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Word射随电路简要说明射随电路简要说明

射随,射极跟随器的简称,也就是共集电极(放大器)。电路形式有以下两种:

1.PNP(3906)电路

PNP电路

2.NPN(3904)电路

NPN电路

射随电路具有以下的特点:

1.具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗

2.输出带载能力强

3.电压增益接近1

由于射随的这几个特点,我们将其用在例如中放VIDEO输给DECODER,DECODER的AVOUT等电路,

弥补原先器件输出(电流)小,带载能力不足的缺点,减少后级电路对前级电路的影响,从而达到增强电路的带负载能力和前后级阻抗匹配。

射随器同时还可以隔离逆向干扰,一路(信号)可以通过两个射随分成两路,而不会互相干扰。

直流(电源)VCC

以576i的信号为例,2Vp-p,场频为50Hz,场同步约1/50*0.1=0.002S,'信号约1/50*0.9=0.018S。

以下三个图是三个特殊的(视频)信号的的简略图(不考虑行同步信号),vi(1)是暗场信号,vi(2)是暗场中有一竖直细亮线,vi(3)是亮场信号。

行同步时间很短,对(电容)的充放电时间很短,忽略不考虑。

vi(1)

vi(2)

vi(3)

为了让射随电路有好的动态范围(输入信号幅度变化较大时,输出不失真),

ve的直流电平应设置在VCC/2=2.5V。

从图中可以看出,要求射随电路的动态范围必须是0.7V~3.96V。

VCC用5V时,动态范围临界,不过对于大部视频信号而言没有问题。

若VCC改成9V。则动态范围是2.7~5.96,直流电平取4.5V。会更好,对其它参数也有好处,(推荐)!

电容C1

简化电路

射随电路的输出部份电路可简化成上图。

当频率为50Hz时,T=1/50s=20ms,

R=R4+R5=150Ω,

在vo=75%vi时,C=463uF。取C1=470uF。

如果C1=220uF,vo/vi=0.55,较临界。

这里,假设信号是一个亮场接着一个暗时t取T,

若是两个亮场与两个暗场交替应t取2T,对C的要求就更高。

电阻R1

射极等效电路

VCC=5V,R1=220Ω

i(R1)=i(C1)+i(E),其中i(E)>0。

v(E)

1/3亮场,2/3暗场的情况

将直流电平调低,可以对此进行改善,但会影响动态范围。

vi(2)顶部时i(R1)=i(C1)=6.8mA,i(E)=0mA;vi(3)底部时i(R1)=(5-0.7)/220=19.5mA,

i(C1)=(0.7-2.5)/150=-12mA,i(E)=i(R1)-i(C1)=31.5mA。

这要求3906在i(E)从0~31.5mA时的放大倍数Hfe必须稳定。

为了让v(E)在3.96V不削顶,

R10。

R1=220Ω时,v(E)

NPN的射极等效电路

VCC=5V,R1=220Ω

i(R1)+i(C1)=i(E),其中i(E)>0。

v(E)>1.5V,在输入信号是1/3

亮场2/3暗场时的暗场的v(E)就是1.5V,暗场少的信号都会被削底部。将直流电平调高,可

以对此进行改善,但会影响动态范围。

vi(3)底部时i(R1)=i(C1)=6.8mA,i(E)=0mA;vi(2)顶部时i(R1)=3.96/220=18mA,

i(C1)=(3.96-2.5)/150=9.7mA,i(E)=i(R1)+i(C1)=27.7mA。

这要求3904在i(E)从0~27.7mA时的放大倍数Hfe必须稳定。

为了让v(E)在0.7V不削底,

R10。

,v(E)>2.68V。极限情况vi(3)的底在直流电平是4.5V时是(4.5-1.8)V=2.7V,临界。

这时i(E)的最小值是在vi(3)的底时,i(R1)=2.7/220=12.3mA,

i(C1)=(2.7-4.5)/150=-12mA,i(E)=i(R1)+i(C1)=0.3mA;

i(E)的最大值是在vi(2)的顶(4.5+1.46=5.96V)时,

i(R1)=5.96/220=27mA,i(C1)=(5.96-4.5)/150=9.7mA,

i(E)=i(R1)+i(C1)=36.7mA,有些临界。

若将R1改成330Ω,则v(E)>3.1V,信号为被削底,行不通。

在这方面NPN电路不如PNP电路。R1无论选取多少,或底部失真临界,或Hfe变化波开失真临界。

推荐使用:VCC=9V,PNP电路,R1=330Ω。

直流偏置电阻R2和R3

在VCC=5V时,为了好的动态范围我们取ve的直流电平为Ve=2.5V。

为了保证基极的直流偏置电压稳定,要求流过R2,R3的电流I2,I3要远大于Ib(取Ie的平均值20mA,3906的放大倍数150,Ib=Ie/Hfe=20mA/150=130uA),

I2,I3至少要mA级,就要求R2,R3要尽量小,至少到KΩ这一级。

同时,对于vi来言C2与R2//R3构成一个RC电路,

时间常数要求RC不能太小,C2的容量几十到几百uF。

综合而言R2,R3的取值应在几K左右。

1.在PNP电路中,基极电压的直流电平Vb=Ve-VBE,3906的VBE为0.6~0.8,

随ic电流改变。

忽略这个变化,取VBE=0.7V,则Vb=1.8V。

这时vb的动态范围是0V(vi3的底)~3.26V(vi2的顶),

对于全亮场信号同步信号会受影响。

若VCC=9V,Ve=4.5V,Vb=4.5V-0.7V=3.8V,vb的动态范围是2V(vi3的底)~5.26V(vi2

的顶),三极管在良好的放大区工作,信号不受影响。

再次推荐VCC取9V。由VCC/(R2+R3)=Vb/R3,在VCC=5V时R2=1.78R3,若R2=4.7K,则R3=2.7K。

考虑到VCC=5V,R1=220Ω时会削顶,将Ve,Vb调小一点,所以R3取2.2K。

在VCC=9V时,R2=1.37R3,若R2=5.6K,则R3=4.7K。

VCC取9V时选择范围可以较大。

2.在NPN电路中,基极电压的直流电平Vb=Ve+VBE,

3904的VBE为0.6~0.8,随ic电流改变。

忽略这个变化,取VBE=0.7V,则Vb=3.2V。

这时vb的动态范围是1.4V(vi3的

底)~4.66V(vi2的顶)。

由VCC/(R2+R3)=Vb/R3,在VCC=5V时R2=0.56R3,

若R2=2.7K,则R3=4.7K。

电容C2

C2的选取与C1相似,R=R2//R3=1.5K,电压失真25%(针对黑白场交替的信号)时需

要C2为47uF。

但考虑到性价比,16V

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