基本直放大(da)電路(lu)既可(ke)以放大(da)交流信(xin)號(hao),也可(ke)放大(da)直流信(xin)號(hao)和變化非常緩(huan)慢的信(xin)號(hao),且信(xin)號(hao)傳(chuan)輸效(xiao)率(lv)高,具有結構簡單、便于集(ji)成化等優點,集(ji)成電路(lu)中(zhong)多(duo)采用這種耦合(he)方式。
放大的概念
放(fang)大(da)(da)的(de)前(qian)提是不失(shi)(shi)真(zhen)(zhen),即只有在不失(shi)(shi)真(zhen)(zhen)的(de)情況下放(fang)大(da)(da)才有意義。晶(jing)體(ti)管和場效應管是放(fang)大(da)(da)電路(lu)的(de)元件。
任(ren)何穩態信號(hao)都可(ke)以(yi)分解為(wei)若干頻率正弦信號(hao)的疊加,所以(yi)放大電(dian)路以(yi)正弦波為(wei)測試信號(hao)。
基本共射放大電路的工作原理
(1)設(she)置靜態工作點的必要(yao)性
靜態工作(zuo)點(dian)——I、I、U
原(yuan)因(yin)
不設(she)置靜態工作點(dian)會使輸出電壓(ya)嚴重失真,輸出電壓(ya)也(ye)毫無變化。
Q點不僅會(hui)影(ying)響電(dian)(dian)路是否會(hui)產生(sheng)是真,還會(hui)影(ying)響著放大電(dian)(dian)路幾乎所有的(de)動態系數。
(2)工作原理(li)及波(bo)形分析(xi)
所以選擇合適(shi)的靜(jing)態工(gong)作點才不會使輸(shu)出波形產(chan)生非線性失真。基(ji)本(ben)共射放大(da)(da)電(dian)(dian)路的電(dian)(dian)壓(ya)放大(da)(da)作用是利(li)用晶體管的電(dian)(dian)流(liu)放大(da)(da)作用,并依靠(kao)Rc將電流的變(bian)化轉化成(cheng)電壓的變(bian)化來實現。
放大電路(lu)的(de)組成原則
(1)組成原則
*須根據所用放(fang)大管的類(lei)型(xing)提供直流電源,以便設置合適的靜態工作(zuo)點并做為輸出的能源。
電(dian)阻(zu)取(qu)值適當,與(yu)電(dian)源配合(he),使放(fang)大管有(you)合(he)適的靜(jing)態(tai)工(gong)作(zuo)電(dian)流。
輸入信號*須能夠作用于放大管的輸入回路(lu)。
當負載接入時,*須保(bao)證放大(da)管輸出回路的動態電(dian)流能夠(gou)作用于負(fu)載(zai)(zai),從而使負(fu)載(zai)(zai)獲得比輸入信(xin)(xin)號大(da)得多的信(xin)(xin)號電(dian)流或信(xin)(xin)號電(dian)壓。
(2)常見的兩種共射放(fang)大電(dian)路
直接耦合共射(she)放大電路
電路(lu)中信號源與放大(da)電路(lu),放大(da)電路(lu)與負載電阻均直接相連,故稱其為“直接耦合”。
阻容(rong)耦(ou)合(he)共射放大電(dian)路
由于C1用于(yu)連接信號源與放大(da)電路,電容(rong)C2用于連(lian)接(jie)放大(da)電(dian)路與負(fu)載(zai),在(zai)電(dian)子電(dian)路中起(qi)連(lian)接(jie)作用的(de)電(dian)容就稱(cheng)為耦合阻容。
放大電路的分析方法
(1)直流通路與交流通路
直(zhi)流(liu)通路——研(yan)究靜態工作點:電容視為開路;電感線圈(quan)視為短路;信號源視為短路,但要保留其內(nei)阻。
交流通路——研究(jiu)動態(tai)參數:容(rong)量大的電(dian)容(rong)(如(ru)耦(ou)合(he)電(dian)容(rong))視為短路;無內(nei)阻的直流(liu)電(dian)源(如(ru)+Vcc)視為短路(lu)。
(2)圖(tu)解法(fa)——多分析Q點位(wei)置(zhi)、不失(shi)真電(dian)壓和失(shi)真情況
(3)等效電路(lu)法
晶體管的直流模型及靜態工作點的估算法
晶體(ti)(ti)管(guan)共射h參數等效模型——只能用于放大(da)電路動態小信(xin)號參數的分(fen)析
共射h參數(shu)等(deng)效模型
(4)靜態(tai)工作(zuo)點穩定的必要(yao)性(xing)
影響Q點不穩定的因素(su)中溫度對晶(jing)體管參(can)數的影(ying)響
穩定靜態工(gong)作點的措施——利用負(fu)反饋或溫(wen)度補償(chang)
晶體管單管放大電路的接法特點
接法的判斷:輸(shu)(shu)入電(dian)壓(ya)和輸(shu)(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)的公共端(duan)
多級放大電路的分析方法
(1)三種:直接耦合、阻容(rong)耦合、變壓耦合
直接耦(ou)合(he)
前的輸(shu)出端(duan)直(zhi)接連(lian)接到后的輸(shu)入端(duan)
直接耦(ou)合(he)多級放大電路(lu)常采用的(de)是NPN和PNP型管混(hun)合使用的方法,在(zai)圖(d)中,為使(shi)T2工作在放大(da)區,T2管(guan)的(de)集(ji)電極電位(wei)應該低于T1管(guan)的集(ji)電極(ji)電位(wei)。
優點:具有良好的(de)低頻特性,可以放大(da)變(bian)化緩慢(man)的(de)信號(hao);沒有大(da)容量(liang)的(de)電容,便于集(ji)成。
缺點(dian):靜態(tai)工作(zuo)點(dian)相互影響,帶來一定困難(nan);有零(ling)點(dian)漂移現(xian)象。
【附加】零點漂(piao)移:輸(shu)入電壓為(wei)零時而輸(shu)出電壓不(bu)為(wei)零且有(you)緩慢變(bian)化(hua)。溫度(du)是主要原(yuan)因,故又稱其為(wei)溫度(du)漂(piao)移。
阻(zu)容耦合
前的輸出端通過電容(rong)連(lian)接到后(hou)的輸入端
優點:各級靜態工(gong)作點相互*立(li);適合(he)于信號頻率較高的電路。
缺(que)點:低頻性能差,不能放大變化(hua)緩(huan)慢的信號(hao),不易于(yu)集成(cheng)。
變壓器耦合
將前(qian)的輸出端通(tong)過(guo)變壓器接入到后的輸入端或負(fu)載電(dian)阻上。
優(you)點:各級靜態工(gong)作點相互*立(li),可實現阻抗變換。
缺(que)點(dian):低頻(pin)性能(neng)(neng)差(cha),不(bu)能(neng)(neng)放大變化(hua)緩慢(man)的信號,不(bu)易于(yu)集成。
(2)多級放大電(dian)路的動態(tai)分析
上式即為(wei)多級(ji)放大電路的電壓放大倍(bei)數
輸(shu)入電阻為(wei)級的輸(shu)入電阻:Ri=Ri1
輸(shu)出電阻為(wei)的輸(shu)出電阻:Ro=Ron
當共集放大(da)電路做為級時(shi),它的(de)輸入電阻與其負載,即*二級的輸(shu)入電(dian)阻(zu)有關;當共集放大電(dian)路作為(wei)時,它的輸(shu)出電(dian)阻(zu)與其信(xin)號(hao)源內阻(zu),即倒(dao)數*二(er)級的輸出(chu)電阻有關。
當多級放大電(dian)路的輸出波(bo)形產生(sheng)失(shi)真(zhen)時(shi),*先確(que)定是哪失真(zhen)(zhen),再判(pan)斷是飽和失真(zhen)(zhen)還是截止(zhi)失真(zhen)(zhen)。
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