【文章內(nèi)容簡介】 我們把級與級之間通過變壓器連接的方式稱為變壓器耦合方式 。 電路如圖 。 請同學(xué)們總結(jié)這種耦合方式的優(yōu)缺點 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 167。 2－ 4 多級放大器 我們把級與級之間用導(dǎo)線直接連通的方式稱為直接耦合方式 。 電路如圖 。 優(yōu)點 :既可以放大交流信號 ,也可以放大直流和變化非常緩慢的信號 。電路簡單 ,便于集成 ,所以集成電路中多采用這種耦合方式 。 缺點 :存在著各級靜態(tài)工作點相互牽制和零點漂移這兩個問題 。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 167。 2－ 4 多級放大器 級與級之間用光電耦合器連通 ， 光電耦合器結(jié)構(gòu)如下： (a)、 LED + 光敏電阻； (b)、 LED + 光電二極管 (c)、 LED + 光電三極管 。 (d)、 LED + 光電池 原理是以光信號作為媒體將輸入的電信號傳送給后級 ,實現(xiàn)了 “ 電 —光 —電 ” 的轉(zhuǎn)換與傳遞 。 前后級的隔離度很高 。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 1． 根據(jù)電壓放大倍數(shù)的定義式 uuA iou ?由于 uAu iuo 22? uu oii ?2 uAu iuo 11 ?故 AAuuAuuiou 21??因此可推廣到 n級放大電路的電壓放大倍數(shù)為 AAAA unuuu ...21? 二 、 多級放大器近似估算 2． 多級放大電路的輸入電阻 ,就是輸入級的輸入電阻 。計算時要注意 :當輸入級為共集電極放大電路時 ,要考慮第二級的輸入電阻作為前級負載時對輸入電阻的影響 。 3． 多級放大電路的輸出電阻就是輸出級的輸出電阻 。計算時要注意 :當輸出級為共集電極放大電路時 ,要考慮其前級對輸出電阻的影響 。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 167。 2－ 5 負反饋放大電路 一 、 反饋的基本概念 將放大電路輸出量 （ 電壓或電流 ） 的一部分或全部 ,通過某些元件或網(wǎng)絡(luò) （ 稱為反饋網(wǎng)絡(luò) ） ,反向送回到輸入端 ,來影響原輸入量 （ 電壓或電流 ） 的過程稱為反饋 。 有反饋的放大電路稱為反饋放大電路 ,其組成如圖所示 反饋極性 （ 正 、 負反饋 ） 在反饋放大電路中 ,反饋量使放大器凈輸入量得到增強的反饋稱為正反饋 ,使凈輸入量減弱的反饋稱為負反饋 。 通常采用“ 瞬時極性法 ” 來區(qū)別是正反饋還是負反饋 ,具體方法如下 : (1） 假設(shè)輸入信號某一瞬時的極性 。 (2） 根據(jù)輸入與輸出信號的相位關(guān)系 ,確定輸出信號和反饋 信號的瞬時極性 。 (3） 根據(jù)反饋信號與輸入信號的連接情況 ,分析凈輸入量的變化 ,如果反饋信號使凈輸入量增強即為正反饋 ,反之為負反饋 ＋ ＋ 增大 正反饋 —減少負反饋《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 一 、 反饋的基本概念 反饋在輸出端的取樣方式 從輸出端看 ,若反饋信號取自輸出電壓 ,則為電壓反饋；若取自輸出電流 ,則為電流反饋 。 (1） 電壓反饋 。 在判斷電壓反饋時 ,根據(jù)電壓反饋的定義 ——反饋信號與輸出電壓成比例 ,可以假設(shè)將負載 RL兩端短路（ uo=0,但io≠0 ） ,判斷反饋量是否為零 ,如果是零 ,就是電壓反饋。 電壓反饋的重要特性是能穩(wěn)定輸出電壓 。 無論反饋信號是以何種方式引回到輸入端 ,實際上都是利用輸出電壓本身通過反饋網(wǎng)絡(luò)來對放大電路起自動調(diào)整作用的 ,這是電壓反饋的實質(zhì) 。 例如：負載電阻增加引起 uo的增加 ,則電路的自動調(diào)節(jié)過程如下 : uo↑ uf↑ uid↓ uo↓ （ 2） 、 電流反饋 在判斷電流反饋時 ,根據(jù)電流反饋的定義 ——反饋信號與輸出電流成比例 ,可以假設(shè)將負載 RL兩端開路（ io=0,但 uo≠ 0） ,判斷反饋量是零 ,就是電流反饋 。 RL開路 io=0 if =0 uf=0。 電流反饋的重要特點是能穩(wěn)定輸出電流 。 無論反饋信號是以何種方式引回到輸入端 ,實際都是利用輸出電流 io本身通過反饋網(wǎng)絡(luò)來對放大器起自動調(diào)整作用的 ,這就是電流反饋的實質(zhì) 。 反饋在輸入端的連接方式 反饋網(wǎng)絡(luò)的出口與信號源串聯(lián) , 稱為串聯(lián)反饋。 反饋網(wǎng)絡(luò)的出口與信號源并聯(lián) ,因此稱為并聯(lián)反饋。 判斷方法：若反饋信號與信號源接在不同的端子上 ,即為串聯(lián)反饋 。 若接在同一個端子上 ,則為并聯(lián)反饋 。 根據(jù)輸出端的取樣方式和輸入端的連接方式 ,可以組成四種不同類型的反饋電路 : (1) 電壓串聯(lián)反饋 。 (2) 電壓并聯(lián)反饋 。 (3) 電流串聯(lián)反饋 。 (4) 電流并聯(lián)反饋 。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 例 2－ 6 判斷反饋 首先，有反饋嗎？ 看聯(lián)系 Rf跨接在第一級與第二級之間，為反饋電阻。 判斷反饋極性 — ＋ ＋ ＋ — ＋ — — — 負反饋 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 看輸入： 一旦將 Ui短路，反饋信號將 依然存在，可見為串聯(lián)反饋。 這是交、直流電壓串聯(lián)負反饋。 看輸出： 一旦將 Uo短路，反饋信號將 接地消失，可見為電壓反饋。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 負反饋對放大器性能的影響 22)1()1(1AFdAdAAFAdAdAAFAAfff?????? 根據(jù)閉環(huán)增益方程 求 Af對 A的導(dǎo)數(shù) ， 得 即微分 提高增益的穩(wěn)定性 AdAAFAdAff?? 11閉環(huán)增益的相對變化量為 實驗演示： （ 1） 由信號發(fā)生器輸入一頻率為 1kHz,峰 峰值為 1V的正弦波 。 （ 2） 將開關(guān) S斷開 ,用示波器觀察輸出波形 ,可看到輸出波形明 顯地失真 ,如圖中輸出波形 （ a） 。 （ 3） 將開關(guān) S閉合 ,觀察輸出波形 ,可看到失真波形明顯地改善 ,如圖中的波形 （ b） 。 演示現(xiàn)象分析 在開環(huán)放大器中 ,由于開環(huán)增益很大 ,使放大器工作在非線性區(qū) ,輸出波形為雙向失真波形 。 開關(guān)閉合后 ,電路加上了負反饋 ,電路增益減小 ,放大器工作在線性區(qū) ,輸出波形為標準的正弦波 。 即負反饋能減小非線性失真 。 A Af0 . 7 0 7 Au m0 . 7 0 7 Au mfAu mAu mf無反饋有反饋ffHffHfLfL fＯ 3．擴展通頻帶 4． 負反饋對輸入電阻的影響 ,取決于反饋網(wǎng)絡(luò)在輸入端的連接方式 。 （ 1） 串聯(lián)負反饋 會增大輸入電阻 。 （ 2） 并 聯(lián)負反饋 會降低輸入電阻 。 5． 負反饋對輸入電阻的影響 ,取決于反饋網(wǎng)絡(luò)在輸出端的連接方式 。 （ 1） 電壓負反饋 會降低輸出電阻 。 （ 2） 電流 負反饋 會增大輸出電阻 。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 射極輸出器 電路如圖 ,交流信號從基極輸入 ,從發(fā)射極輸出 ,故該電路稱射極輸出器。由交流通路可看出 ,集電極為輸入、輸出的公共端 ,故稱為共集電極放大電路 (簡稱共集放大電路 )。 特點： 電壓放大倍數(shù)接近于 1 輸入、輸出電壓同相 輸入電阻很大 輸出電阻很小 應(yīng)用： 阻抗匹配、緩沖、隔離。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 167。 2－ 6 功率放大電路 1． 功率放大器作為放大電路的輸出級 , 具有以下幾個特點 : (1) 由于功率放大器的主要任務(wù)是向負載提供一定的功率 , 因而輸出電壓和電流的幅度足夠大 。 (2) 由于輸出信號幅度較大 , 使三極管工作在飽和區(qū)與截止區(qū)的邊沿 , 因此輸出信號存在一定程度的失真 。 (3) 功率放大器在輸出功率的同時 , 三極管消耗的能量亦較大 , 因此 , 不可忽視管耗問題 。 根據(jù)功率放大器在電路中的作用及特點 , 首先要求它輸出 功率大 、 非線性 失真小 、 效率高 。 其次 , 由于三極管工作在大信號狀態(tài) , 要求它的極限參數(shù) ICM、 PCM、 U（ BR） CEO等應(yīng)滿足電路正常工作并留有一定余量 , 同時還要考慮三極管有 良好的散熱 功能 , 以降低結(jié)溫 , 確保三極管安全工作 。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 Q （ 3） 、 甲乙類 甲乙類放大電路的工作點設(shè)在放大區(qū)但接近截止區(qū) , 即三極管處于微導(dǎo)通狀態(tài) , 這樣可以有效克服乙類放大電路的失真問題 , 且能量轉(zhuǎn)換效率也較高 , 目前使用較廣泛 。 2. 根據(jù)放大器中三極管靜態(tài)工作點設(shè)置的不同 , 可分成甲類 、 乙類和甲乙類三種 , 如圖所示 。 Q （ 1） 、 甲類 甲類放大器的工作點設(shè)置在放大區(qū)的中間 , 這種電路的優(yōu)點是在輸入信號的整個周期內(nèi)三極管都處于導(dǎo)通狀態(tài) , 輸出信號失真較小 （ 前面討論的電壓放大器都工作在這種狀態(tài) ） , 缺點是三極管有較大的靜態(tài)電流 ICQ , 這時管耗 PC大 , 電路能量轉(zhuǎn)換效率低 。 （ 2） 、 乙類 乙類放大器的工作點設(shè)置在截止區(qū) , 這時 , 由于三極管的靜態(tài)電流 ICQ =0, 所以能量轉(zhuǎn)換效率高 , 它的缺點是只能對半個周期的輸入信號進行放大 , 非線性失真大 。 Q 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 二、互補對稱功率放大電路 OTL電路 （ 1） 、 電路組成及工作原理 這類電路又稱無輸出變壓器的功率放大電路 , 簡稱OTL電路 。 V1為 NPN型管 ,V2為PNP型管 ,兩管參數(shù)對稱 。 圖中 R R2為偏置電阻 。 適當選擇R R2阻值 ,可使兩管靜態(tài)時發(fā)射極電壓為 UCC/2,電容 C 兩端電壓也穩(wěn)定在UCC/2,這樣兩管的集 、 射極之間如同分別加上了 UCC/2和 UCC/2的電源電壓 。 在輸入信號正半周 , V3導(dǎo)通 , V4截止 , V3以射極輸出器形式將正向信號傳送給負載 , 同時對電容 C2充電 。 在輸入信號負半周時 , V3截止 ,V4導(dǎo)通 ,電容 C2放電 ,充當 V4管直流工作電源 ,使 V4也以射極輸出器形式將負向信號傳送給負載 。 這樣 ,負載 RL上得到一個完整的信號波形 。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 OCL電路 1. 右圖是雙電源乙類互補功率放大電路 。 這類電路又稱無輸出電容的功率放大電路 , 簡稱 OCL電路 。 V1為NPN型管 ,V2為 PNP型管 ,兩管參數(shù)對稱 。 （ 1） 靜態(tài)分析 當輸入信號 ui=0時 , 兩三極管都工作在截止區(qū) , 此時 IBQ、 ICQ、 IEQ均為零 , 負載上無電流通過 , 輸出電壓uo=0。 （ 2） 動態(tài)分析 1） 當輸入信號為正半周時 , ui0, 三極管 V1導(dǎo)通 , V2截止 , V1管的射極電流ie1經(jīng)＋ Ｕ CC自上而下流過負載 , 在 RL上形成正半周輸出電壓 , uo0。 2） 當輸入信號為負半周時 , ui0, 三極管 V2導(dǎo)通 , V1截止 , V2管的射極電流 ie2經(jīng)－ Ｕ CC自下而上流過負載 , 在 RL上形成負半周輸出電壓 , uo0。 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 教案 返回目錄 3. 交越失真及其消除 演示電路如圖