5.深入浅出:多级放大电路种类及动态分析——参考《模拟电子技术基础》清华大学华成英主讲

学习了晶体管和场效应管的单级放大电路,但是我们会发现很多时候单级放大电路不能同时满足多个条件时,比如:在这里插入图片描述
此处放大倍数很大,单级放大电路明显不能满足要求。此时就需要耦合连接多个放大电路。:
在这里插入图片描述

直接耦合

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T1的静态工作点不合适,因为其管压降UCE是T2的结压降UBE,很小,接近饱和区,不合理,怎么解决?增加Re:
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设置Re之后,抬高了第一级的管压降,使得静态工作点更合理。但是Re在第二级放大倍数的分母上(输入回路电压方程上),所以需要Re比较小,以保证放大倍数,但是Re如果小,就达不到设置的目的。

用二极管代替的话,其动态电阻很小,但是二极管导通电压太小,就要使用多个二极管串联,显然不合理,所以我们用稳压管:工作在反向击穿区,动态电阻很小。
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接稳压管解决了第一级的静态工作点,又兼顾了第二级的放大倍数,但是两个NPN串联,容易导致第二级的工作点接近截至区(UCE到达VCC,说明RC2分压小,IC很小,IB很小,没导通,截止状态),所以我们混合使用NPN和PNP:
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第二级使用PNP型,工作在放大电路,同样要求集电结反偏,此时的第二级的集电极电位就低于第一级的集电极电位(因为其同时是第二级的基极电位),才能叫反偏。所以这样就远离了截止区

阻容耦合

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注:由于电容隔直通交的作用,其不能放大缓慢变化的信号,但是可以采取调制解调的方式,将缓慢变化的信号驮载在高频信号上,经过放大后,再解调出来。

有的扬声器等器件,等效电阻作为负载只有3Ω,那实际的放大倍数就会大大减小,怎么办呢?

变压器耦合——功率放大器

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通过变压器就放大了等效电阻(从变压器的原边看过去),所以现在需要多大的等效电阻都可以!比如要10k,只需要选择合适的变压器即可。这就是功率放大器,很多器件都需要大电流驱动,而其本身等效电阻很小,所以就需要这种放大器!长知识了!

多级放大电路动态分析

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这里有三种情况:
#第一级发生截止失真,第二级正常
#第一级正常,第二级饱和失真
#第一级发生截止失真,第二级饱和失真

如果不理解为什么是饱和和截止失真,请参考链接中文章的结尾部分:
https://blog.csdn.net/Hardware_harder/article/details/105258487
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1.输入电阻要求不太大,倍数较高,选择两个共射比较合适
2.输入电阻很大,放大倍数不高,肯定要用场效应管,共漏没法放大电压,用共源,配合共射
3.输入电阻比较大,用晶体管就行,电压放大倍数只是一级的倍数量级,所以用射极输出器,加上共射
4.输入电阻大,输出电阻小,放大倍数小。由于输出电阻小,所以要用射极输出器(共集电极),输入电阻大,所以要用场效应管,放大倍数大于10,所以不能用共漏,只能用共源

限于认知有限,难免有疏漏和不足,欢迎大家批评指正交流。

参考资料:模拟电子技术基础》清华大学华成英主讲https://www.bilibili.com/video/BV19s411a7KL?p=10

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