前置放大器ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 09:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 均計(jì)數(shù)率為 10kc/s)，動(dòng)態(tài)范圍要大于 7V。 22 為了減小對(duì)動(dòng)態(tài)范圍的要求，探測(cè)器與電荷靈敏放大器之間采用交流耦合 這樣可以使直流分量為零，即 動(dòng)態(tài)范圍僅僅要求： 00 ?V V??交流耦合 三種組態(tài)的特點(diǎn)及用途 共射極放大電路： 電壓和電流增益都大于 1，輸入電阻在三種組態(tài)中居中，輸出電阻與集電極電阻有很大關(guān)系。適用于低頻情況下，作多級(jí)放大電路的中間級(jí)。 共集電極放大電路： 只有電流放大作用，沒(méi)有電壓放大，有電壓跟隨作用。在三種組態(tài)中，輸入電阻最高，輸出電阻最小，頻率特性好。可用于輸入級(jí)、輸出級(jí)或緩沖級(jí)。 共基極放大電路： 只有電壓放大作用，沒(méi)有電流放大，有電流跟隨作用，輸入電阻小，輸出電阻與集電極電阻有關(guān)。高頻特性較好，常用于高頻或?qū)掝l帶低輸入阻抗的場(chǎng)合，模擬集成電路中亦兼有電位移動(dòng)的功能。 放大電路三種組態(tài)的比較 25 典型電路 ?T1管為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管，接成共源放大器。 ?T2為共基放大器。 ?T3管接成一個(gè)射極跟隨器作為輸出極。 ? T1管的變換增益 （ T1管的跨導(dǎo) ） ? T2管的變換增益 ? T3管的變換增益 G3=1 ? 此放大器的開(kāi)環(huán)增益為 ? ? 若 ，則 A0 = 2500 1 aRaCmgDRiVGgViG????221111am RgGGGA 13210 ????????KRVmAgam 5005二．電荷靈敏前放基本電路和實(shí)例分析 圖 （輸入級(jí) T1；放大級(jí) T2；輸出級(jí) T T4） 偏壓及濾波；測(cè)試；反饋 正反饋 R6C7改變輸出脈沖上升時(shí)間； 退耦 LC、 RC。 2．定量估算 (1)開(kāi)環(huán)增益 A0 v0≈v e3≈i c2Ra2=ic1Ra2=gmviRa2 A0=|VOM/ViM|=gmR’a2=gmRa2/(1A3)≈3000 倍 (2)上升時(shí)間 tr0=(1+A0F)≈ a(Ci +Cf)/( gmCf)≈22ns 圖 路中加入中間放大級(jí)。 反饋的基本概念 凡是將放大電路輸出端的信號(hào)（電壓或電流）的一部分或全部引回到輸入端，與輸入信號(hào)迭加，就稱(chēng)為 反饋 。 若引回的信號(hào)削弱了輸入信號(hào)，就稱(chēng)為 負(fù)反饋 。若引回的信號(hào)增強(qiáng)了輸入信號(hào)，就稱(chēng)為 正反饋 。 這里所說(shuō)的信號(hào)一般是指交流信號(hào)，所以判斷正負(fù)反饋，就要判斷反饋信號(hào)與輸入信號(hào)的相位關(guān)系，同相是 正反饋 ，反相是 負(fù)反饋 。 HOME 放大器 輸出 輸入 取 + 加強(qiáng)輸入信號(hào) 正反饋 用于振蕩器 取 削弱輸入信號(hào) 負(fù)反饋 用于放大器 開(kāi)環(huán) 閉環(huán) 負(fù)反饋的作用： 穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)；穩(wěn)定放大倍數(shù)；提高輸入電阻；降低輸出電阻；擴(kuò)展通頻帶。 反饋網(wǎng)絡(luò) 177。 疊加 反饋信號(hào) 實(shí)際被放大信號(hào) 反饋框圖： HOME doo XXA???ofXXF ???fid XXX ??? ??負(fù)反饋框圖： 基本放大 電路 Ao dX? oX?反饋回路 F fX?? iX? + – 輸出信號(hào) 輸入信號(hào) 反饋信號(hào) 差值信號(hào) ioF XXA???開(kāi)環(huán)放大倍數(shù) 閉環(huán)放大倍數(shù) 反饋系數(shù) 差值信號(hào) HOME 負(fù)反饋放大器的一般關(guān)系： 基本放大 電路 Ao dX? oX?反饋回路 F fX?? iX? + – oodofdfoioFAFXXXXXXXXXA111????????????????FAAoo??1當(dāng) ?AoF?1時(shí)， FA F1?反饋深度 結(jié)論：當(dāng) ?AoF?1 很大時(shí)， AF 只與反饋網(wǎng)絡(luò)有關(guān)。即負(fù)反 饋可以穩(wěn)定放大倍數(shù)。 HOME AoF1 為深度負(fù)反饋 電荷靈敏前置放大器的噪聲分析和抑制措施 高分辨率能譜測(cè)量裝置中，要求探測(cè)器 放大器系統(tǒng)具有良好的信噪比。下面結(jié)合半導(dǎo)體探測(cè)器和結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管輸入放大級(jí)構(gòu)成的系統(tǒng)進(jìn)行討論。前者的應(yīng)用范圍廣、固有能量分辨率好，后者的噪聲小，所以這種系統(tǒng)在能量測(cè)量中具有典型意義。此外，在放大器中只考慮前置放大器第一級(jí)產(chǎn)生的噪聲，因?yàn)檫@些噪聲得到后面各級(jí)的放大，往往起著決定性的作用。 并聯(lián)噪聲 （與探測(cè)器電流信號(hào)并聯(lián)）： ?探測(cè)器漏電流噪聲（半導(dǎo)體探測(cè)器） ?場(chǎng)效應(yīng)管柵極電流噪聲 ?偏壓電阻 RD 熱噪聲 ?泄放電阻 Rf 熱噪聲 串聯(lián)噪聲 （與探測(cè)器電流信號(hào)串聯(lián)）： ?場(chǎng)效應(yīng)管的溝道熱噪聲 ?場(chǎng)效應(yīng)管的低頻噪聲 3. 探測(cè)器和電荷靈敏放大器 輸入電路 的噪聲分析 電荷靈敏放大器輸入電路的噪聲分析 dfeIid DDL 22 ?dfRkTidDRD42 ?dfeIid gTL 22 ?dfRkTidfRf
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