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[数据结构与算法]站在设计角度看基本放大电路是怎样构成的

目录

1.放大电路的构成

1.1放大的概念

1.2放大的特征

1.3放大的本质

1.4必要条件

1.5放大的前提

2.怎么样构成放大电路?

2.1开始分析

2.2开始设计

总结一下:


1.放大电路的构成

1.1放大的概念

何为放大,

比如说扩音器,从麦克风到扬声器,人的声音震动麦克风(话筒传感器)产生微弱的电信号可能只有几毫伏,直接接入扬声器,是不可能听见声音的。

那为什么我们能听见声音呢? 就是放大电路在起作用。

1.2放大的特征

我们进来的小电压小电流的信号,放大为大功率的信号

本质是功率的放大

1.3放大的本质

放大的本质还是能量在一种控制下的转换。

扬声器就是将电能转化为放大的声波震动的能量。(这里的电能就是扩音器要充电的电源,它提供了放大的能量)

1.4必要条件

控制元件即有源元件。三极管,场效应管等。

它的作用是什么?它的作用是用一个小信号的输入控制一个输出的大信号。(像晶体三极管中ib对ic的控制,ic是ib的几十倍几百倍不止)

但这种信号的能量是谁给的?外接的电源给的。

1.5放大的前提

声音信号在放大过程中不失真 ,这里可以用正弦波来测试

2.怎么样构成放大电路?

2.1开始分析

???在前面我们已经分析了放大的目标,还有一些必要条件

????????放大的目标:小功率信号--------->大功率信号

????????放大的条件:1.三极管? ? ? ? 2.电源

? ? 再分析实现的技术路线:

? ? ? ? 1.放大前提是三极管处于放大状态

? ? ? ? 2.这里的小功率信号就类似三极管里的ib,大功率信号就类似是被三极管控制放大的ic

所以要让小功率信号控制ib变化

那怎么样才能让ib跟着我小功率信号变呢?

很自然的想到了三极管的输入特性曲线,纵坐标ib,横坐标是Ube

ib是随着Ube的变化而变化,所以我可以控制Ube来控制ib

????????3.最后要把放大的ic给输出

2.2开始设计

? ? ? ? ??????????????????????????????????????????????????????????????????????? ? ??

?首先最容易想的就是直接用输入的信号控制ib。但这样可以吗?

输入的小功率信号只有几毫伏,而三极管的开启电压是多少?600~700伏

所以直接这样设计根本就开启不了三极管,ib还是0,

解决方法:加直流偏置,给微弱的交流信号抬一手,骑在直流上变化

? ? ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

?????????????????????????????????直接这样接通直流源可以吗?不可以!这样就直接把三极管烧了

?????????????????????????????????????????????????????????!!!!!限流电阻!!!!!

??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

??????????????????????????????????????????????????????这样加交流信号就不会有问题了

????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ??

?下一个目标:让右半边电路输出交流的ic—>放大—>要把三极管弄在放大状态下

? ? ?????????????????????????????????????????????????解决方法:集电结反偏,发射结正偏

????????????????????????????????????????

?

?加了电源Ec,保证了三极管的集电结反偏

然后就会出现一个ic,ic就是三极管控制ib的放大,ic功率的能量(也对应前面所描述)来自于电源

?也就等同于控制Ec输出多大的电流

下面就是输出的问题了,怎么输出交流ic信号呢?

????????????????????????????????????????????????直接在ic并上输出部分?

?????????????????????????????????????????????????????

?如图能得到ic吗?不能RL两端电压是Ec

那怎么解决呢?

有两种办法

1.让ic电流直接流进负载工作

2.让我们的交流电流信号变成电压信号输出

?????????????????????????????????????????????????????

在ic上加电阻Rc,此时ic流经Rc,那Rc上的压降就是跟ic相同的交流

就是输入信号Ui的放大

这样就构成了我们的基本共射放大电路

?

总结一下:

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1.让三极管工作在放大状态下

??????????????????????发射极正偏Eb,Rb产生的直流偏置,让ui的变化能引起ib的变化

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 集电极反偏Ec保证集电极反偏 VBB Ui? Rb

? ? ? ? ? ? ? ? ?2.输出部分? ? ? ? ? ?

?????????????????????在ic上加电阻Rc,此时ic流经Rc,那Rc上的压降就是跟ic相同的交流

?????????????????????就是输入信号Ui的放大

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加:2021-09-06 11:24:08  更:2021-09-06 11:24:47 
 
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