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模擬數(shù)字電力電子技術(shù)第2章直接耦合放大電路及反饋(更新版)

2025-01-31 03:54上一頁面

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【正文】 一比較: 在深度負(fù)反饋下,兩種方法結(jié)果一致。輸入級(jí)多采用 差動(dòng) 放大電路,輸出級(jí)多采用 放大電路。故應(yīng)使 接或,接 ; 模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工本章習(xí)題解析( 3)降低輸出電阻,應(yīng)選用電壓負(fù)反饋。故應(yīng)使 接或,接 ; ( 5)穩(wěn)定輸出電流,應(yīng)選用電流負(fù)反饋。輸入級(jí) 中間級(jí) 輸出級(jí) 偏置電路直接耦合功率并聯(lián)串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)輸入信號(hào)所包含的干擾 噪聲模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工本章習(xí)題解析 Ri,減小電路中的零點(diǎn)漂移,一般情況下,集成運(yùn)算放大電路的輸入級(jí)電路常采用( )A 基本共射放大電路 B 射級(jí)跟隨器C 差動(dòng)放大電路 D 共集級(jí)電路組態(tài),可以認(rèn)為放大電路的放大倍數(shù)( )A 僅與基本放大電路有關(guān) B 僅與反饋網(wǎng)絡(luò)有關(guān) C 與 A和 F關(guān)系都很密切 D 與 A和 F無關(guān),在信號(hào)不失真的情況下,輸入信號(hào)越大,輸出功率也越大,電源提供的功率( )A 減小 B 增加 C 不變 D 可能減小,也可能增大二、選擇題CBC模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工本章習(xí)題解析 判斷圖 18所示電路中的反饋,那些是正反饋,那些是負(fù)反饋,那些是直流反饋,那些事交流反饋?答:判斷是直流反饋還是交流反饋由直流通路和交流通路中有無反饋回路來判斷,判斷是正反饋還是負(fù)反饋由瞬時(shí)極性法來判斷。(3) 電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小 電流負(fù)反饋 → 穩(wěn)定輸出電流(當(dāng)負(fù)載變化時(shí))→ 恒流源 → 輸出電阻大。 (2) 放大倍數(shù)減小了,但穩(wěn)定了,即受晶體管的影響減小。+–C1RB1 RC1 RB21RB22RC2RE2 CEC3C2+ECuoui+–T1 T2RfRE1C分立電路電壓串聯(lián)負(fù)反饋例模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋比較方式 —— 串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋: 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)加在放大電路輸入回路的兩個(gè)電極。并判斷反饋的極性和類型(組態(tài))。 解 :根據(jù)反饋到輸入端的信號(hào)是交流,還是直流,或同時(shí)存在,來進(jìn)行判別。串聯(lián):反饋量 輸入量判斷方法串聯(lián) 并聯(lián)模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋? 電壓串聯(lián)? 電壓并聯(lián)? 電流串聯(lián)? 電流并聯(lián)模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋2. 四種組態(tài)判斷舉例判斷方法匯總 ? 有無反饋有反饋通路(閉環(huán)) ? 則引入了反饋? 反饋極性(正、負(fù)反饋)瞬時(shí)極性法,沿環(huán)路走一圈。( 5) 高精度型 :具有失調(diào)電壓和失調(diào)電流及其溫漂小、共模抑制比較高等優(yōu)點(diǎn),也稱為低漂移或低噪聲集成運(yùn)放,適用于精密測(cè)量、精密模擬計(jì)算、高增益交流放大、自動(dòng)控制儀表等( 6) 寬帶型 :上限頻率高,可構(gòu)成寬頻帶運(yùn)算電路( 7) 超高壓、大電流型 :有較高的輸出電壓,并能輸出較大電流,可使負(fù)載獲得較大功率,適用于功率放大器。集成運(yùn)放開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)與開環(huán)共模電壓放大倍數(shù)之比就是集成運(yùn)放的共模抑制比, CMR常用分貝表示。最大輸出電壓 Uomax(或稱輸出峰一峰電壓 )輸出不失真的最大輸出電壓值。當(dāng)輸入端為加入一 補(bǔ)償電壓 Uio, 可使輸出電壓為零 ,一般為幾個(gè)毫伏 。常用 PNP和 NPN管構(gòu)成的互補(bǔ)對(duì)稱共集電極放大電路,又稱 OCL功率放大電路。交越失真模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路 互補(bǔ)對(duì)稱電路Rb1Rb2uoRuI+VCCVT2RLVCCNPNVD1VD2VT1NPN VT3PNPPNPVT4  準(zhǔn)互補(bǔ)對(duì)稱電路Rb1Rb2uoRuI+VCCVT2 RLVCCVD1VD2VT1VT3VT4Re1Re2改進(jìn):缺點(diǎn):由于 VT VT4 類型不同,互補(bǔ)性差。復(fù)合管的接法VT1bVT2ec ????VT2VT1bec(a) NPN 型 (b) PNP 型模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路(c) NPN 型??cVT1bVT2e (d) PNP 型??VT2VT1bec結(jié) 論    1. 兩個(gè)同類型的三極管組成復(fù)合管,其類型與原來相同。 模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路二、甲乙類互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路 在分析乙類互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路時(shí),忽略了三極管 發(fā)射結(jié)的導(dǎo)通電壓UBE(on),當(dāng)輸入信號(hào) ,三極管處于截止?fàn)顟B(tài),輸出電流、電壓均為零,使輸出波形在正、負(fù)半周交接處出現(xiàn)失真,這種失真稱為 交越失真 。稱為 甲乙類功率放大電路 。 將單端輸入轉(zhuǎn)換為雙端輸出。 計(jì)算同雙入單出: 模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第一節(jié) 差動(dòng)放大電路差分放大電路四種接法的性能比較 接法性能差分輸入雙端輸出差分輸入單端輸出單端輸入雙端輸出單端輸入單端輸出AdKCMR 很高 很高較高 較高RidRo模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第一節(jié) 差動(dòng)放大電路 接法性能差分輸入雙端輸出差分輸入單端輸出單端輸入雙端輸出單端輸入單端輸出特性 1. Ad 與單管放大電路基本相同。差分放大電路雙端輸入,雙端輸出的差模電壓放大倍數(shù) Aud等于單管共射放大電路的電壓放大倍數(shù)。實(shí)際電路中 ,說明差分放大電路對(duì)共模信號(hào)沒有放大作用, Re越大, Auc1越小,對(duì)共模信號(hào)的抑制能力越強(qiáng)。 模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第一節(jié) 差動(dòng)放大電路2. 對(duì)共模輸入信號(hào)的抑制作用在差分放大電路輸入端加入共模輸入信號(hào) ui1= ui2=uic;uoc uoc2分別為共模輸出電壓,大小相等,方向相同。晶體管 T T2參數(shù)完全相同,Rb1=Rb2=Rb,Rc1=Rc2=Rc,一般采用雙電源供電 (VEE為負(fù)電源 ),輸入信號(hào)分別為 ui1和 ui2;有兩個(gè)輸出端,輸出信號(hào)從任一個(gè)集電極取出,成為單端輸出,分別為 uo uo2,輸出信號(hào)從兩個(gè)集電極之間取出,稱雙端輸出,輸出 uo=uo1 uo2。 直接耦合放大電路能夠放大緩慢變化的信號(hào),易于集成化,因此,得到越來越廣泛的應(yīng)用。 即輸入信號(hào)為零時(shí),輸出信號(hào)也為零。 ☆ 由于電路完全對(duì)稱, uoc1=uoc2,共模電壓放大倍數(shù) Auc=0。對(duì)于差分放大電路,由于輸入信號(hào)中既有差模信號(hào)又有共模信號(hào),輸出信號(hào)也由兩部分組成:模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第一節(jié) 差動(dòng)放大電路216。模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工n電路完全對(duì)稱時(shí),若采用雙端輸出,由于 Auc≈0 ,KCMR趨于無窮大;n若采用單端輸出 216。 1. Ad 約為雙端輸出時(shí)的一半。 入、輸出均要求接地的情況。這種功率放大電路的效率最高,但波形失真最大。模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路三、采用復(fù)合管的互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路1. 復(fù)合管模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路優(yōu)點(diǎn)可以獲得很高的電流放大系數(shù) ? ;提高中間級(jí)的輸入電路;提高了集成運(yùn)放總的電壓放大倍數(shù)。復(fù)合管的 ? ? ?1 ?2,復(fù)合管的 rbe = rbe1 。 3.盡量采用 半導(dǎo)體三極管 (或場(chǎng)效應(yīng)管 )代替電阻、電容和二極管等元件。模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)厚德達(dá)理 勵(lì)志勤工第三節(jié) 集成運(yùn)算放大電路集成運(yùn)放組成框圖運(yùn)算放大器電路符號(hào) 反相輸入端 ,用符號(hào) “–” 表示。 越小越好 。最大差模輸入電壓 Uidmax216。 Rid越大對(duì)信號(hào)源的影響及所引起的動(dòng)態(tài)誤差越小。 在電子電路中,將 輸出量 (輸出電壓或輸出電流)的一部分或全部 通過一定的電路形式作用到輸入回路 ,用來 影響其輸入量 (輸入電壓或輸入電流 )的措施稱為反饋。電流:將 負(fù)載短路 ,反饋量仍然存在。例 解: 根據(jù)反饋到輸入端的信號(hào)是交流,還是直流,或同時(shí)存在,來進(jìn)行判別。并判斷反饋的極性和類型(組態(tài))。并聯(lián)反饋: 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)加在放大電路輸入回路的同一個(gè)電極。2. 計(jì)算 AF。 在集成運(yùn)算放大電路中,各級(jí)之間常采用的耦合方式是 。( 1)穩(wěn)定輸出電壓;( 2)提高輸入電阻;( 3)降低輸出電阻;( 4)降低輸入電阻;( 5)穩(wěn)定輸出電流;( 6)提高輸
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