放大電路圖分析方法

?。?1 ）甲類(lèi)單管功率放大器

　　圖 5 是單管功率放大器， C1 是輸入電容， T 是輸出變壓器。它的集電極負載電阻 Ri′ 是將負載電阻 R L 通過(guò)變壓器匝數比折算過(guò)來(lái)的：

　　RC′= （ N1 N2 ） 2 RL=N 2 RL

　　負載電阻是低阻抗的揚聲器，用變壓器可以起阻抗變換作用，使負載得到較大的功率。

　　這個(gè)電路不管有沒(méi)有輸入信號，晶體管始終處于導通狀

，靜態(tài)電流比較大，困此集電極損耗較大，效率不高，大約只有 35 ％。這種工作狀態(tài)被稱(chēng)為甲類(lèi)工作狀態(tài)。這種電路一般用在功率不太大的場(chǎng)合，它的輸入方式可以是變壓器耦合也可以是 RC 耦合。

?。?2 ）乙類(lèi)推挽功率放大器

　　圖 6 是常用的乙類(lèi)推挽功率放大電路。它由兩個(gè)特性相同的晶體管組成對稱(chēng)電路，在沒(méi)有輸入信號時(shí)，每個(gè)管子都處于截止狀態(tài)，靜態(tài)電流幾乎是零，只有在有信號輸入時(shí)管子才導通，這種狀態(tài)稱(chēng)為乙類(lèi)工作狀態(tài)。當輸入信號是正弦波時(shí)，正半周時(shí) VT1 導通 VT2 截止，負半周時(shí) VT2 導通 VT1 截止。兩個(gè)管子交替出現的電流在輸出變壓器中合成，使負載上得到純正的正弦波。這種兩管交替工作的形式叫做推挽電路。

　　乙類(lèi)推挽放大器的輸出功率較大，失真也小，效率也較高，一般可達 60 ％。

?。?3 ） OTL 功率放大器

　　目前廣泛應用的無(wú)變壓器乙類(lèi)推挽放大器，簡(jiǎn)稱(chēng) OTL 電路，是一種性能很好的功率放大器。為了

　　易于說(shuō)明，先介紹一個(gè)有輸入變壓器沒(méi)有輸出變壓器的 OTL 電路，如圖 7 。

　　這個(gè)電路使用兩個(gè)特性相同的晶體管，兩組偏置電阻和發(fā)射極電阻的阻值也相同。在靜態(tài)時(shí)， VT1 、 VT2 流過(guò)的電流很小，電容 C 上充有對地為 1 2 E c 的直流電壓。在有輸入信號時(shí)，正半周時(shí) VT1 導通， VT2 截止，集電極電流 i c1 方向如圖所示，負載 RL 上得到放大了的正半周輸出信號。負半周時(shí) VT1 截止， VT2 導通，集電極電流 i c2 的方向如圖所示， RL 上得到放大了的負半周輸出信號。這個(gè)電路的關(guān)鍵元件是電容器 C ，它上面的電壓就相當于 VT2 的供電電壓。

　　以這個(gè)電路為基礎，還有用三極管倒相的不用輸入變壓器的真正 OTL 電路，用 PNP 管和 NPN 管組成的互補對稱(chēng)式 OTL 電路，以及最新的橋接推挽功率放大器，簡(jiǎn)稱(chēng) BTL 電路等等。

直流放大器

　　能夠放大直流信號或變化很緩慢的信號的電路稱(chēng)為直流放大電路或直流放大器。測量和控制方面常用到這種放大器。

?。?1 ）雙管直耦放大器

　　直流放大器不能用 RC 耦合或變壓器耦合，只能用直接耦合方式。圖 8 是一個(gè)兩級直耦放大器。直耦方式會(huì )帶來(lái)前后級工作點(diǎn)的相互牽制，電路中在 VT2 的發(fā)射極加電阻 R E 以提高后級發(fā)射極電位來(lái)解決前后級的牽制。直流放大器的另一個(gè)更重要的問(wèn)題是零點(diǎn)漂移。所謂零點(diǎn)漂移是指放大器在沒(méi)有輸入信號時(shí)，由于工作點(diǎn)不穩定引起靜態(tài)電位緩慢地變化，這種變化被逐級放大，使輸出端產(chǎn)生虛假信號。放大器級數越多，零點(diǎn)漂移越嚴重。所以這種雙管直耦放大器只能用于要求不高的場(chǎng)合。

（ 2 ）差分放大器

　　解決零點(diǎn)漂移的辦法是采用差分放大器，圖 9 是應用較廣的射極耦合差分放大器。它使用雙電源，其中 VT1 和 VT2 的特性相同，兩組電阻數值也相同， R E 有負反饋作用。實(shí)際上這是一個(gè)橋形電路，兩個(gè) R C 和兩個(gè)管子是四個(gè)橋臂，輸出電壓 V 0 從電橋的對角線(xiàn)上取出。沒(méi)有輸入信號時(shí)，因為 RC1=RC2 和兩管特性相同，所以電橋是平衡的，輸出是零。由于是接成橋形，零點(diǎn)漂移也很小。

　　差分放大器有良好的穩定性，因此得到廣泛的應用。

集成運算放大器

　　集成運算放大器是一種把多級直流放大器做在一個(gè)集成片上，只要在外部接少量元件就能完成各種功能的器件。因為它早期是用在模擬計算機中做加法器、乘法器用的，所以叫做運算放大器。它有十多個(gè)引腳，一般都用有 3 個(gè)端子的三角形符號表示，如圖 10 。它有兩個(gè)輸入端、 1 個(gè)輸出端，上面那個(gè)輸入端叫做反相輸入端，用“ — ”作標記；下面的叫同相輸入端，用“＋”作標記。

　　集成運算放大器可以完成加、減、乘、除、微分、積分等多種模擬運算，也可以接成交流或直流放大器應用。在作放大器應用時(shí)有：

?。?1 ）帶調零的同相輸出放大電路

　　圖 11 是帶調零端的同相輸出運放電路。引腳 1 、 11 、 12 是調零端，調整 RP 可使輸出端（ 8 ）在靜態(tài)時(shí)輸出電壓為零。 9 、 6 兩腳分別接正、負電源。輸入信號接到同相輸入端（ 5 ），因此輸出信號和輸入信號同相。放大器負反饋經(jīng)反饋電阻 R2 接到反相輸入端（ 4 ）。同相輸入接法的電壓放大倍數總是大于 1 的。

?。?2 ）反相輸出運放電路

　　也可以使輸入信號從反相輸入端接入，如圖 12 。如對電路要求不高，可以不用調零，這時(shí)可以把 3 個(gè)調零端短路。

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