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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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