有關放大電路的用途與組成,放大電路的特點有哪些,以及幾種常見的放大電路:共發射極放大電路、分壓式偏置共發射極放大電路、射極輸出器、低頻放大器的耦合等知識。
放大電路的用途與組成
放大器有交流放大器和直流放大器。
交流放大器又可按頻率分為低頻、中源和高頻;接輸出信號強弱分成電壓放大、功率放大等。
此外,還有用集成運算放大器和特殊 晶體管作器件的放大器。它是電子電路中最復雜多變的電路。
但初學者經常遇到的也只是少數幾種較為典型的放大電路。
讀放大電路圖時也還是按照“逐級分解、抓住關鍵、細致分析、全面綜合”的原則和步驟進行。首先把整個放大電路按輸入、輸出逐級分開,然后逐級抓住關鍵進行 分析弄通原理。
放大電路有它本身的特點:
一是有靜態和動態兩種工作狀態,所以有時往往要畫出它的直流通路和交流通路才能進行分析;
二是電路往往加有負反 饋,這種反饋有時在本級內,有時是從后級反饋到前級,所以在分析這一級時還要能“瞻前顧后”。
在弄通每一級的原理后,就可以把整個電路串通起來進行全面綜合。
低頻電壓放大器是指工作頻率在 20 赫~ 20 千赫之間、輸出要求有一定電壓值而不要求很強的電流的放大器。
1、共發射極放大電路
圖 1 ( a )是共發射極放大電路。 C1 是輸入電容, C2 是輸出電容,三極管 VT 就是起放大作用的器件, RB 是基極偏置電阻 ,RC 是集電極負載電阻。 1 、 3 端是輸入, 2 、 3 端是輸出。 3 端是公共點,通常是接地的,也稱“地”端。靜態時的直流通路見圖 1 ( b ),動態時交流通路見圖 1 ( c )。電路的特點是電壓放大倍數從十幾到一百多,輸出電壓的相位和輸入電壓是相反的,性能不夠穩定,可用于一般場合。
2、分壓式偏置共發射極放大電路
圖 2 比圖 1 多用 3 個元件。基極電壓是由 RB1 和 RB2 分壓取得的,所以稱為分壓偏置。
發射極中增加電阻 RE 和電容 CE , CE 稱交流旁路電容,對交流是短路的;
RE 則有直流負反饋作用。所謂反饋是指把輸出的變化通過某種方式送到輸入端,作為輸入的一部分。如果送回部分和原來的輸入部分是相減的,就是負反饋。
圖中基極 真正的輸入電壓是 RB2 上電壓和 RE 上電壓的差值,所以是負反饋。
由于采取了上面兩個措施,使電路工作穩定性能提高,是應用最廣的放大電路。
3、射極輸出器
圖3 (a)是一個射極輸出器。它的輸出電壓是從射極輸出的。圖 3 ( b )是它的交流通路圖,可以看到它是共集電極放大電路。
這個圖中,晶體管真正的輸入是Vi和Vo的差值,所以這是一個交流負反饋很深的電路。
由于很深的負反饋,這個電路的特點是:
電壓放大倍數小于1而接近1,輸出電壓和輸入電壓同相,輸入阻抗高輸出阻抗低,失真小,頻帶寬,工作穩定。
它經常被用作放大器的輸入級、輸出級或作阻抗匹配之用。
4、低頻放大器的耦合
一個放大器通常有好幾級,級與級之間的聯系就稱為耦合。放大器的級間耦合方式有三種:
①RC 耦合,見圖 4 ( a )。優點是簡單、成本低。但性能不是最佳。
② 變壓器耦合,見圖 4 ( b )。優點是阻抗匹配好、輸出功率和效率高,但變壓器制作比較麻煩。
③ 直接耦合,見圖 4 ( c )。優點是頻帶寬,可作直流放大器使用,但前后級工作有牽制,穩定性差,設計制作較麻煩。
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