晶体管频率特性不扩展的原因

这一节继续对共射放大电路进行总结分析，讲述晶体管频率特性不扩展的原因!

关键：共射放大器电路;

表1-1 共射放大电路的设计规格

01测量使用的晶体管的频率特性

图1-1表示所用晶体管2SC2458电压放大倍数以及相位的频率特性(1kHz~10MHz)曲线：

图1-1 电路的频率特性

图1-1中截至频率为3.98MHz。

采用高频特性的放大晶体管2SC2668进行替代，图1-2是2SC2668的频率特性图：

图1-2 2SC2668的频率特性图

由图1-2可知，其截至频率fch=6.6MHz，频率特性向高频扩展，但是扩展的数值并不多，没有两倍，其原因是所实验的电路，没有很好地进行封装而使得高频特性不好，除此之外，还可以认为是所谓晶体管的密勒效应而引起高频性能下降的缘故。

02频率特性不扩展的理由

图2-1表示晶体管内部存在的电阻和电容，实际上，在晶体管的基极存在串联电阻rb，在各个端子之间存在电容Cbc、Cbe和Cce。

图2-1 晶体管内部电阻与电容

图2-2(a)是考虑到这些电阻、电容而改画之后的工发射极放大电路：

图2-2 使共发射极电路高频特性下降的要素

在这里，成为问题的是基极-集电极间电容Cbe。 基极端子的交流电压为vi，集电极端子的交流电压为-vi*，所以在Cbe两端加的电压为vi(1+Av)。 为此，在Cbe上流动的电流只是在Cbe上加Vi时的(1+Av)倍。 因此，由基极端来看Cbe时，可以将Cbe看成具有(1+Av)倍电容的电容器。 这就是所谓的米勒效应现象了。 就是说，晶体管的输入电容Ci是1+Av倍Cbe和Cbe之和，所以如图2-2(b)所示，Ci与基极串联电阻rb形成低通滤波器，为此，在高频范围，电路的放大倍数下降。