电气耦合方式知识解剖

电气耦合方式知识解剖在实际电路中，通常需要把若干个基本电路连接起来，组成多级电路。多级电路之间的连接方式称为耦合方式。

什么是电路的耦合常用的耦合方式有：阻容耦合、直接耦合、变压器耦合、互感耦合、光电耦合。1阻容耦合多级放大电路将放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端，称为阻容耦合方式。

阻容耦合特点优点：各级静态工作点互不影响，可以单独调整到合适位置；且不存在零点漂移问题。缺点：不能放大变化缓慢的信号和直流分量变化的信号；且由于需要大容量的耦合电容，因此不能在集成电路中采用。阻容耦合多级放大电路分析（1）静态分析：各级单独计算。（2）动态分析①电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积。注意：计算前级的电压放大倍数时必须把后级的输入电阻考虑到前级的负载电阻之中。如计算第一级的电压放大倍数时，其负载电阻就是第二级的输入电阻。②输入电阻就是第一级的输入电阻。③输出电阻就是最后一级的输出电阻。阻容耦合多级放大的频率特性和频率失真中频段：电压放大倍数近似为常数。低频段：耦合电容和发射极旁路电容的容抗增大，以致不可视为短路，因而造成电压放大倍数减小。高频段：晶体管的结电容以及电路中的分布电容等的容抗减小，以致不可视为开路，也会使电压放大倍数降低。除了电压放大倍数会随频率而改变外，在低频和高频段，输出信号对输入信号的相位移也要随频率而改变。所以在整个频率范围内，电压放大倍数和相位移都将是频率的函数。电压放大倍数与频率的函数关系称为幅频特性，相位移与频率的函数关系称为相频特性，二者统称为频率特性或频率响应。放大电路呈现带通特性。图中fH和fL为电压放大倍数下降到中频段电压放大倍数的0.707倍时所对应的两个频率，分别称为上限频率和下限频率，其差值称为通频带。一般情况下，放大电路的输入信号都是非正弦信号，其中包含有许多不同频率的谐波成分。由于放大电路对不同频率的正弦信号放大倍数不同，相位移也不一样，所以当输入信号为包含多种谐波分量的非正弦信号时，若谐波频率超出通频带，输出信号uo波形将产生失真。这种失真与放大电路的频率特性有关，故称为频率失真。2

直接耦合多级放大电路直接耦合：将前一级的输出端直接连接到后一级的输入端。

直接耦合的特点优点：具有良好的低频特性，能放大变化很缓慢的信号和直流分量变化的信号；且由于没有耦合电容，故非常适宜于大规模集成。缺点：采用直接耦合方式使各级之间的直流通路相连，各级静态工作点互相影响；且存在零点漂移问题。零点漂移：放大电路在无输入信号的情况下，输出电压uo却出现缓慢、不规则波动的现象。产生零点漂移的原因很多，其中最主要的是温度影响。零点漂移：通常采用查分放大器克服零点漂移。3变压器耦合

将放大电路前级的输出端通过变压器接到后级的输入端或负载电阻上，称为变压器耦合。变压器耦合的特点优点：是可以实现阻抗变换，因而在分立元件功率放大电路中得到广泛应用。

缺点：变压器耦合电路的前后级靠磁路耦合，它的各级放大电路的静态工作点相互独立。它的低频特性差，不能放大变化缓慢的信号，且非常笨重，不能集成化。4光电讲耦合光电息耦合芬器：马是实婆现光丛电耦剖合的蜘基本贴器件与，它丈将发故光元死件（闷发光果二极度管）舌与光款敏元暂件（柳光电肯三极贩管）嗽相互脆绝缘高地组翼合在菜一起主，如暑下图恨所示。工作右原理勿：发煌光元趁件为陡输入扶回路乞，它网将电冬能转取换成算光能隶；光径敏元灶件为档输出榜回路朽，它陡将光孙能再忧转换冶成电艺能，用实现腾了两峰部分相电路亲的电荒气隔洋离，阶从而非可有稼效地行抑制田电干翁扰。光电晕耦合赵器工允作原封理光电寨耦合川电路当动谎态信熊号为秃零时摊，输尸入回要路有酷静态炼电流ID鸦Q，输握出回仓路有携静态装电流IC弦Q，从瓶而确拼定出盟静态刊管压没降UC培EQ。当馋有动腿态信光号时外，随修着iD的变及化，iC将产予生线饺性变倒化，激电阻Rc将电晚流的屋变化左转换砖成电老压的萌变化未。由腰于传凯输比接的数膊值较盗小，拜所以染一般应情况姿下，威输出纺电压崖还需军进一睡步放齿大。说实际切上，惊目前宜已有总集成兼光电腾耦合候放大宇电路足，具亿有较初强的炕放大雷能力德。光电斗耦合熟电路暗工作测过程光电班耦合撇特点既可针传递店直流略又可剧传递凳直流联信号躬，还朱实现介了两草部分生电路穿的电胸气隔醒离，杆从而习可有超效地等抑制城电干鼠扰。绳同时腾易于育实现急集成吼化。光电色耦合哭多用尘于高既电与性弱电怜的耦暖合连抚接光电斩耦合吓器的牌检测探方法１．残比咱较法拆下孔怀疑邮有问舒题的摊光耦正，用肚万用尺表测施量其竖内部书二极脊管、兰三极炮管的傅正反驾向电圣阻，瓦用其住与好愈的光能耦对怠应脚浙的测盟量值白进行断比较工，若磨阻值架相差颠较大扣，则沃说明吴光耦拥已损沟坏。2．偏光电效应糖法内容品小结1．阻容墓耦合捷放大否器（徒）A只能科传递缎直流姓信号B只能魄传递郊交流肚信号C交直念流信练号都甲能传贺递C交直假流信扶号都溉不能何传递2．直么接耦青合放夜大器犁（泳）A只能妻传递晓直流妄信号B只能渣传递何交流夹信号C交直司流信污号都臂能传沃递C交直兰流信悼号都踪蝶不能创传1．直茅流放离大器甘的极框间耦胖合，耐可以匆采用差变压瞒器耦丙合。透（挑）2．放那大器博的输换出阻失抗是28衡8欧，虏负载藏扬声等器阻样抗是8欧，小如果愁要实做现阻陈抗匹言配，督输出绵变压剃器的谎匝数荐比为6：1。（番）3．两级歇阻容泪耦合我放大匪器的血通频滋带，多比组可成它率的单猛极放醋大器保的通义频带会宽。（评）4.阻容牵耦合伸放大绝器的烤电压都放大蹄倍数押与信片号频姻率有放关。(恩)5多级剥放大蛛器的乡丰级数吐越多片，电慌压放绿大倍裳数越器大，蜜通频首带越色宽。希（擦）6阻容肌耦合折放大脸器中弯，耦邻合电任容对史交流抖信号硬相当黑于短跳路，密因此壶电容语两端季电压糖为0.子(消)7采用睁阻容杀耦合境放大膨器的效前后下两级策的静胳态工恐作点索相互竹影响谅（）8采用蒙变压这器耦麦合放喝大器义的前毙后两伟级的淋静态谷工作其点互筐不影住响（）9采用义直接舱耦合面放大捷器的该前后茂两级惑的静证态工奴作点例相互扔牵制弃。（）1．多束级放先大器侍有哪醒几种垮耦合腰方式诸？各鸡有什品么特铃点?（1）阻容互耦合胁。优点芝：各食级静楼态工位作点宪互不喊影响歇，可厉以单姓独调妄整到铅合适各位置困；且完不存纲在零海点漂握移问协题。秀缺点姓：不乞能放匠大变巨化缓萄慢的陡信号痕和直启流分性量变挪化的孟信号炉；且礼由于什需要店大容药量的填耦合缓电容咳，因螺此不阀能在疮集成昆电路汽中采得用。（2）直接幻玉耦合刺。优点耳：具亲有良箱好的笨低频填特性裳，能素放大罗变化清很缓招慢的叉信号裹和直谢流分裳量变妥化的便信号贝；且师由于兴没有拣耦合运电容哄，故疑非常势适宜距于大警规模忽集成雕。缺说点：限采用说直接窃耦合傻方式蚂使各辰级之撇间的愿直流震通路尘相连国，各耽级静锁态工砌作点饼互相惰影响征；且抢存在诞零点牛漂移滚问题绵。（3）变压泻器耦想合。优点辩：是曾可以颠实现急阻抗劣变换漏，因则而在亚分立肚元件防功率佛放大顷电路艇中得秒到广烤泛应杆用。巩缺点印：变脏压器烘耦合内电路垦的前毕后级岸靠磁埋路耦队合，敬它的适各级水放大描电路伐的静拍态工念作点填相互陷独立私。它