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《多級(jí)放大電路與差動(dòng)放大電路》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、Home習(xí)題解答3.多級(jí)放大電路3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算3.2差分放大電路內(nèi)容簡(jiǎn)介本章介紹多級(jí)放大電路的耦合方式及分析方法;直接耦合多級(jí)放大電路的組成及分析;零點(diǎn)漂移的基本概念;差分放大電路的分析計(jì)算;互補(bǔ)輸出級(jí)電路。Home1.直接耦合Next1級(jí)間耦合:多級(jí)放大電路的每一個(gè)基本放大電路稱為一級(jí);級(jí)與級(jí)之間的連接稱之為耦合。多級(jí)放大電路有四種基本耦合方式:直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合和光電耦合。將前一級(jí)的輸出用導(dǎo)線直接連接到后一級(jí)的輸入端的耦合方式,稱之為直接耦合。一、直接耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置例3.1計(jì)算圖3.1所示直接耦合放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn),并在輸出特性曲線上標(biāo)出該靜態(tài)
2、工作點(diǎn),進(jìn)行動(dòng)態(tài)范圍和失真的定性分析。計(jì)算放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算2HomeNextBack已知:Rs=1.5k?,Rb1=20k?,Rc1=2.2k?,Rc2=720?,Vcc=12V,?1=?2=50,T1、T2均為硅管。3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算3HomeNextBack從計(jì)算的過(guò)程可以看出,直接耦合放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)是相互影響的;從圖中可以看出,T1的靜態(tài)工作點(diǎn)靠近飽和區(qū),容易產(chǎn)生飽和失真。3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算4HomeNextBack3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算5HomeNextBack直接耦合放大電路的改進(jìn)形式:?jiǎn)栴}:
3、Re2的接入將大大降低第二級(jí)的電壓放大倍數(shù),從而影響整個(gè)放大電路的放大能力。問(wèn)題:DZ的接入將逐級(jí)抬高集電極的靜態(tài)電位,使之接近于電源電壓,引起后級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)不合適。3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算6二、直接耦合放大電路的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):具有良好的低頻特性,可以放大緩慢變化的信號(hào);無(wú)大電容和電感,容易集成。HomeNextBack缺點(diǎn):靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響,分析、計(jì)算、設(shè)計(jì)較復(fù)雜;存在零點(diǎn)漂移。2.阻容耦合將前一級(jí)的輸出用電容連接到后一級(jí)的輸入端的耦合方式,稱之為阻容耦合。例3.2圖3.5所示阻容耦合放大電路,推導(dǎo)靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻的表達(dá)式。3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算7
4、HomeNextBack提示:(1)在直流通路上求解靜態(tài)工作點(diǎn),此時(shí)電容相當(dāng)于開(kāi)路;(2)在微變等效電路上求解交流參數(shù),此時(shí)電容和直流電源均相當(dāng)于短路。阻容耦合放大電路的直流通路是相互獨(dú)立的,電路的分析、計(jì)算和調(diào)試比較容易,是分立元件放大電路的主要耦合方式。其缺點(diǎn)是低頻特性差,不能放大緩慢變化的信號(hào);由于耦合電容容量較大,所以不便于集成化。3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算8HomeNextBack提示:(1)在直流通路上求解靜態(tài)工作點(diǎn),此時(shí)電容相當(dāng)于開(kāi)路,電感相當(dāng)于短路;(2)在微變等效電路上求解交流參數(shù),此時(shí)電容和直流電源均相當(dāng)于短路,變壓器相當(dāng)于阻抗變換器。3.變壓器耦合將前一級(jí)的輸出通過(guò)
5、變壓器連接到后一級(jí)的輸入端(或負(fù)載上)的耦合方式,稱之為變壓器耦合。例3.3對(duì)圖3.6所示放大電路進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析。3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算9HomeNextBack變壓器耦合放大電路的直流通路也是相互獨(dú)立的,電路的分析、計(jì)算和調(diào)試比較容易;可以實(shí)現(xiàn)阻抗變換,在分立元件功率放大電路中應(yīng)用廣泛。其缺點(diǎn)是低頻特性差,不能放大緩慢變化的信號(hào);體積大,而且非常笨重,不能集成化。4.光電耦合光電耦合:以光信號(hào)為媒質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的耦合與傳遞。3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算10HomeNextBack輸出特性:3.1多級(jí)放大電路的分析計(jì)算傳輸比:光電耦合放大電路的最大優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)輸入回路和輸出回路
6、的電氣隔離,從而可有效地抑制電干擾。但其放大能力較差,可用集成光電耦合放大器解決。3.2差分放大電路Home1.直接耦合放大電路的零點(diǎn)漂移現(xiàn)象Next1零漂:輸入短路時(shí),輸出仍有緩慢變化的電壓產(chǎn)生。主要原因:溫度變化引起,也稱溫漂。電源電壓波動(dòng)、元件老化等也會(huì)產(chǎn)生輸出電壓的漂移。溫漂指標(biāo):溫度每升高1度時(shí),輸出漂移電壓按電壓增益折算到輸入端的等效輸入漂移電壓值。(2)采用溫度補(bǔ)償。(3)采用差分式放大電路。(1)在電路中引入直流負(fù)反饋。一、直接耦合放大電路的零點(diǎn)漂移二、抑制零點(diǎn)漂移的方法3.2差分放大電路2.差分放大電路2電路特點(diǎn):T1、T2所在的兩邊電路參數(shù)完全對(duì)稱。一、電路的組成和抑制
7、溫漂的原理HomeNextBack溫度變化和電源電壓波動(dòng),都將使T1、T2集電極電流產(chǎn)生變化,且變化趨勢(shì)是相同的,因此當(dāng)從T1、T2集電極輸出信號(hào)時(shí),其變化量相互抵消,理想情況下,沒(méi)有溫漂。3.2差分放大電路31、靜態(tài)分析二、差放電路的分析計(jì)算HomeNextBack3.2差分放大電路42、動(dòng)態(tài)分析HomeNextBack(1)共模輸入:△uI1=△uI2=△uIc,稱之為共模輸入信號(hào)。以上計(jì)算結(jié)果表明:(1)單端輸出時(shí)