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文档简介

1、Home内容简介本章小结5.1 反响的根本概念及反响类型的判别方法反响的根本概念及反响类型的判别方法 5.2 负反响放大电路的四种根本类型负反响放大电路的四种根本类型及及 放大倍数普通表达式放大倍数普通表达式5.4 深度负反响放大电路深度负反响放大电路5.3 负反响对放大电路性能的改善负反响对放大电路性能的改善5.5* 放大电路中的正反响放大电路中的正反响判别举例判别举例分类及判别方法分类及判别方法Home1. 反响的根本概念反响的根本概念 Next 将放大电路的输出量电压或电流,经过一定的电路(反响电路),部分或全部回送到输入端(或输入回路),用以改善或改动电路某些特性的控制过程,称之为反响

2、。经过反响电路回送到输入回路电压或电流信号称为反响信号。hfeibicvceIbvbehrevcehiehoe内部反响内部反响外部反响外部反响1 1什么是反响?什么是反响?信信号号源源输出输出信号信号反响放大反响放大电路的输电路的输入信号入信号反响反响信号信号根本放大电路根本放大电路的输入信号的输入信号净输入信号净输入信号XfXs变换网络变换网络K比较环节比较环节 Xo 基基本本放放大大 A 电电路路 Xid Xi 反馈网络反馈网络F.iidXX 引反响前引反响前.fiidXXX 引反响后引反响后 + 闭闭环环有有反反响响Xid Xi 正反响正反响Xid Xi 负反响负反响2 2反响放大电路的

3、普通框图反响放大电路的普通框图2. 2. 正负反响的概念正负反响的概念并并串串fffIVXXf Xo 基基本本放放大大 A 电电路路 Xid Xi 反反馈馈网网络络F.fiidXXX 引反响后引反响后 + Xid Xi 正反响正反响Xid Xi 负反响负反响直流反响与交流反响以及有无反响的判别直流反响与交流反响以及有无反响的判别瞬时极性法举例瞬时极性法举例3. 3. 直流反响和交流反响直流反响和交流反响 电流电压000IVX4. 4. 正、负反响的判别方法正、负反响的判别方法例例输入输入回路回路输出输出回路回路判别电路能否存在反响。是正反响还是负反判别电路能否存在反响。是正反响还是负反响?直反

4、响还是交流反响?响?直反响还是交流反响? RE 介于输入输出回路,有反响。介于输入输出回路,有反响。反响使反响使 uid uid 减小,为负反响。减小,为负反响。既有直流反响,又有交流反响。既有直流反响,又有交流反响。 Xf F A Xi Xid + RL Vo + Io Xf F A Xi Xid + RL Vo + Io 电流:将负载短路,反响量依然存在。电流:将负载短路,反响量依然存在。电压:将负载短路,反响量为零。电压:将负载短路,反响量为零。oXoV电压反响电压反响oXoI电流反响电流反响判别判别方法方法5.2.1. 负反响放大电路四种根本类型负反响放大电路四种根本类型5.2. 负反

5、响放大电路四种根本类型及放大倍数普通表达式负反响放大电路四种根本类型及放大倍数普通表达式fiidVVV 净输入净输入电压电压fiidIII 净输入净输入电流电流iX并联:反响量并联:反响量和和fX输入量输入量接于同一输入端。接于同一输入端。接于不同的输入端。接于不同的输入端。iX串联:反响量串联:反响量和和fX输入量输入量判别判别方法方法 F Xo A + Vi + Vid Vf + F Xo A Ii Iid If fiidXXX 串联串联并联并联串联反响:反响信号与输入信号加在放大电路输入回路串联反响:反响信号与输入信号加在放大电路输入回路的两个电极。有:的两个电极。有: 此时反响信号与输

6、入信号此时反响信号与输入信号是电压相加减的关系。是电压相加减的关系。 对于运算放大器来说,反响信号与输入信号同时加在同相输入端或反相输入端,那么为并联反响;一个加在同相输入端一个加在反相输入端那么为串联反响。 对于三极管来说,反响信号与输入信号同时加在三极管的基极或发射极,那么为并联反响;一个加在基极一个加在发射极那么为串联反响。并联反响:反响信号与输入信号加在放大电路输入回路并联反响:反响信号与输入信号加在放大电路输入回路的同一个电极。有:的同一个电极。有: vd = vi -vFid = iI -iF对运算放大器对运算放大器对三极管对三极管 此时反响信号与输入信号是电流相加减的关系。iif

7、ibib=i-if并联反响并联反响ufuiubeube=ui - uf串联反响串联反响RLuoRLuo电压反响采样的两种方式:电压反响采样的两种方式:采样电阻很大采样电阻很大电流反响采样的两种方式:电流反响采样的两种方式:RLioiERLioiERf采样电阻很小采样电阻很小 F Io A + Vi + Vid Vf + Vo RL + F Io A + Vi + Vid Vf + Vo RL + F A Ii Iid If Io Vo RL + F A Ii Iid If Io Vo RL + 电压串联电压串联 电压并联电压并联 电流串联电流串联 电流并联电流并联负反响的四种组态负反响的四种组

8、态iX并联:反响量并联:反响量和和fX输入量输入量接于同一输入端。接于同一输入端。接于不同的输入端。接于不同的输入端。iX串联:反响量串联:反响量和和fX输入量输入量电流:将负载短路,反响量依然存在。电流:将负载短路,反响量依然存在。电压:将负载短路,反响量为零。电压:将负载短路,反响量为零。判别方法汇总判别方法汇总 判别方法汇总判别方法汇总 有反响通路闭环有反响通路闭环 那么引入了反那么引入了反响响瞬时极性法,沿环路走一圈。瞬时极性法,沿环路走一圈。 串联判别串联判别: Xf与与Xi的相位关系:同相为负;的相位关系:同相为负;反相为正反相为正. 并联判别并联判别: Xf 流进节点为正流进节点

9、为正; Xf 流流出节点为负出节点为负.电压串联负反响电压串联负反响 电压串联负反响电路及其方框图如下:电压串联负反响电路及其方框图如下: 电压负反响电路的主要特点之一是稳定输出电压电压负反响电路的主要特点之一是稳定输出电压011uRRRuff+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+T1T2RfRE1电流串联负反响电流串联负反响 电流串联负反响电路及其方框图如下:电流串联负反响电路及其方框图如下: 电流负反响主要特点之一是稳定输出电流电流负反响主要特点之一是稳定输出电流电压并联负反响电压并联负反响 电压并联负反响电路及其方框图如下:电压并联负反响电路及其方框图

10、如下:ifii fiRiu0fiuifRiuA0电流并联负反响电流并联负反响 电流并联负反响电路及其方框图如下:电流并联负反响电路及其方框图如下:ifiRRi)1 (10)1 (10RRiiAfiiif 添加隔直电容添加隔直电容C后,后,Rf只对交流起反响作用。只对交流起反响作用。注:本电路中注:本电路中C1、C2也起到隔直作用。也起到隔直作用。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+T1T2RfRE1C例例添加旁路电容添加旁路电容C后,后,Rf只对直流起反响作用。只对直流起反响作用。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+T

11、1T2RfRE1C例例(+)(-)(-)(+)(+)(+)(+)(+)部分反响部分反响 电压串联负反响电压串联负反响级间反响电压串级间反响电压串联负反响联负反响 例: 判别以下图中有哪些反响回路,是交流反响还是直流反响。并判别反响的极性和类型组态。部分反响部分反响 电压并联正反响电压并联正反响 解:根据反响到输入端的信号是交流,还是直流,或同时存在,来进展判别。1. 负反响放大电路放大倍数的普通表达式负反响放大电路放大倍数的普通表达式Next)(净输入量fidXXX)(开环放大倍数doXXA)(反馈系数ofXXFFAAXFAXXAXXXAXXAdddfddiof1)(闭环放大倍数)(环路增益d

12、fXXFAHome Xf F Xo A Xi Xd + FAAA 1F称为反响深度FA 1增益增益 负反响负反响时时, 11 )1( FA, FAA 时时,当当 11 FA称为深度负反响称为深度负反响时,时, 11 )2( FA, FAA 时,时,当当 01 FA, F ioXXA增益增益 正反响正反响自激振荡自激振荡FFAAA11F Xf F Xo A Xi Xid + 某种缘由某种缘由温漂温漂 oX fXfiidXXX fiidXXX 负反响负反响fiidXXX 正反响正反响 idX oX idX oX稳定稳定不稳不稳定定:的负反馈放大电路组态放大倍数分别对应不同同量纲的为不同电量时,构成

13、不、,当据ioiofXXXXA馈)无量纲,电压串联负反(电压放大倍数,)(iouufUUA1 + - + - + 电电压压串串联联负负反反馈馈 uuAuuFiU+ - dUfUoU- 馈)无量纲,电流并联负反(电流放大倍数,)(ioiifIIA2 电电流流并并联联负负反反馈馈 iiAiiFiIoUdIfIoINextBack,电压并联负反馈)量纲(互阻放大倍数,)(iouifIUA4,电流串联负反馈)量纲(互导放大倍数,)(SUIAioiuf3 电电压压并并联联负负反反馈馈 uiAiuFiIoUdIfI + - + - + 电电流流串串联联负负反反馈馈 iuAuiFiU+ - dUfUoUoI

14、- 。系数)计算反馈网络的反馈(;放大倍数)计算基本放大电路的(放大倍数:的不同形式,计算闭环和根据FAAFAAAff211Home电压串联电压串联电压并联电压并联电流串联电流串联电流并联电流并联idXiXfXoXidViVfVoVidIiIfIoIoVidViVfVoIidIiIfIofXXF idoXXA ioXXAF ofVVFV idoVVAV ioVVAVF ofVIFG idoIVAR ioIVARF ofIVFR idoVIAG ioVIAGF ofIIFI idoIIAI ioIIAIF X信号信号 及及 、 在四种反响阻态中的详细方式在四种反响阻态中的详细方式FAF那那么么2

15、2F)1(1)1(111AFFAFAAFdAdA 闭环时闭环时FAAA 1F只思索幅值有只思索幅值有AFAA 1FAdAAFAdA 11FF 即闭环增益相对变化量是开环的1/(1+AF)例:某种缘由例:某种缘由 A变化了变化了5,引入反响深度为,引入反响深度为1+AF=10的负反响,的负反响, 那么闭环增益那么闭环增益AF的变化只需的变化只需0.5Auiufuiuoud加反响前加反响前加反响后加反响后AF+ 失真失真改善改善uouoA 开环幅频开环幅频呼应呼应)1 (HHFAF 上限频率扩展上限频率扩展1+AF倍倍AF 1LLF 下限频率降低下限频率降低1+AF倍倍闭环幅频闭环幅频呼应呼应H

16、HF FAHMMHMHMjFAAjAFjAjFAjAjA /1/11/1)(1)()(F HjAjA /1)(M 知知引入负反响引入负反响F与与f 无关无关HFMFMHMMjAFAjFAAjA/1)1 (/1)1/()(FHMHFMFAA 增益带宽积常数增益带宽积常数证明:证明:HMHFHMHFfFAFAf)1 ()1 (即无反响时:无反响时:有反响时:有反响时:.i.d.i.ii=IVIVR.i.iif=IVR.i.fd=IVV .i.od=IFVV .i.dd=IAFVV .i.d)1(=IAFV AF)(1i R5.3.4.改动输入电阻改动输入电阻1. 串联反响使输入电阻增大串联反响使输

17、入电阻增大无反响时:无反响时:有反响时:有反响时:.d.i.i.ii=IVIVR .i.iif=IVR.fd.i=IIV .od.i=FVIV .dd.i=AFIIV .d.i)1(=AFIV .i)1(=AFR 2. 2. 并联反响使输入电阻减并联反响使输入电阻减小小1. 电压反响使输出电阻减小电压反响使输出电阻减小5.3.5 改动输出电阻改动输出电阻FARUFAURUXAURURXAUUIURooooofoooodooooof1/2. 电流反响使输出电阻增大电流反响使输出电阻增大 oUAFdXfX0iXofRoIoRdXA oUAFdXfX0iXofRoIoRdXAooofoodoooIF

18、ARUXARUXARUIoooofRFAIUR15.4.1 深度负反响的本质深度负反响的本质Next。,此时,时,称之为深度负反馈当FAFAf111fofoofoiXXXXFXAXX/故fdiXXX而5.4.2 负反响系数确实定负反响系数确实定fifiIIUU;对于并联反馈,对于串联反馈,Home并联负反响求反响系数的方法并联负反响求反响系数的方法对于并联负反响,令对于并联负反响,令Ui=0,根据电压或电流并联求,根据电压或电流并联求Fg或或 Fi。2. 串联负反响求反响系数的方法串联负反响求反响系数的方法对于串联负反响,令对于串联负反响,令Ii=0,根据电压或电流串联求,根据电压或电流串联求

19、Fu 或或Fr。NextBack1.1.深度电压串联负反响电路的闭环电压放大倍数分析深度电压串联负反响电路的闭环电压放大倍数分析解:图解:图a电路为电压串联负反响。令输入端交流开路电路为电压串联负反响。令输入端交流开路(令令Ii=0),那么,那么Ie1=0,可得图,可得图b反响网络,那么反响电压反响网络,那么反响电压Uf为:为:Home5.4.3 深度负反响放大电路电压放大倍数分析深度负反响放大电路电压放大倍数分析例例5.55.5:求以下图深度电压串联负反响电路的闭环放大倍数。:求以下图深度电压串联负反响电路的闭环放大倍数。例例5.65.6:求以下图深度电流串联负反响电路的闭环放大倍数。:求以

20、下图深度电流串联负反响电路的闭环放大倍数。解:解:2. 2. 深度电流串联负反响电路的闭环电压放大倍数分析深度电流串联负反响电路的闭环电压放大倍数分析解:令输入端交流短路令解:令输入端交流短路令Ui =0Ui =0,于是可得图,于是可得图b b反响反响网络。由图网络。由图 (b) (b)可知可知, ,流过流过R fR f的电流的电流IfIf为为 3. 3. 深度电压并联负反响电路的闭环放大倍数分析深度电压并联负反响电路的闭环放大倍数分析例例5.7 5.7 求以下图深度电压并联负反响电路的闭环源电压放大倍数。求以下图深度电压并联负反响电路的闭环源电压放大倍数。解:将输入端短路,得到图解:将输入端

21、短路,得到图b反响网络。反响网络。If为为BackHome4. 深度电流并联负反响电路闭环电压放大倍数分析深度电流并联负反响电路闭环电压放大倍数分析例例5.8 求以下图深度电流并联负反响电路的闭环源电压放大倍数。求以下图深度电流并联负反响电路的闭环源电压放大倍数。NextBackHome4确定反响网络电阻确定反响网络电阻Re1、Rf电阻电阻Re1不宜获得太大特别是不宜获得太大特别是Re3较小时,否那么,较小时,否那么,T1管静态电流在电阻管静态电流在电阻Re1上产生直流压降太大,导致上产生直流压降太大,导致UCE1减小,普通取减小,普通取100200左右,现取左右,现取Re1=100。反响系数

22、应满足反响系数应满足Fu= Re1/Re1+ Rf0.0095,将,将Re1=100代入,可求得代入,可求得Rf 10.4k,取,取Rf =10k。 5验算验算 反响深度为反响深度为1+A uFu =1+ A uRe1/Re1+ Rf1+8410.1/0.1+109.3闭环电压放大倍数为闭环电压放大倍数为A uf =A u/1+A uFu8419.390 均满足设计要求。均满足设计要求。一一. 负反响放大电路自激振荡的缘由和条件负反响放大电路自激振荡的缘由和条件Next自激振荡景象:在自激振荡景象:在不加任何输入信号不加任何输入信号的情况下,放大电的情况下,放大电路仍会产生一定频路仍会产生一定

23、频率的信号输出。率的信号输出。 - + AFoXiXdXfX 在高频区或低频区产生的附加相移到达180,使中频区的负反响在高频区或低频区变成了正反响,当满足了一定的幅值条件时,便产生自激振荡。FA和和Home1. 自激振荡产生自激振荡产生的缘由的缘由NextBack自激振荡条件自激振荡条件产生自激振荡。产生自激振荡。反响深度反响深度时时, 01 FA即即1 FA为为环环路路增增益益)( FA又又)()()()(fa FAFA得自激振荡的平衡条件:得自激振荡的平衡条件:1)()(kk FA 180)12()()(kfkan 幅值条件幅值条件相位条件附加相移相位条件附加相移FAAA 1F闭环增益闭

24、环增益 -1 AFoXdXfXHome1)破坏自激振荡条件破坏自激振荡条件1 FA 180fa 1 FA 180fa 或或NextBackHome2. 消除电路自激振荡的原理消除电路自激振荡的原理常用消除电路自激振荡的措施常用消除电路自激振荡的措施常用消除电路自激振荡的措施如下所示常用消除电路自激振荡的措施如下所示NextBack5.4.5. 负反响放大电路的设计负反响放大电路的设计Home1. 设计原那么设计原那么1根据输入特性要求确定负反响网络在电路根据输入特性要求确定负反响网络在电路输入端衔接方式输入端衔接方式 1假设要求输入电阻高,选串联型负反响。假设要求输入电阻高,选串联型负反响。

25、2假设要求输入电阻低,选并联型负反响。假设要求输入电阻低,选并联型负反响。 3) 假设对输入电阻无特定要求,那么可灵敏假设对输入电阻无特定要求,那么可灵敏选择。选择。 4假设输入信号源内阻较小,应选串联型负假设输入信号源内阻较小,应选串联型负反响,这是由于输入信号源内阻小,并联负反响反响,这是由于输入信号源内阻小,并联负反响作用不明显,而串联型负反响作用明显。作用不明显,而串联型负反响作用明显。 5) 假设输入信号源内阻较大,且输入信号源假设输入信号源内阻较大,且输入信号源对负载又无特别要求,应选并联型负反响,这是对负载又无特别要求,应选并联型负反响,这是由于输入信号源内阻大,并联负反响作用明

26、显,由于输入信号源内阻大,并联负反响作用明显,而串联型负反响作用不明显。而串联型负反响作用不明显。l2根据输出特性要求确定负反响网络在根据输出特性要求确定负反响网络在电路输出端的衔接方式电路输出端的衔接方式l 1) 假设负载为低阻值负载,应选电压假设负载为低阻值负载,应选电压负反响,由于电压负反响电路输出电阻小。负反响,由于电压负反响电路输出电阻小。l 2) 假设负载电阻在一定范围内变化时,假设负载电阻在一定范围内变化时,希望输出电压变化尽能够较小,应选电压负希望输出电压变化尽能够较小,应选电压负反响,由于电压负反响能稳定输出电压。反响,由于电压负反响能稳定输出电压。l 3) 假设负载为电流型

27、负载,希望负假设负载为电流型负载,希望负载电载电阻在一定范围内变化时,流经负载载电载电阻在一定范围内变化时,流经负载的输出电流变化尽能够小,应选电流负反响,的输出电流变化尽能够小,应选电流负反响,由于电流负反响能稳定输出电流。由于电流负反响能稳定输出电流。1. 设计原那么设计原那么3负反响深度确实定负反响深度确实定 分立元件的负反响放大电路,其开环放大倍数分立元件的负反响放大电路,其开环放大倍数A通常在通常在几十几千左右,其负反响深度可在十几十左右的范围几十几千左右,其负反响深度可在十几十左右的范围内根据需求综合思索确定。由于集成运放开环电压增益在内根据需求综合思索确定。由于集成运放开环电压增

28、益在105106左右,其线性输入电压很小,约为十几微伏左右,左右,其线性输入电压很小,约为十几微伏左右,为保证集成运放任务在线性区,集成运放负反响放大电路为保证集成运放任务在线性区,集成运放负反响放大电路的负反响深度通常在几千几万左右。的负反响深度通常在几千几万左右。2 2设计举例设计举例试设计一如图试设计一如图5-215-21所示的两级阻容耦合电压串联负反响所示的两级阻容耦合电压串联负反响电路。电路。设计要求:闭环电压放大倍数相对变化量小于开环电压设计要求:闭环电压放大倍数相对变化量小于开环电压放大倍数相对变化量的放大倍数相对变化量的11%11%,开环电压放大倍数,开环电压放大倍数Au=Au

29、1Au2Au=Au1Au2800800,闭环电压放倍数,闭环电压放倍数Au fAu f8080。NextBackHome知:知:1=2=60,rbe1=1.7k,rbe2=1.5k,其它参数如,其它参数如下图。设电路中标出的一切电容对交流可视为短路。下图。设电路中标出的一切电容对交流可视为短路。 设计步骤如下:(1) 根据开环电压放倍数Au=Au1Au2800,分配各级开环电压放大倍数Au1、Au2。 本例所说的电路开环是指消除了两级之间电压串联负反响的电路任务形状。NextBackHome 由于两级间的电压串联负反响电压由于两级间的电压串联负反响电压Uf=UoRe1/Uf=UoRe1/Re1

30、+ Re1+ RfRf,要消除两级间的电压串联负反响,令,要消除两级间的电压串联负反响,令Uo=0Uo=0即令即令输出端交流交流短即可,此时,反响电阻输出端交流交流短即可,此时,反响电阻RfRf对输入回对输入回路影响对输入回路负载作用表现为路影响对输入回路负载作用表现为RfRf与与Re1Re1并联;另并联;另方面,消除两级间的电压串联负反响后、还应保管反响方面,消除两级间的电压串联负反响后、还应保管反响电路对输出端的负载电路对输出端的负载Rf+ Re1Rf+ Re1作用。因此,消除两级作用。因此,消除两级间电压串联负反响后的根本放大电路的交流通路如图间电压串联负反响后的根本放大电路的交流通路如

31、图5-5-2222所示。所示。BackHome 由图5-22可知,Re1/ RfRe1使T1放大电路存在本级电流串联负反响,其电压放大倍数较小,分配为Au1=8左右,T2放大电路电压放大倍数分配为Au2=100左右。以此为根底、按第2章单级放大电路电路设计方法确定的电路参数如图5-21中所示,其设计过程在此不赘述。2计算开环电压放大倍数 由图5-22可知,第一级电压放大倍数数值为u1(RC1/ Rb2/ rbe2)/ RS+ rbe1+1+Re1/ Rf8.65 .式中Rb2= Rb21/ Rb22。第二级电压放大倍数数值为Au2=RC2/Re1+ Rf/ RL/ rbe2 97.2两级放大电

32、路开环电压放大倍数数值为Au=Au1Au2=8.6597.2841满足开环电压放倍数Au=Au1Au2800的各件。l3确定反响深度和反响系数确定反响深度和反响系数l 根据闭环电压放大倍数相对变化量小于开根据闭环电压放大倍数相对变化量小于开环电压放大倍数相对变化量的环电压放大倍数相对变化量的11%的设计要求,的设计要求,应满足反响深度应满足反响深度1+A uFu9,由此可求得电,由此可求得电压反响系数压反响系数Fu9-1/ Au=0.0095。l4确定反响网络电阻确定反响网络电阻Re1、Rfl 电阻电阻Re1不宜获得太大特别是不宜获得太大特别是Re3较小时,较小时,否那么,否那么,T1管静态电

33、流在电阻管静态电流在电阻Re1上产生直流压降太上产生直流压降太大,导致大,导致UCE1减小,普通取减小,普通取100200左右,现取左右,现取Re1=100。l 反响系数应满足反响系数应满足Fu= Re1/Re1+ Rf0.0095,将将Re1=100代入,可求得代入,可求得Rf 10.4k,l 取取Rf =10k。 l5验算验算l 反响深度为反响深度为l1+A uFu =1+ A uRe1/Re1+ Rf1+8410.1/0.1+109.3l 闭环电压放大倍数为闭环电压放大倍数为l A uf =A u/1+A uFu8419.390l 均满足设计要求。均满足设计要求。为了使放大电路具有良好的

34、特性、稳定可靠地任务,普通引入负反为了使放大电路具有良好的特性、稳定可靠地任务,普通引入负反响,但在少数特殊情形下,为满足某些特殊的需求,有时也引入响,但在少数特殊情形下,为满足某些特殊的需求,有时也引入正反响。最为典型的运用是,一、在射极跟随器中引入正反响、正反响。最为典型的运用是,一、在射极跟随器中引入正反响、以进一步提高输入电阻;二、在互补功率放大电路中引入正反响、以进一步提高输入电阻;二、在互补功率放大电路中引入正反响、以进一步提高不失真输出电压幅度。下面分别讨论。以进一步提高不失真输出电压幅度。下面分别讨论。图图5-23a所示电路为基极分压式静态任务点稳定的射极输出器,所示电路为基极

35、分压式静态任务点稳定的射极输出器,为了保证静态任务点稳定,为了保证静态任务点稳定,R1、R2不能获得太大,这就限制了不能获得太大,这就限制了射极输出器输入电阻射极输出器输入电阻Ri=R1/R2/rbe+1+Re的提高。在要求的提高。在要求输入电阻很高的情形下,通常采用图输入电阻很高的情形下,通常采用图5-23b所示电路,即在图所示电路,即在图a电路根底上引入了电路根底上引入了R3、C2。用瞬时极性法不难判别图。用瞬时极性法不难判别图b电路经过电路经过R3、C2引入了正反响。引入了正反响。 设图设图5-23所示电路中一切电容对交流均可视为短路,图所示电路中一切电容对交流均可视为短路,图b电电路中

36、,当路中,当R3上端交流电位上端交流电位ub=ui变化时,变化时,R3下端交流电位下端交流电位uA=uo跟随着同样变化,好象本人将本人跟随着同样变化,好象本人将本人“抬举起来一样,故称为自举抬举起来一样,故称为自举电路。电路。由图由图b可知,流过可知,流过R3的交流电流有效值为的交流电流有效值为 IR3=Ui-Uo/ R3= Ui1-Auf/ R3 射极输出器的电压放大倍数射极输出器的电压放大倍数Auf= Uo/ Ui1,所以,所以, UA= Uo =Auf UiUi。 R3支路的等效电阻为支路的等效电阻为 R/3= Ui / IR3= R3/1-Auf 5-27)由于由于Auf (= uo

37、/ ui)小于约等于小于约等于1,所以,所以,1-Auf大于约等于大于约等于0,故故 R/3 = R3/1-Auf R3由由2.2.3节讨论可知节讨论可知 Auf R/L/rbe+R/L 5-28式中式中R/L= R1/R2/ Re。那么有。那么有 1-Auf1-R/L/rbe+R/L= rbe /rbe+R/L 5-29将式将式5-29代入式代入式5-27,并思索到,并思索到R/Lrbe,可得,可得 R/3rbe+R/LR3/ rbeR/LR3/ rbe 5-30所以图所以图5-21b电路输入电阻为电路输入电阻为 RiR/3/R/L 5-31 实践互补功率放大电路中,为了提高不失真实践互补功

38、率放大电路中,为了提高不失真输出电压幅度,通常也引入正反响的自举电路。输出电压幅度,通常也引入正反响的自举电路。图图5-24为一适用的甲乙类自举互补对称功率放大为一适用的甲乙类自举互补对称功率放大电路电路OTL电路。同电路。同4.2节讨论的节讨论的OTL电路相电路相比,添加了大电容比,添加了大电容C2约为几十约为几十F一、二百一、二百F、电阻、电阻R5等组成的自举电路。等组成的自举电路。T1、T2等其等其它各元件组成的互补对称它各元件组成的互补对称OTL电路任务原理及各电路任务原理及各元件的作用在元件的作用在4.2节已引见。如今从如下两方面节已引见。如今从如下两方面作一补充阐明。作一补充阐明。

39、l(1) 引入级间直流负反响稳定静态任务点引入级间直流负反响稳定静态任务点l 输入级输入级T1管基极上偏置电阻管基极上偏置电阻R1上端衔接至上端衔接至T2、T3管发射极,管发射极,构成两级之间的静态任务点稳定的直流负反响电路。由于对称性,构成两级之间的静态任务点稳定的直流负反响电路。由于对称性,T2、T3管发射极直流电压的正常值为:管发射极直流电压的正常值为:UE2= UE3=+VCC/2,这,这不断流电压经不断流电压经R1、R2分压给分压给T1管基极提供静态偏置电压、使管基极提供静态偏置电压、使T1管任务在放大区。管任务在放大区。l由于某种缘由,使得由于某种缘由,使得UE2= UE3偏离了偏

40、离了+VCC/2,比如:,比如:UE2= UE3+VCC/2,两级之间随即发生如下直流负反响过程:,两级之间随即发生如下直流负反响过程:可见,这不断流负反响过程,使可见,这不断流负反响过程,使T2、T3管发射极直流电压较好地管发射极直流电压较好地稳定在稳定在+VCC/2,从而保证,从而保证T2、T3管任务电压具有较好的对称性。管任务电压具有较好的对称性。l(2) 引入正反响加大输出电压的动态范围引入正反响加大输出电压的动态范围l 图图5-24电路中经过电路中经过C2、R5引入了正反响,其作用是提高互补引入了正反响,其作用是提高互补输出级输出级T2管输出电压的跟随范围,使管输出电压的跟随范围,使T2管输出的正电压的最大管输出的正电压的最大值接近于值接近于+VCC约为约为+VCCUCE2S、UCE2S为为T2管的临界饱管的临界饱和压降。和压降。l C2、R5在电路中的作用分析如下:在电路中的作用分析如下:l R5为交流隔离电阻为交流隔离电阻(其值普通取其值普通取100200左右左右),假设无,假设无R5将将R5短路,短路,R3的上端交流接地,那么电容的上端交流接地,那么电容C2将电路输出端将

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