多級放大電路的應用

1、673-4.1 多級放大電路概述 多級放大電路的放大倍數(shù) 3-4.1.1 耦合形式 多級放大電路的連接，產生了單元電路間的級聯(lián)問題，即耦合問題。放大電路的級間耦合必須要保證信號的傳輸，且保證各級的靜態(tài)工作點正確。 直接耦合耦合電路采用直接連接或電阻連接，不采用電抗性元件。直接耦合電路可傳輸?shù)皖l甚至直流信號，因而緩慢變化的漂移信號也可以通過直接耦合放大電路。 電抗性元件耦合級間采用電容或變壓器耦合。電抗性元件耦合，只能傳輸交流信號，漂移信號和低頻信號不能通過。 根據(jù)輸入信號的性質，就可決定級間耦合電路的形式。 耦合電路的簡化形式如圖3-76所示。 (a) 阻容耦合 (b) 直接耦合 (c) 變壓

2、器耦合 圖3-76 耦合電路形式直接耦合或電阻耦合使各放大級的工作點互相影響，應認真加以解決。3-4.1.2 零點漂移零點漂移是三極管的工作點隨時間而逐漸偏離原有靜態(tài)值的現(xiàn)象。產生零點漂移的主要原因是溫度的影響，所以有時也用溫度漂移或時間漂移來表示。工作點參數(shù)的變化往往由相應的指標來衡量。一般將在一定時間內，或一定溫度變化范圍內的輸出級工作點的變化值除以放大倍數(shù)，即將輸出級的漂移值歸算到輸入級來表示的。例如 mV/°C 或 mV/min。 3-4.1.3 直接耦合放大電路的構成 直接耦合或電阻耦合使各放大級的工作點互相影響，這是構成直接耦合多級放大電路時必須要加以解決的問題。 (1)

3、 電位移動直接耦合放大電路 如果將基本放大電路去掉耦合電容，前后級直接連接，如圖3-77所示。于是 VC1=VB2 VC2= VB2+ VCB2VB2（VC1）這樣，集電極電位就要逐級提高，為此后面的放大級要加入較大的發(fā)射極電阻，從而無法設置正確的工作點。這種方式只適用于級數(shù)較少的電路。圖3-77 前后級的直接耦合 (2) NPN+PNP組合電平移動直接耦合放大電路 級間采用NPN管和PNP管搭配的方式，如圖3-78所示。由于NPN管集電極電位高于基極電位，PNP管集電極電位低于基極電位，它們的組合使用可避免集電極電位的逐級升高。 圖3-78 NPN和PNP管組合 (3) 電流源電平移動放大電

4、路 在模擬集成電路中常采用一種電流源電平移動電路，如圖3-79所示。電流源在電路中的作用實際上是個有源負載，其上的直流壓降小，通過R1上的壓降可實現(xiàn)直流電平移動。但電流源交流電阻大，在R1上的信號損失相對較小，從而保證信號的有效傳遞。同時，輸出端的直流電平并不高，實現(xiàn)了直流電平的合理移動。圖3-79 電流源電平移動電路3-4.2 多級放大電路電壓放大倍數(shù)的計算在求分立元件多級放大電路的電壓放大倍數(shù)時有兩種處理方法。一是將后一級的輸入電阻作為前一級的負載考慮，即將第二級的輸入電阻與第一級集電極負載電阻并聯(lián)，簡稱輸入電阻法。二是將后一級與前一級開路，計算前一級的開路電壓放大倍數(shù)和輸出電阻，并將其作為信號源內阻加以考慮，共同作用到后一級的輸入端，簡稱開路電壓法?，F(xiàn)以圖3-78的兩級放大電路為例加以說明，將該圖給出參數(shù)后示于圖3-80中。 圖3-80 兩級放大電路計算例 三極管的b1=b2=b=100，VBE1=VBE2=0.7 V。計算總電壓放大倍數(shù)。分別用輸入電阻法和開路電壓法計算。3-4.2.1 用輸入電阻法求電壓增益（1）求靜態(tài)工作點 （2）求電壓放大倍