14-《电子入门趣谈》第二章_电子电路的神经网络-2.3经典电路

作者:u012452561

2.3 经典电路

    这部分将为大家介绍(复习)一些经典的电路,里面会多说一些实用技巧。这些电路都是模电数电当中很有分量的基础电路,大家好好看看先,把它们全整明白了,其他电路都应该不在话下。

例1 共射级放大电路

放大电路是具有放大作用的电气元件和周围元件组成的具有信号放大作用的电路,常见的放大电路有信号放大器、电压放大器、电流放大器、功率放大器等。根据放大器的组成原理,这里介绍一个简单的共射级放大电路。如下图所示:

图中,Ui为待放大的微弱电信号,Uo为输出信号。

Q是NPN型三极管,它是整个电路的核心,起放大作用。

直流电源VCC是放大电路的核心能源,适当选择偏置电阻Rb和负载电阻Rc的值,通过Rb给发射结提供正向偏压,通过Rc给集电结提供反向偏压,可使放大电路处于放大状态。

Rc是集电极负载电阻,其作用是将三极管集电极电流的变化转换成电压的变化,送到输出端。如果没有Rc的话,输出端的电压始终等于电源电压VCC,就不会随输入信号变化了。

电容C1、C2的作用就是上文提到的耦合电容,作用就是“隔直通交”。对直流来说,电容的容抗为无穷大,相当于开路,对于交流来说,电容呈现的容抗很小,近似为短路。

 

例2 三极管静态工作点

如果想用三极管搭建放大电路,那三极管的静态工作点就显得尤为重要了。静态工作点就是指静态时(Ui=0)Ib、Ic 、Uce对应的三极管输出特性曲线上的一点Q。静态工作点Q的选取直接影响到三极管的最大不失真程度。上图中的共射级放大电路在静态时等效于下面的电路图。

可以计算出

将Uce和Ic的关系画出来就是一条三极管的直流负载输出曲线了。由Ib确定的那条输出特性曲线和直流负载输出曲线的交点就是三极管的静态工作点了。


    下图所示的是三极管的整个输入输出特性关系,Ube影响着Ib,Ib影响着Ic,Ic影响着Uce,要想Uce不失真的输出,那静态工作点最好选择一个靠中间的位置,保证正负输出都能落在放大区里。

 

例3 差动放大电路

为啥要介绍差动放大电路?这得先介绍模拟电子电路里面的一个经典问题:零点漂移。

零点漂移是指当放大电路输入信号为零时,由于受温度变化(主要)、电源电压不稳、元器件参数变化等因素的影响,使静态工作点发生变化,并被逐级放大和传输,导致电路输出端电压偏离原固定值而上下飘动的现象。放大级数越多,放大倍数越大,零点漂移造成的影响就越大,甚至严重的时候能把输入的原始信号湮没在漂移中,无法辨认了。因此,提高放大倍数和降低零点漂移是直接耦合放大电路的主要矛盾。

分析零点漂移应注意以下几个问题。

(1) 只有在直接耦合放大电路中,前级的零点漂移才能被逐级放大,并最终被传送出。

(2)第一级的漂移影响最大,对放大电路的总漂移起着决定性作用。

(3)当漂移电压的大小可以与有效信号电压相比时,