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  • 多级信号放大器放大电路
  • 添加时间:2021/4/12 17:24:16  文章作者:手机信号放大器  文章来源:手机信号

手机信号放大器

多级放大电路

一、多级放大电路及其耦合方式

在许多应用场合,要求有较高的放大倍数及合适的输入、输出电阻,如用单级很难达到要求。因此,需要将多个不同组态的基本级联起来,充分利用它们的特点,合理组合构成多级,用尽可能少的级数,满足系统对放大倍数、输入、输出电阻等动态指标的要求。

多级中各级之间连接方式称为耦合方式。级间耦合时,一方面要确保各级有合适的直流工作点,另一方面应使前级输出信号尽可能不衰减地加到后级的输入。常用的耦合方式有阻容耦合、直接耦合、变压器耦合和光电耦合等。

二、阻容耦合方式

说明增益下降6dB,并且由于  和 均产生+45°的附加相移,所以  产生90°附加相移。

根据同样的分析可得,当f=fH1时,信号放大器增益也下降6dB,且所产生的附加相移为–90°。因此,两级放大电路和组成它的单级放大电路的波特图如图1所示。根据截止频率的定义,在幅频特性中找到使增益下降3dB的频率就是两级放大电路的下限频率fL和上限频率fH,如图中所标注。显然,fL> fL1(fL2),fH fH1(fH2)。因此,两级放大电路的通频带比组成它的单级放大电路的通频带要窄。以上结论具有普遍意义。

对于一个n 级放大电路,设组成它的各级放大电路的下限频率为fL1、fL2、…、fLn,上限频率为fH1、fH2、…、fHn,通频带为fbw1、fbw2、…、fbwn;设该多级放大电路的下际频率为fL,上限频率为fH,通频带为fbw,则

本章小结

半导体三极管是由两个PN结组成的三端有源器件。有NPN型和PNP型两大类,两者电压、电流的实际方向相反,但具有相同的结构特点,即基区宽度薄且掺杂浓度低,发射区掺杂浓度高,集电区面积大,这一结构上的特点是三极管具有电流放大作用的内部条件。

三极管是一种电流控制器件,即用基极电流或发射极电流来控制集电极电流,故所谓放大作用,实质上是一种能量控制作用。信号增强器放大作用只有在三极管发射结正向偏置、集电结反向偏置,以及静态工作点的合理设置时才能实现。

三极管的特性曲线是指各极间电压与各极电流间的关系曲线,最常用的是输出特性曲线和输入特性曲线。它们是三极管内部载流子运动的外部表现,因而也称外部特性。

器件的参数直观地表明了器件性能的好坏和适应的工作范围,是人们选择和正确使用器件的依据。在三极管的众多参数中,电流放大系数、极间反向饱和电流和几个极限参数是三极管的主要参数,使用中应予以重视。

图解法和小信号模型分析方法是分析放大电路的两种基本方法。图解法的要领是:先根据直放站电路直流通路的直流负载线方程作出直流负载线,并确定静态工作点Q,再根据交流负载线的斜率为–1/–1/R¢L及过Q点的特点,作出交流负载线,并对应画出输入信号、输出信号(电压、电流)的波形,分析动态工作情况。

小信号模型分析方法的要领是:小信号工作是该方法的应用条件。它是用H参数小信号模型等效电路(一般只考虑三极管的输入电阻和电流放大系数)代替放大电路交流通路中的三极管,再用线性电路原理分析、计算放大电路的动态性能指标,即电压增益 、输入电阻Ri和输出电阻Ro等。小信号模型等效电路只能用于电路的动态分析,不能用来求Q点,但H参数值却与电路的Q点相关。

温度变化将引起三极管的极间反向电流、发射结电压vBE、电流放大系数b 随之变化,从而导致静态电流IC不稳定。因此,温度变化是引起放大电路静态工作点不稳定的主要原因,解决这一问题的办法之一是采用基极分压式射极偏置电路。

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