2兆欧，

　

　　图3是串接式的跟随器，其特点是：（1）类似图2一样，R4两端交流电压具有自举作用；（2）BG2采用共基接法，使Ic2具有恒流作用，A、B两点交流阻抗RAB大大也提高，从而提高了跟随器的输入阻抗。

　

　　图4是互补式的跟随器，电路的特点是：

　　（1）由于两只三极管轮流供给负载电流，所以每只管的功耗只为输出功率的（12-20）%左右，效率较高；

　　（2）两只三极管都从射极输出，其输出阻抗基本上一样，所以输出波形正、负半波对称；

　　（3）由于输入信号通过BG3或BG4耦合至三极管的基极，所以，对交、直流信号都可跟随。其跟随范围约为±5伏 

　

　　射极跟随器作为稳压器的应用

　　如图所示为稳压二极管的常见应用，由于这种二极管需要一定的电流，所以需满足关系式：（Vin-Vout）/R》Idmax，

　

　　二极管所损耗的功率为：Pd={（Vin-Vout）/R-Iout}*Vd。记得考虑最差的条件需要，Vin（max），R、Iout（min），2点说明：

　　1，、Vout是不可调整的，或设置到某一个精确值。

　　2、对于负载电流变化较大的场合，有必要使用一个功率较大的稳压二极管，已应付负载电流较小的情况。

　　下图为射极跟随器隔离稳压二极管，此处的设计跟随器作为隔离作用，使稳压二极管的电流与负载点电流无关，而晶体管的基极电流也是很小的，通过集电极的电阻Rc可以调节稳压二极管的功耗，同时Rc也保护晶体管，仿止输出瞬间短路损坏晶体管。