关于电赛公开课
《模拟电路基础知识讲座》由TI邀请青岛大学傅强老师录制，深入浅出的介绍了模拟电路及电源相关的基础知识，帮助大家由浅入深地了解产品，更轻松的进行产品的选型和设计。
本课程共计80节视频内容，视频解析文字课40节，每周二、周四更新，欢迎同学观看学习。
本节文字课程相关视频：
共射放大电路的设计
以图1所示电路为例，举例说明对2VPP、1kHz正弦信号、负载100kΩ设计5倍放大电路的思路和步骤：
想要大概了解共射放大电路电路的原理是很简单的，几行数学推导就可以了。但是想要真正设计好一个共射放大电路却非容易的事，我们用了N个小节来学习共射放大电路中的“细节”问题，有了这些知识的储备，就可以开始真正设计电路了。
以图1所示电路为例，举例说明对2VPP、1kHz正弦信号、负载100kΩ设计5倍放大电路的思路和步骤：
首先，必须选定供电电压VCC。
1) 电路中，供电电压高则功耗大，在可能的情况下大家总是不断在压缩供电电压以期实现低功耗。
2) 在放大电路中，最小的供电电压取决于信号的幅度。例如要把2VPP的信号放大5倍，极限VCC也需要大于10.5V（0.5V为UCES和URE）。
3) 供电电压余量越大设计压力越小，这里我们取15V常见电压。
然后是设计RC和RE取值。
1) 需根据负载电阻大小设定共射放大电路的输出阻抗RC。RC越小输出阻抗越小，带上负载后放大倍数越稳定。
2) 但是RC越小放大电路的静态功耗越大，即不带负载时“白白”消耗掉的功率。
3) 综合考虑负载情况，RC设定10kΩ，为负载电阻的十分之一，达到电路中远小于的标准。这样带上负载以后，对放大电路的影响也不大。
4) 接着是根据放大倍数设定RE，当RC为10kΩ时，RE应为2kΩ。
然后是设计输入信号的偏置电压的大小。
1) 共射放大电路是反相放大，所以输入信号的直流偏移越高，输出信号越偏下方；输入信号偏移越低，输入信号越偏上方。
2) 如无特殊要求，可将输出信号置于电源轨正中央位置（这样可以获得最大不失真增益），如图2所示。
3) 根据vI=0V时（所谓静态），VC=7.5V，可以反推出输入信号的直流偏移VB。
图2 输出信号的直流偏移
然后根据偏置电压设置分压电阻R1和R2。
1) 由15V分压出2.2V，分压电阻的配比是无穷无尽的，当然越大的电阻“无谓”功耗越低，输入阻抗更高。
2) 如图3所示，由于分压电阻网络还存在一个支路， R2必须小到可以忽略支路电流才行。
3) 按β值100倍计算，RE’应为200kΩ，R2取值20kΩ可以“远小于”RE’。
4) 根据R2为20kΩ，可计算出R1为116kΩ。116kΩ电阻值在E24系列中没有，取最接近的R1为120kΩ。这样会带来一点直流误差，但是由于VCC余量很大，些许误差没有影响。
5) 此外，当仅仅要求阻值精确时，可以用2个低精度阻值电阻串联凑高精度电阻的方法来应付，例如100kΩ+16kΩ=116kΩ。
最后是电解电容C1和C2的选择。
1) 前面说过，电解电容在模拟电路中的作用均可看成是一个“电池”。
2) 为了达到这一效果，电容必须对信号频率的阻抗接近0。换句话说，电解电容用多大才够，和信号频率是有关的。
3) 如图4所示，从滤波器的观点，电容C1和C2构成两个高通滤波器，只要保证两个高通滤波器截止频率低于信号频率的1/10就可以认为对信号阻抗为0，计算过程如式（3）~式（6）所示。
4) 式（4）和式（6）表明，不需要很大的电容就可以达到目的。从经济的角度说，0.1μF的瓷片电容和10μF的电解电容都已经是白菜价。我们这里就选取取10μF的电解电容。
图4 共射放大电路中的高通滤波器
最后我们得到图5所示的设计，图6是TINA仿真波形。
1) 由于电路中使用的都是1kΩ以上电阻，所以元件功耗方面一般没有问题。如果电路中使用了非常小阻值的电阻，那就需要验算一下各元件的功耗是否合理了。
2) 最后，检验本章节内容是否真正掌握的标准就是能够“徒手”画出电路中所有节点的电压波形。
图5 设计好的共射放大电路
图6 TINA仿真波形
以上就是本节公开课的全部内容，通过本节课程的学习，你收获了什么？
欢迎大家留言作答以下题目，答案将在下期公开课公布。在答案公布前作答正确的同学，还将获得5枚赫兹币奖励哦~
课后问答：
1. （单选）共射放大电路设计中，下面3个选项中，决定各电阻阻值数量级的量是？
A供电电压 B放大倍数 C负载大小
2. （多选）共射放大电路设计中，下面3个选项中，决定输入输出电容的大小的量有哪些？
A放大倍数 B信号频率 C负载大小
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