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三極管放大電路設(shè)計(jì)的技巧有哪些方面

2020-12-08 | pdf | 0.11 MB | 次下載 | 5積分

資料介紹

  放大電路的核心元件是三極管,所以要對三極管要有一定的了解。用三極管構(gòu)成的放大電路的種類較多,我們用常用的幾種來解說一下(如圖 1)。圖 1 是一共射的基本放大電路,一般我們對放大電路要掌握些什么內(nèi)容? (1)分析電路中各元件的作用; (2)解放大電路的放大原理; (3)能分析計(jì)算電路的靜態(tài)工作點(diǎn); (4)理解靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置目的和方法。以上四項(xiàng)中,最后一項(xiàng)較為重要。

  圖 1 中,C1、C2 為耦合電容,耦合就是起信號的傳遞作用,電容器能將信號信號從前級耦合到后級,是因?yàn)殡娙輧啥说碾妷翰荒芡蛔儭T谳斎攵溯斎虢涣餍盘柡?,因兩端的電壓不能突變,輸出端的電壓會跟隨輸入端輸入的交流信號一起變化,從而將信號從輸入端耦合到輸出端。但有一點(diǎn)要說明的是,電容兩端的電壓不能突變,但不是不能變。 R1、R2 為三極管 V1 的直流偏置電阻。什么叫直流偏置?簡單來說,做工要吃飯。要求三極管工作,必先要提供一定的工作條件,電子元件一定是要求有電能供應(yīng)的了,否則就不叫電路了。在電路的工作要求中,第一條件是要求要穩(wěn)定。所以,電源一定要是直流電源,所以叫直流偏置。為什么是通過電阻來供電?電阻就像是供水系統(tǒng)中的水龍頭,用調(diào)節(jié)電流大小的。所以,三極管的三種工作 狀態(tài):“載止、飽和、放大”就由直流偏置決定。在圖 1 中,也就是由 R1、R2 來決定了。首先,我們要知道如何判別三極管的三種工作狀態(tài)。簡單來說,判別工作于何種工作狀態(tài)可以根據(jù) Uce 的大小來判別,Uce 接近于電源電壓 VCC。則三極管就工作于載止?fàn)顟B(tài),載止?fàn)顟B(tài)就是說三極管基本上不工作,Ic 電流較?。ù蠹s為零),所以 R2 由于沒有電流流過,電壓接近 0V,所以 Uce 就接近于電源電壓 VCC。若 Uce 接近于 0V,則三極管工作于飽和狀態(tài),何謂飽和狀態(tài)?就是說:Ic 電流達(dá)到了最大值,就算 Ib 增大,它也不能再增大了。以上兩種狀態(tài)我們一般稱為開關(guān)狀態(tài)。除這兩種外,第三種狀態(tài)就是放大狀態(tài),一般測 Uce 接近于電源電壓的一半。若測 Uce 偏向 VCC,則三極管趨向于載止?fàn)顟B(tài),若測 Uce 偏向 0V,則三極管趨向于飽和狀態(tài)。理解靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置目的和方法放大電路:就是將輸入信號放大后輸出,(一般有電壓放大,電流放大和功率放大幾種,這個(gè)不在這討論內(nèi))。先說我們要放大的信號,以正弦交流信號為例說。在分析過程中,可以只考慮到信號大小變化是有正有負(fù),其它不說。上面提到在圖 1 放大電路電路中,靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置為 Uce 接近于電源電壓的一半,為什么? 這是為了使信號正負(fù)能有對稱的變化空間,在沒有信號輸入的時(shí)候,即信號輸入為 0。假設(shè) Uce 為電源電壓的一半,我們當(dāng)它為一水平線,作為一個(gè)參考點(diǎn)。當(dāng)輸入信號增大時(shí),則 Ib 增大,Ic 電流增大,則電阻 R2 的電壓 U2=Ic×R2 會隨之增大,Uce=VCC-U2 會變小。U2 最大理論上能達(dá)到等于 VCC,則 Uce 最小會達(dá)到 0V。這是說,在輸入信增加時(shí),Uce 最大變化是從 1/2 的 VCC 變化到 0V。

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