连接到晶体管放大器发射极的射极电阻可用于提高放大器的偏置稳定性。为了稳定交流信号放大器电路的直流偏置输入电压，并且仅放大所需的交流信号，我们可以使用发射极电阻来实现这种稳定性。这个电阻能够提供普通发射极放大器所需的自动偏置量。为了更好地解释这一点，我们可以考虑以下基本放大器电路。
基本共射放大器电路
图中展示的是基本共射放大器电路，它使用分压网络来对晶体管的基极进行偏置，而共射配置是设计双极晶体管放大器电路时非常流行的方式。这个电路的一个重要特征是有相当数量的电流流入晶体管的基极。
两个偏置电阻R1和R2的交汇处的电压将晶体管的基极电压V<sub>B</sub>保持在恒定电压，并与电源电压V<sub>cc</sub>成比例。需要注意的是，V<sub>B</sub>是从基极到地测量的电压，即R2两端的实际电压降。
始终将"A类"放大器电路设计为使基极电流（I<sub>b</sub>）小于通过偏置电阻R2的电流的10%。举个例子，如果我们需要1mA的静态集电极电流，也就是基极电流I<sub>B</sub>约为该电流的百分之一，即10μA。因此，通过分压网络的电阻R2的电流必须至少是该值的10倍，即100μA。
使用分压网络的优势在于其稳定性。由于由R1和R2构成的分压器负载较轻，我们可以轻松地使用如下简单分压器公式来计算基极电压V<sub>b</sub>。
分压器方程
然而，使用这种类型的偏置装置时，分压器网络对基极电流过小没有负载效应。因此，如果电源电压Vcc发生任何变化，基极电压水平也会以相同比例进行变化。为了稳定晶体管的基极偏置或Q点电压，需要一种形式的晶体管基极偏置电压稳定化。
发射极电阻的稳定性
如图所示，可以通过在晶体管发射极电路中引入一个电阻来稳定放大器的偏置电压。这个电阻被称为发射极电阻（RE）。通过添加这种发射极电阻装置，将发射极端子与晶体管不再接地或保持零伏电位，而是带有一个小的电势上升，根据欧姆定律公式：V_E = I_E × RE。其中，I_E表示实际的发射极电流。
现在，如果电源电压Vcc增加，对于给定的负载电阻，晶体管的集电极电流Ic也会增加。如果集电极电流增加，相应的发射极电流也必须增加，导致RE两端的电压降增加，从而导致基极电压增加，因为V_B = V_E + V_BE。
由于通过分压电阻R1和R2使得基极保持恒定，降低了基极与发射极之间的直流电压Vbe，从而减小了基极电流并保持了集电极电流的增加。如果电源电压和集电极电流试图减小，则会产生类似的效应。
换句话说，通过增加这个发射极电阻，有助于使用负反馈来控制晶体管的基极偏置，从而抵消集电极电流变化的企图，而基极偏置电压却发生相反的变化，因此电路趋向于稳定在一个固定水平。
此外，由于部分电源电压下降在RE两端，所以它的值应尽可能小，以便在负载电阻RL和输出端产生最大的电压。但是，它的值也不能太小，否则电路的稳定性将再次受到影响。
然后，通过发射极电阻器的电流计算如下：
发射极电阻电流
根据一般经验，发射极电阻两端的电压降通常为V_B - V_BE，或者是电源电压值Vcc的十分之一（1/10）。发射极电阻器电压通常在1至2伏之间，以较低值为准。发射极电阻RE的值也可以从增益中推导出来，因为AC电压增益现在等于RL / RE。
发射极电阻示例1
一个普通的发射极放大器具有以下特性：β = 100，Vcc = 30V，RL = 1kΩ。如果放大器电路使用发射极电阻来提高其稳定性，请计算所需的电阻值。
放大器的静态电流，ICQ可以如下计算：
假设发射极电阻两端的电压降通常为1到2伏，我们假设电压降VE为1.5伏。
然后，将放大电路所需的发射极电阻值设为100Ω，最终的公共发射极电路如下：
公共发射极放大器
如果需要，还可以计算放大器级的增益，得出如下结果：
放大器级增益
发射极旁路电容
在上述基本串联反馈电路中，发射极电阻RE承担两个功能：直流负反馈（用于稳定偏置）和交流负反馈（用于规范信号跨导和电压增益）。然而，由于发射极电阻是反馈电阻，它也会受到交流输入信号引起的发射极电流IE波动的影响，从而降低放大器的增益。
为了解决这个问题，如图所示，在发射极电阻两端连接了一个称为"发射极旁路电容器"的电容器CE。该旁路电容使得放大器的频率响应在指定的截止频率fc处断开，从而将信号电流旁路（因此得名）接地。
作为电容器，它对于直流偏置来说似乎是开路的，因此偏置电流和电压不受旁路电容器的影响。在放大器的工作频率范围内，电容器的电抗XC在低频时非常高，从而产生负反馈效应，降低了放大器的增益。
通常选择旁路电容器CE的值，以便在最低截止频率点时，其电容电抗不超过发射极电阻RE值的十分之一（1/10）。假设要放大的最低信号频率为100Hz，请按以下计算旁路电容器CE的值：
发射极旁路电容
对于我们上述简单的普通发射极放大器，与发射极电阻并联连接的发射极旁路电容器的值为：160μF。
分离式发射极放大器
而引入的旁路电容Cë有助于通过抵消β的不确定性，以控制放大器的增益β。然而，其中一个主要缺点是，在高频下，电容器的电抗变得非常低，有效地使发射极电阻RE像短路一样随着频率的增加而增加。
结果就是在高频下，电容器的电抗几乎无法实现交流反馈控制，因为RE相当于短路状态。这也意味着晶体管的交流电压增益会显著增加，将放大器推入饱和状态。
为了在整个工作频率范围内控制放大器的增益，我们可以采用一种简单的方法，将发射极电阻分成两部分，如下图所示：
分体发射极电阻
分体发射极电阻
发射极支路中的电阻被分成两部分：RE1和RE2，在发射极支路内形成一个分压器网络，旁路电容并联连接在下部电阻的两端。
较高的电阻RE1与之前相同，但没有被旁路电容器。因此，在计算信号参数时需要考虑它。而下部电阻RE2与电容器并联连接，在高频下可以视为短路，因此在计算信号参数时将其看作零欧姆。
这样做的好处是我们可以在整个输入频率范围内控制放大器的交流增益。在直流情况下，发射极电阻的总值等于RE1 + RE2，而在较高的交流频率下，发射极电阻仅等于RE1，和原始未旁路的电路一样。
那么电阻RE2的取值是多少呢？这将取决于所需的低频截止点的直流增益。如前所述，上述电路的增益为RL / RE，对于我们上面的公共发射器电路，计算结果为10（1kΩ/100Ω）。但是现在在直流情况下，增益变为RL / (RE1 + RE2)。
因此，如果我们选择直流增益为发射极电阻R1的值，即1（一），则RE2的值为：
分离发射极电阻，RE2
然后，对于直流增益为1（一），RE1 = 100Ω而RE2 = 900Ω。请注意，交流增益将等于10。
根据工作频率的不同，分离发射极放大器的电压增益和输入阻抗值将介于完全旁路发射极放大器和非旁路发射极放大器之间。
发射极电阻摘要
综上所述，由于制造公差以及电源电压和工作温度的变化，晶体管的电流放大参数β可能在相同类型和部件号的不同装置之间有很大差异。
对于普通的A类发射极放大器电路，需要使用偏置电路来稳定工作点，使得直流集电极电流IC独立于β的影响。通过添加发射极电阻RE在发射极回路中可以降低β的影响，以提供稳定性。
发射极电阻两端的电压降通常在1至2伏之间。可以通过合适的旁路电容CE与发射极电阻并联来完全旁路发射极电阻，从而实现更高的交流增益；或者使用分体发射极分压器网络来部分旁路，以降低直流增益和失真。旁路电容的值由其在最低信号频率下的容抗（XC）值决定。
关键词：罗姆电阻器
