模電課程設(shè)計報告--ocl功率放大器(編輯修改稿)
2025-02-17 16:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，如下圖31所示。圖31 放大器電源電路為了獲得更大的輸出電流，該電源電路不加入穩(wěn)壓部分，同時為了提高電源的穩(wěn)定性，并聯(lián)了多個大容量電容。而最后加入兩個小瓷片電容是消除長直導(dǎo)線的電感作用，提高電源的抗干擾能力[3]。實際電路中，為了能夠更好的觀察到電路的工作情況，已經(jīng)加入電源指示燈；對于防短路處理，已在變壓器輸出端加入保險管。 放大器設(shè)計信號首先通過差分放大電路進(jìn)行放大，如下圖32。再通過復(fù)合管進(jìn)一步放大，如下圖33。最后通過RL輸出。R0圖32 差分放大電路差分放大電路在性能發(fā)那個面有許多有點(diǎn)，是模擬集成電路的又一重要組成部分。上圖時用兩個特性相同的三極管QQ3所組成的單端輸入單端輸出的差分放大電路。圖32中，由QQ5和RR5同時組成鏡像電流源[3]，因為橫流源的內(nèi)阻無窮大，故極易滿足R0Re（發(fā)射結(jié)電阻）的條件，這樣就可以認(rèn)為R0支路相當(dāng)于開路，輸入信號電壓近似地均分在兩管的輸入回路上，如圖中體現(xiàn)了射極耦合的作用。RL圖33 復(fù)合管互補(bǔ)放大電路雙極性三極管（BJT）有兩種類型：NPN型和PNP型。他們分別有三個極：發(fā)射極e、集電極c和基極b。當(dāng)BJT用作放大器件時，無論是NPN型還是PNP型，都應(yīng)將他們的發(fā)射結(jié)加爭先偏置電壓，集電結(jié)加反向偏置電壓[3]。以NPN管為例，其工作原理是：(1)發(fā)射結(jié)向基區(qū)擴(kuò)散載流子，形成發(fā)射極電流 IE。(2)載流子在基區(qū)擴(kuò)散與復(fù)合，形成復(fù)合電流IBN。(3)集電區(qū)手機(jī)載流子，形象橫集電極電流 IC。BJT共射極連接時的VI特性曲線[3](1)輸入特性圖34 輸入特性曲線圖圖34是NPN型硅BJT共射極連接時的輸入特性曲線。圖中示出了VCE分別為0V,1V三種情況下的輸入特性曲線。因為發(fā)射結(jié)正偏，所以BJT的輸入特性曲線與半導(dǎo)體二極管的正向特性曲線相似，但隨著VCE的增加，特性曲線向右移動。即當(dāng)VBE一定時，隨著VCE的增加，IB將減小。(2)輸出特性[3]圖35 BJT輸入特性曲線圖圖35是NPN型硅BJT共射極連接時的輸出特性曲線。圖中BJT有三個工作區(qū)域：放大區(qū)、飽和區(qū)和截止區(qū)。(1)放大區(qū)：在截止區(qū)以上，介于飽和區(qū)與擊穿區(qū)之間的區(qū)域為放大區(qū)[3]。在此區(qū)域內(nèi)，特性曲線近似于一簇平行等距的水平線，IC的變化量與IB的變量基本保持線性關(guān)系，即ΔIC=βΔIB，且ΔIC ΔIB[3]。VBE對IC的影響由基區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生，即VBE增加時，基區(qū)有效寬度減小，載流子在基區(qū)的復(fù)合機(jī)會減少，使電流放大系數(shù)β略有增加，在保持IB不變的情況下，IC將隨VBE的增大而略有增大。 在放大區(qū)，三極管的發(fā)射結(jié)處于正向偏置，集電結(jié)處于反向偏置狀態(tài)。(2)飽和區(qū)：指綠色區(qū)域。在此區(qū)域內(nèi)，對應(yīng)不同IB值的輸出特性曲線簇幾乎重合在一起。也就是說，VBE較小時，IC雖然增加，但I(xiàn)C增加不大，即IB失去了對IC的控制能力。這種情況，稱為三極管的飽和。飽和時，三極管的發(fā)射給和集電結(jié)都處于正向偏置狀態(tài)。三極管集電極與發(fā)射極間
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