共射放大电路的设计思路和步骤
想要大概了解共射放大电路的原理是很简单的，几行数学推导就可以了。 但是想要真正涉及好一个共射放大电路却并不是容易的事，我们用前面的几篇文章讨论了共射放大器的基础问题，有了这些基础概念，就可以真正的设计电路了。 这里来总结下共射放大器的设计步骤。
1、设计要求：
以下图的阻容耦合共射放大电路为例，对输入峰峰值为2v的1khz正弦信号，负载100kohm，设计5倍放大电路。
2、设计思路和步骤
第一步：首先，必须选定供电电压vcc
电路中，供电电压高则功耗大，在可能的情况下大家应该不断的减小供电电压以实现低功耗。 在放大电路中，最小的供电电压取决于输入信号的幅度和放大倍数。 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v_ces和v_re）。 供电电压余量越大设计压力越小，这里我们取常见的15v电压作为vcc。
第二步：设计rc的取值
需根据负载电阻大小设定共射放大电路的输出阻抗rc。 电路中的电阻取值一定是有权衡考虑的，如果越大越好拍； 不如开路，如果越小越好，不如短路。 rc越小输出阻抗越小，带上负载后放大倍数越稳定。 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。
综合考虑负载情况，设定为负载100kohm的十分之一，这样90%的电压就会加到负载上，对放大倍数影响不大； rc=10kohm。
第三步：设计re的取值
根据放大倍数公式，a=-rc/re，放大倍数为5，所以，re=2kohm。
第四步：设计输入信号偏置电压的大小
共射放大电路是反向放大，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，输出信号越偏上方。 如无特殊要求，可将输出信号至于电源轨正中央的位置（这样可以获得最大不失真增益），如下图所示。
根据直流等效电路以及vc=7.5v，可以反推出输入信号的直流偏移vb。
这里我们取偏置电压vb=2.2v。
第五步：设计r1、r2的大小
由于15v分压得到2.2v，分压电阻的配比是无穷无尽的，当然越大的电阻功耗越低，输入阻抗越高。 但是由于分压电阻网络还存在一个分支流过三极管的b极，所以r2必须小到可以忽略流过这个支路的电流才行，按beta=100来计算，支路的等效电阻为100*re=200kohm。 所以，这里选r2=20kohm，远小于支路等效电阻。
根据r2为20kohm，计算出r1=116kohm，116kohm在e24系列中没有，取最接近的r1为120kohm。 这样会带来一点直流误差，但是由于vcc余量比较大，些许误差没有影响。
第六步：电解电容c1和c2的选择
电解电容必须对交流信号的阻抗接近0。 换句话说，电解电容用多大才够，是和信号频率有关的。
从滤波器的观点，电容c1和r1 || r2 || beta * re构成了高通滤波器，只要保证高通滤波器截止频率低于信号频率的1/10就可以认为对输入信号阻抗为0，这里取c1=120nf。
同样，电容c2与负载rl构成高通滤波器，只要保证高通滤波器截止频率低于信号频率的1/10就可以认为对输出信号阻抗为0，这里取c2=20nf。
3、仿真验证
经过上面六步，共射放大电路就设计完成了，建立仿真模型如下：
仿真结果为：
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这里我们取偏置电压vb=2.2v。
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根据r2为20kohm，计算出r1=116kohm，116kohm在e24系列中没有，取最接近的r1为120kohm。 这样会带来一点直流误差，但是由于vcc余量比较大，些许误差没有影响。
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从滤波器的观点，电容c1和r1 || r2 || beta * re构成了高通滤波器，只要保证高通滤波器截止频率低于信号频率的1/10就可以认为对输入信号阻抗为0，这里取c1=120nf。
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