单晶体三极管（通常指双极结型晶体管，BJT）放大电路主要有三种基本组态（或称为连接方式），它们是根据交流信号输入和输出的公共端（通常是地）来分类的。这三种基本组态是：共发射极放大器；共集电极放大器（射极跟随器）；共基极放大器。这三种组态在电压增益、电流增益、输入阻抗、输出阻抗、相位关系和频率响应等关键性能指标上存在显著差异，因此适用于不同的应用场景。
1. 共发射极放大器 (Common-Emitter Amplifier - CE)
结构特点：
发射极是输入回路和输出回路的公共端（对交流信号接地）。
信号从基极输入。
信号从集电极输出。
性能特点：
电压增益 (Av)： 高（绝对值远大于1，典型值几十到几百）。是三种组态中电压增益最高的。
电流增益 (Ai)： 高（约等于β，晶体管的共发射极电流放大倍数）。
输入阻抗 (Zin)： 中等（约几百欧姆到几千欧姆，取决于β和发射极电阻）。高于共基极，低于共集电极。
输出阻抗 (Zout)： 较高（约几千欧姆到几十千欧姆，主要取决于集电极电阻Rc）。是三种组态中输出阻抗最高的。
相位关系： 输入与输出信号相位相反（反相放大器）。基极电压增加导致集电极电流增加、集电极电压下降。
频率响应： 较差（带宽较窄）。密勒效应显著，限制了高频性能。
主要应用：
最常用、最通用的电压放大级。
需要中等到高电压增益的应用。
需要反相特性的地方。
作为多级放大器的中间级。
优点： 高电压增益和高电流增益。
缺点： 输入阻抗不够高，输出阻抗不够低，高频响应差，输出信号与输入信号反相。
2. 共集电极放大器 (Common-Collector Amplifier - CC) / 射极跟随器 (Emitter Follower)
结构特点：
集电极是输入回路和输出回路的公共端（对交流信号接地）。
信号从基极输入。
信号从发射极输出。
性能特点：
电压增益 (Av)： 略小于1（非常接近1，约0.95-0.99）。没有电压放大能力。
电流增益 (Ai)： 高（约等于β+1，略高于CE组态）。
输入阻抗 (Zin)： 非常高（可达几十千欧姆到几兆欧姆，取决于β和发射极负载电阻）。是三种组态中最高的。
输出阻抗 (Zout)： 非常低（约几十欧姆到几百欧姆）。是三种组态中最低的。
相位关系： 输入与输出信号相位相同（同相放大器）。基极电压增加导致发射极电压几乎等量增加。
频率响应： 很好（带宽较宽）。没有密勒电容倍增效应，高频性能最佳。
主要应用：
缓冲级/阻抗变换器： 利用其高输入阻抗（不干扰前级）和低输出阻抗（能驱动重负载或长电缆）的特性，隔离前后级或匹配阻抗。
功率输出级（驱动低阻负载，如扬声器）。
需要电流增益和功率增益但不需电压增益的地方。
优点： 极高的输入阻抗，极低的输出阻抗，宽带宽，同相输出。
缺点： 电压增益小于1（无电压放大）。
3. 共基极放大器 (Common-Base Amplifier - CB)
结构特点：
基极是输入回路和输出回路的公共端（对交流信号接地）。
信号从发射极输入。
信号从集电极输出。
性能特点：
电压增益 (Av)： 高（绝对值与共发射极组态相当或略高，典型值几十到几百）。
电流增益 (Ai)： 小于1（约等于α，α = β/(β+1) ≈ 0.95-0.99）。没有电流放大能力。
输入阻抗 (Zin)： 非常低（约几十欧姆）。是三种组态中最低的。
输出阻抗 (Zout)： 高（与共发射极组态相当，主要取决于集电极电阻Rc）。
相位关系： 输入与输出信号相位相同（同相放大器）。发射极电流增加（输入电压更负）导致集电极电流增加、集电极电压下降（输出电压更负）。
频率响应： 非常好（带宽很宽）。没有密勒效应，基极接地形成良好的屏蔽，高频性能优异。
主要应用：
高频放大器、射频放大器： 因其优异的带宽和稳定性。
需要低输入阻抗匹配的地方： 例如某些天线或传输线输入。
需要高电压增益和宽带宽的组合： 例如示波器垂直放大器。
电流缓冲器： 将电流信号从低阻源传递到高阻负载。
优点： 宽带宽（高频性能好），高电压增益，良好的输出电压稳定性。
缺点： 电流增益小于1（无电流放大），输入阻抗非常低（需要强驱动源）。
4、对比总结表
| 特性 | 共发射极 (CE) | 共集电极 (CC) / 射随器 | 共基极 (CB) |
|---|---|---|---|
| 输入端子 | 基极 (B) | 基极 (B) | 发射极 (E) |
| 输出端子 | 集电极 (C) | 发射极 (E) | 集电极 (C) |
| 公共端/接地端 | 发射极 (E) | 集电极 (C) | 基极 (B) |
| 电压增益 (Av) | 高 (几十到几百) | ≈ 1 (略小于1) | 高 (几十到几百) |
| 电流增益 (Ai) | 高 (≈ β) | 高 (≈ β+1) | ≈ 1 (略小于1, ≈ α) |
| 输入阻抗 (Zin) | 中等 (几百Ω - 几kΩ) | 非常高 (几十kΩ - MΩ) | 非常低 (几十Ω) |
| 输出阻抗 (Zout) | 较高 (几kΩ - 几十kΩ) | 非常低 (几十Ω - 几百Ω) | 高 (几kΩ - 几十kΩ) |
| 相位关系 | 反相 (180°) | 同相 (0°) | 同相 (0°) |
| 频率响应/带宽 | 较差 (窄) | 好 (宽) | 非常好 (很宽) |
| 主要应用 | 通用电压放大, 反相放大 | 缓冲器, 阻抗变换, 功率输出 | 高频/射频放大, 电流缓冲 |
| 关键优点 | 高Av, 高Ai | 高Zin, 低Zout, 宽带宽 | 高Av, 宽带宽, 稳定性好 |
| 关键缺点 | 带宽窄, 反相, Zin/Zout不够理想 | Av<1 (无电压放大) | Ai<1 (无电流放大), 低Zin |
5、选择哪种组态
需要高电压增益： 优先选 CE 或 CB。
需要高电流增益： 优先选 CE 或 CC。
需要高输入阻抗： 优先选 CC。
需要低输出阻抗： 优先选 CC。
需要宽带宽/高频应用： 优先选 CB 或 CC。
需要阻抗匹配/缓冲： 优先选 CC。
需要同相输出： 选 CC 或 CB。
需要反相输出： 选 CE。
在实际电子系统中，常常将这三种基本组态组合起来使用（多级放大器），以充分利用各自的优点，克服各自的缺点，实现所需的整体性能（如高增益、高输入阻抗、低输出阻抗、宽带宽等）。例如，输入级常用射随器（CC）提供高输入阻抗，中间级用共发射极（CE）提供高电压增益，输出级可能再用射随器（CC）提供低输出阻抗驱动负载。