多级放大电路原理图
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一般情况下,单个三极管构成的放大电路的放大倍数是有限的,只有几十倍,这就很难满足我们的实际需要,在实际的应用中,一般是使用多级放大电路。
多级放大电路,其实也是由多个单个三极管构成的,把单个三极管放大电路进行级联,就能组成多级放大电路。
那么问题来了,这些放大电路每级之间怎么进行连接?这里就涉及到一个叫“耦合方式”的专业术语了,耦合方式是指多级放大电路各级之间的连接方式。
多级放大电路常用的耦合方式主要有三种:阻容耦合、变压器耦合、直接耦合。
1、阻容耦合放大电路
下图所示电路就是一个阻容耦合方式连接成的一个多级放大电路,电路的第一级和第二级之间通过电容相连接。
阻容耦合方式的主要优点是,由于前后级放大电路是通过电容相连接,所以各级之间的直流通路是相互断开的,各级的静态工作点之间互不影响。如果电容容量足够大,那么在一定频率范围内,输入信号是可以几乎无衰减的传送到后一级电路的。
但是,阻容耦合方式的缺点也很显著,因为电容有“隔直”的作用,所以直流成分不能通过电容器,其次,电容器对变化缓慢的信号也会有比较大的阻碍作用,所以当变化缓慢的信号通过电容时会造成比较大的衰减。
更重要的是,大容量的电容器很难集成到集成电路中,所以,阻容耦合电路不适合运用在集成的放大电路中。
2、变压器耦合放大电路
变压器能够将信号转换成磁能的形式进行传送,所以所以变压器也能作为多级放大电路的耦合元件来使用。
如下图所示就是一个变压器耦合放大电路,变压器T1将第一级的输出信号传送给第二级,变压器T2将第二级的输出信号传送给负载。
变压器耦合放大电路的重要优点是具有阻抗变换作用,因而可以应用在分立元件功率放大电路中;另外,电路前后级是通过磁能来实现耦合,所以各级之间的静态工作点相对独立,互不影响。
阻抗变换:当负载阻抗和传输线特性阻抗不等,或两段特性阻抗不同的传输线相连接时均会产生反射,会使损耗增加、功率容量减小、效率降低;只要在两段所需要匹配的传输线之间,插入一段或多段传输线段,就能完成不同阻抗之间的变换,以获得良好匹配。
变压器耦合的缺点在于,低频特性差,不能放大变化缓慢的信号,直流信号也无法通过变压器;而且变压器比较笨重,无法集成化。
多级放大电路,其实也是由多个单个三极管构成的,把单个三极管放大电路进行级联,就能组成多级放大电路。
那么问题来了,这些放大电路每级之间怎么进行连接?这里就涉及到一个叫“耦合方式”的专业术语了,耦合方式是指多级放大电路各级之间的连接方式。
多级放大电路常用的耦合方式主要有三种:阻容耦合、变压器耦合、直接耦合。
1、阻容耦合放大电路
下图所示电路就是一个阻容耦合方式连接成的一个多级放大电路,电路的第一级和第二级之间通过电容相连接。
阻容耦合方式的主要优点是,由于前后级放大电路是通过电容相连接,所以各级之间的直流通路是相互断开的,各级的静态工作点之间互不影响。如果电容容量足够大,那么在一定频率范围内,输入信号是可以几乎无衰减的传送到后一级电路的。
但是,阻容耦合方式的缺点也很显著,因为电容有“隔直”的作用,所以直流成分不能通过电容器,其次,电容器对变化缓慢的信号也会有比较大的阻碍作用,所以当变化缓慢的信号通过电容时会造成比较大的衰减。
更重要的是,大容量的电容器很难集成到集成电路中,所以,阻容耦合电路不适合运用在集成的放大电路中。
2、变压器耦合放大电路
变压器能够将信号转换成磁能的形式进行传送,所以所以变压器也能作为多级放大电路的耦合元件来使用。
如下图所示就是一个变压器耦合放大电路,变压器T1将第一级的输出信号传送给第二级,变压器T2将第二级的输出信号传送给负载。
变压器耦合放大电路的重要优点是具有阻抗变换作用,因而可以应用在分立元件功率放大电路中;另外,电路前后级是通过磁能来实现耦合,所以各级之间的静态工作点相对独立,互不影响。
阻抗变换:当负载阻抗和传输线特性阻抗不等,或两段特性阻抗不同的传输线相连接时均会产生反射,会使损耗增加、功率容量减小、效率降低;只要在两段所需要匹配的传输线之间,插入一段或多段传输线段,就能完成不同阻抗之间的变换,以获得良好匹配。
变压器耦合的缺点在于,低频特性差,不能放大变化缓慢的信号,直流信号也无法通过变压器;而且变压器比较笨重,无法集成化。
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长沙永乐康仪器
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