TA的每日心情 | 开心
2019-11-20 15:00 |
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三极管放大电路设计步骤详解
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设计步骤
9 m) y; X/ O$ d' H 1) 分析设计要求# J7 r) z9 _; v% D3 a/ E
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/ p: M# P! k! ~0 F5 [" M 电压增益可以用于计算电压放大倍数;最大输出电压可以用于设置电源电压) N# _2 L) } [' I k
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输出功率可以用于计算发射极电流;在选择晶体管时需要注意频率特性。
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2)确定电源电压- e% B. @; t/ R- M1 H0 U+ C
在第一个图中我们观察到最大输出电压幅值为5V，
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/ B9 R0 B, y8 O) d8 f8 ]: Y6 Z* W7 y9 G9 V9 I& Z. }
三极管输出电压幅度由Vc极电压决定，而Vc端的电压要设置为电源电压的1/2左右。在这里我们设置为电源电压为15V
" ^& h0 O F* N2 Z# f$ [8 e. O$ |) T5 B (为了使信号正负能有对称的变化空间,在没有信号输入的时候,即信号输入为0,假设Uce为电源电压的一半,我们当它为一水平线,作为一个参考点。当输入信号增大时,则Ib增大,Ic电流增大,则电阻R2的电压U2=Ic×R2会随之增大,Uce=VCC-U2,会变小。U2最大理论上能达到等于VCC,则Uce最小会达到0V,这是说,在输入信增加时,Uce最大变化是从1/2的VCC变化到0V. 同理,当输入信号减小时,则Ib减小,Ic电流减小,则电阻R2的电压U2=Ic×R2会随之减小,Uce=VCC-U2,会变大。在输入信减小时,Uce最大变化是从1/2的VCC变化到VCC。这样,在输入信号一定范围内发生正负变化时,Uce以1/2VCC为准的话就有一个对称的正负变化范围。)
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3)选择晶体三极管
, t5 B8 h# K/ x: p; U2 m3 [ 用三极管需要考虑的问题：2 s2 d; D7 }' ?) s f" x
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1)耐压够不够; s5 n2 J3 Q! ^3 |2 o
2)负载电流够不够大( h- P; x1 Z" p4 c1 a
3)速度够不够快(有时却是要慢速)6 q5 J4 i' O5 J% Y
4)B极控制电流够不够* i* ?" x6 [- p' B
5)有时可能考虑功率问题" i5 K0 r) B7 ?( ]) q5 j
6)有时要考虑漏电流问题(能否“完全”截止)。( a# _! f6 X/ I6 o3 A" b0 y
7)一般都不怎么考虑增益(我的应用还没有对此参数要求很高)% @0 c A# L4 [& c+ X4 e
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4)确定发射极电流Ie h8 k) u# i4 C0 \0 }. `
根据发射极的频率特性与发射极的频率特性关系。小信号共发射极的发射极的电流大小为0.1到数毫安。8 ]# S# M$ j T7 s3 T1 S# [1 R
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5)确定Rc和Re的值
) J7 Y+ `: E0 F. m. D d! I/ a 通常Vce设定为VCC的一半，Vce=Ic*(Rc+Re)，Rc和Re跟放大倍数有关。( W3 H# ?$ x6 |' x
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6)确定基极偏置电路R1和R2的值
6 d( ^0 v% A4 @6 q$ L( j9 m 我们已知Ic值，由Ic=β*Ib(β一般取100 )，然后估算流过R1的电流值，一般取值为Ib的10倍左右。计算R1和R2。6 D) [6 c4 w2 M5 y+ }8 t& a
* l. N: Z$ p; c' s& a) e
R1、R2为三极管V1的直流偏置电阻,什么叫直流偏置?简单来说,做工要吃饭。要求三极管工作,必先要提供一定的工作条件,电子元件一定是要求有电能供应的了,否则就不叫电路了。在电路的工作要求中,第一条件是要求要稳定,所以,电源一定要是直流电源,所以叫直流偏置。为什么是通过电阻来供电?电阻就象是供水系统中的水龙头,用调节电流大小的。所以,三极管的三种工作 状态“:载止、饱和、放大”就由直流偏置决定,在图1中,也就是由R1、R2来决定了。
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$ x f+ ]3 i# \3 b. u4 t 7)确定耦合电容C1和C2: h& a; U4 j8 R3 N" f
C1与输入阻抗，C2与连接在输出端的负载电阻分别形成高通滤波器。要经过计算中心频率劲儿得到C1和C2的值。$ @+ @ i0 ^; c3 \, R
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C1,C2为耦合电容,耦合就是起信号的传递作用,电容器能将信号信号从前级耦合到后级,是因为电容两端的电压不能突变,在输入端输入交流信号后,因两端的电压不能突变因,输出端的电压会跟随输入端输入的交流信号一起变化,从而将信号从输入端耦合到输出端。但有一点要说明的是,电容两端的电压不能突变,但不是不能变。8 v) h" k& X$ T3 A3 ^
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发表于 2019-6-6 09:15
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