变压器耦合方式的放大电路及其特点

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4-1 多级放大电路习题

4-1 多级放大电路习题

第四章§4.1 多级放大电路习题(一)考核内容3.掌握多级放大电路耦合方式、特点。

4.1 多级放大电路4.4.1 多级放大电路的耦合方式在多级放大电路中,将级与级之间的连接方式称为耦合方式.。

一般常用的耦合方式有:阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。

1、阻容耦合:将放大器通过电容和下一级的输入电阻连接的方式称为阻容耦合方式。

阻容耦合放大电路的优点是:(1)因电容具有“隔直”作用,所以各级电路的静态工作点相互独立,互不影响。

这给放大电路的分析、设计和调试带来了很大的方便。

此外,还具有体积小、重量轻等优点。

(2)在信号传输过程中,交流信号损失小。

阻容耦合放大电路的缺点是:(1)因电容对交流信号具有一定的容抗,若电容量不是足够大,则在信号传输过程中会受到一定的衰减。

尤其不便于传输变化缓慢的信号。

(2) 在集成电路中制造大容量的电容很困难,所以这种耦合方式下的多级放大电路不便于集成。

2直接耦合为了避免在信号传输过程中,耦合电容对缓慢变化的信号带来不良影响,把前一级输出端(或经过电阻等)直接接到下一级的输入端,这种连接方式称为直接耦合。

直接耦合的优点是:(1)既可以放大交流信号,也可以放大直流和变化非常缓慢的信号。

(2)电路简单,便于集成,所以集成电路中多采用这种耦合方式。

直接耦合的缺点是:(1) 直接耦合放大电路的各级静态工作点相互影响,各级静态工作点相互牵制。

(2) 存在零点漂移。

多级放大电路的直接耦合是指前一级放大电路的输出直接接在下一级放大电路的输入端,很显然直接耦合放大电路的各级静态工作点相互影响,并且还存在零点漂移现象,即当输入信号为零时,受环境温度等因素的影响,输出信号不为零,而是在静态工作点附近上下变化。

【概念】零点漂移:指当输入信号为零时,输出信号不为零,而是在静态工作点附近上下变化。

原因:放大器件的参数受温度影响而使Q 点不稳定。

也称温度漂移。

放大电路级数愈多,放大倍数愈高,零点漂移问题愈严重。

多级放大电路的耦合方式

多级放大电路的耦合方式
学习要点
01.
掌握阻容耦合
04.
本 节 学 习 要 点 和 要 求
02.
了解变压器耦合原理
05.
多级放大电路的耦合方式
03.
了解光电耦合原理
06.
目录
CONTENTS
多级放大电路耦合方式主页
01.
结束
04.
直接耦合
02.
变压器耦合
05.
阻容耦合
03.
吐鲁蕃班公寺
06.
多级放大电路的耦合方式主页
CONTENTS
直接耦合方式
④NPN与PNP型混合耦合方式
1、直接耦合方式的特点
继续
PNP 型管正常工作时,电压的极性与NPN刚好相反,集电极比基极电位要低,两种类型的管混用,可以把输出端升高了的直流电位降下来。
+VCC
T1
T2
Rb1
Rc1
Rb2
Re2
+
2、直接耦合方式的改进
③用稳压二极管代替Re
②用二极管正向连接代替Re
+VCC
T1
T2
Rb2
+
-
uI
Rc1
Rb1
Rb2
uO
+
Re2
Re1
RL
Ce
C3
C1
将前一级的输出端通过电容器连接到后一级的输入端,称为阻容耦合。
C2
第一级的输出经电容器与第二级的输入相连,信号的传递必须经过电容器。这是阻容耦合的特点。
C2
Rb2
rbe2
(1+2)(Re2 //RL )
Rc1
Rb2
Re2
+
2、直接耦合方式的改进

变压器耦合放大电路

变压器耦合放大电路

三极管共射电路的基本结构
2.2.2放大电路的基本分析方法(以上图的共射放大 电路为例)
在放大电路工作时,电路中交、直流同时存在,利 用叠加定理分别分析电路中的交、直流成分。
直流通路(ui = 0)分析静态工作点:放大电路建立 正确的静态工作点,是为了使三极管工作在线性区以 保证信号不失真。
交流通路(ui ≠ 0)分析动态(计算动态参):只考 虑变化的电压和电流。
变压器耦合放大电路
2.1 放大电路基本概念
2.1.1放大的概念 1.放大的实质:是小能量对大能量转换的控制 2.有源器件:具有能量控制作用的器件 3.放大电路结构:放大电路具有两个输入端子和
两个输出端子的双口网络。三极管的三个端,其中 一个为公共端,所以基本放大电路有三种类型,共 射(共源)、 共集(共漏)、 共基(共栅)。
2.2 基本放大电路的工作原理
2.2.1基本共射放大电路的组成及元件的作用 (1)晶体管V:放大元件,用基极电流iB控制集极 电流iC。 (2)电源UCC和UBB:使晶体管的发射结正偏,集电结反偏,晶 体管处在放大状态。 (3)偏置电阻RB:用来调节基极偏置电流IB,使晶体管有一 个合适的工作点 (4)集电极负载电阻RC:将集电极电流iC的变化转换为电压 的变化,获得电压放大 (5)电容Cl、C2:通交隔直。
画交流通路原则: (1)固定不变的电压源都视为短路; (2)固定不变的电流源都视为开路; (3)对交流信号电容视为短路;
1.放大电路的静态分析 (1)近似估算法 静态是指无交流信号输入时,电路中的电流、电压都不 变的状态,静态时三极管各极电流和电压值称为静态工ห้องสมุดไป่ตู้ 点Q(主要指IBQ、ICQ和UCEQ)。静态分析主要是确定放大 电路中的静态值IBQ、ICQ和UCEQ。 直流通路:耦合电容可视为开路。

多级放大电路的耦合方式及分析方法

多级放大电路的耦合方式及分析方法

3. 集成运放的符号和电压传输特性 uO=f(uP-uN)
在线性区: uO=Aod(uP-uN) Aod是开环差模放大倍数。
非线 性区
由于Aod高达几十万倍,所以集成运放工作在线性区时的 最大输入电压(uP-uN)的数值仅为几十~一百多微伏。 (uP-uN)的数值大于一定值时,集成运放的输出不是 +UOM , 就是-UOM,即集成运放工作在非线性区。
小功率管多为5mA
由最大功耗得出
必要性?
rz=Δu /Δi,小功率管多为几欧至二十几欧。 UCEQ1太小→加Re(Au2数值↓)→改用D→若要UCEQ1大 ,则改用DZ。
NPN型管和PNP型管混合使用
问题的提出: 在用NPN型管组成N级 共射放大电路,由于 UCQi> UBQi,所以 UCQi > UCQ(i-1)(i=1~N), 以致于后级集电极电位 接近电源电压,Q点不合 适。
三、多级放大电路的频率响应:分析举例
一个两级放大电路每一级(已考虑了它们的相 互影响)的幅频特性均如图所示。
20 lg A 20 lg A 40 lg A 20 lg A u u1 u2 u1
6dB 3dB
≈0.643fH1
fL fH
fL> fL1, fH< fH1,频带变窄!
2. 集成运放电路的组成
两个 输入端
一个 输出端
若将集成运放看成为一个“黑盒子”,则可等效为 一个组成部分的作用
偏置电路:为各 级放大电路设置 合适的静态工作 点。采用电流源 电路。 输入级:前置级,多采用差分放大电路。要求Ri大,Ad 大, Ac小,输入端耐压高。 中间级:主放大级,多采用共射放大电路。要求有足够 的放大能力。 输出级:功率级,多采用准互补输出级。要求Ro小,最 大不失真输出电压尽可能大。

第6章级联放大电路

第6章级联放大电路

Rs
+ us -
ri1
VT1 +
+ ui -
uo1 -
ri2
(a) 多级放大电路图
VT2 +
RE2 uo -
VT1 +
Rs
uo1 ri2
+
-
us
-
(b) 输入电阻法
级联放大器电压增益AU
AU
uo ui
AU1 AU 2
其中:
AU 1
uo1, ui
AU 2
uo uo1
考虑信号源内阻时
AUs
uo us
ui us
1/28
第6章 级联放大电路
2/28
第6章 级联放大电路
问题: 1.为什么要采用多级级联放大? 2.常用的级联耦合方式有哪几种?特点如何? 3.级联电路的动态特性主要取决于那一级?如何分析 计算?
3/28
多级放大电路
级联问题的产生原因:电压增益指标不满足要求等。需要 多次(级)放大。
Ec
Ui
Uo
出电压却缓慢变化的现象,称为零点漂移现象。
零点漂移产生的原因:温度
变换所引起的半导体器件参数的 变化是产生零点漂移现象的主要 原因,因此零点漂移也称为温度 漂移,简称温漂。
抑制零点漂移的方法:
(1)引入直流负反馈 (2)温度补偿 (3)采用差分放大电路
直接耦合放大电路
23/28
级联放大电路小结
本章主要内容如下: 一、级联目标 •提高放大电路增益。 二、耦合方式 •阻容耦合:电容与后级输入电阻一起形成阻容耦合,各级之 间直流工作点独立。不易集成。 •变压器耦合:功率传输效率高,能传递直流和变化缓慢的信 号。不易集成。 •直接耦合:能传输交流、直流信号,易集成。 •二极管光电耦合:电-光-电,不易集成。

AD202_AD204隔离放大器及其应用

AD202_AD204隔离放大器及其应用
4. 1 低电平的隔离 在很多应用电路或系统设计时, 其传感器的输
入信号一般均较低, 此时可采用具有低漂移输入放 大器的 AD204 作为传感器输入信号和输出信号的 隔离, 其电路如图 6 所示。在电路设计时, 为了能得 到几 H z 的常共模抑制和 60Hz 的高共模抑制, 必须 采用三极点有源滤波器。如果需要失调零点调节,
参数名称 电源电压 电源电流 输入电压 隔离电压 隔离电流
AD2 02 AD2 04 振荡频率 工作温度
表 2 推荐工作状态
符号 VS IS V IN VISO
最小值
-5 - 7. 5
典型值 + 15
5
最大值
+5 + 7. 5
单位 V mA V V
I ISO
2
I ISO
0. 4
mA
f C LK
25
KHz
V O = V S IG ( 1 + RF / RG ) 其中: RF ∃20k
(a) G= 1
图 3 输入电路
( b) G> 1
AD202/ AD204 隔离放大器及其应用
- 7-
零点和增益调节电路也可以在输出端进行, 其 电路如图 5( c) 所示。它利用输出口浮地功能进行调 节。 15V 电源独立供电, 这与上述零点调节电路 不同。
1. 概述
AD202/ AD204 是一种变压器耦合、微型封装
的精密隔离放大器。它通过片内变压器耦合, 对信 号的输入和输出进行电气隔离。片内的直流电压变
换电路能为输入级、外部传感器和信号处理电路提
供 7. 5V / 2mA 的隔离电源, 从而优化了外围电路 的设计, 提高了芯片的性价比。
AD202 和 AD204 的内部结构基本相同, 仅是某

直接耦合放大电路的优缺点

直接耦合放大电路的优缺点

RB 1 82k
RC2 10k
+C3
+C2
T2
RE1 510
RB2
RE2
43k 7.5k
+ CE
+
.
Uo

22
.
第一级是射极输出器:
IB 1 R B U C 1 ( C 1 U β B )R E E 110 2 ( 0 0 1 4 50 .0 2 6 m ) 7 9 .8 A μ A
I E ( 1 1 ) I B ( 1 1 5 0 . 0 0m ) 0 0 9 . 4 A m 8 9 A
缺点:
(1)各级的静态工作点不独立,相互影响。会给设计、 计算和调试带来不便。 (2)引入了零点漂移问题。零点漂移对直接耦合放大 电路的影响比较严重。
15
.
(3)直接耦合放大电路中的零点漂移问题
1)何谓零点漂移? 2)产生零点漂移的原因 电阻,管子参数的变化,电源电压的波动。如果采用高精 度电阻并经经过老化处理和采 用高稳定度的电源,则晶 体管参数随温度的变化将成为产生零点漂移的主要原因。 3)零点漂移的严重性及其抑制方法 如果零点漂移的大小足以和输出的有用信号相比拟,就 无法正确地将两者加以区分。因此,为了使放大电路能 正常工作,必须有效地抑制零点漂移。
Ic2
+
rbe1
Ui
RB1
+
.
_
RE1 U_o1
+ rbe2
RB1 RB 2
RC2
RE 2
.
Uo
_
第一级放大电路为射极输出器
A u 1 r b1 (e 1 (1 1 )R 1 )L R L 1 13 (1 ( 5 1 5 ) 0 9 0 .9 2 .2 )2 2 0 .99

多级放大电路的耦合方式

多级放大电路的耦合方式


我们知道了三种耦合方式的优缺点,那他们分别应用在 那些场合呢?
(阻容耦合应用在低频放大电路,直接耦合应用在直流 放大电路和集成化电路中,变压器耦合应用在功放中。)

多级放大电路的耦合方式
罗胜银
小结

还有最后五分钟了,同学们和我一起来回顾本节课所学 的知识。
多级放大电路各级之间的连接称为耦合,那么常用的耦 合方式有哪三种? 多级放大电路又由哪几部分组成呢? 这几种耦合方式的优点和缺点分别是什么呢?


知识点


常用的耦合方式有阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。
多级放大器由输入级、中间级、输出级组成。 优缺点:(1)阻的信 号。( 2)直接耦合避免了电容对缓慢变化的信号带来 影响,缺点是容易产生交越失真。( 3 )变压器耦合可 以变换电压和阻抗匹配,缺点是体积大重量大,不能实 现集成化。

多级放大电路的耦合方式

多级放大电路的耦合方式

多级放大电路的耦合方式
多级放大器在电路中由多个逐级放大器组成,它们之间有耦合回路将放大结果垂直传递。

耦合方式包括:
(1)直接耦合:将一个放大器的输出量程直接连接到另一个放大器的输入端上,称为直接耦合。

直接耦合在多级放大电路中,使得一级放大器的输出直接连接到另一级放大器的输入结果,通过放大器的多次耦合,可以锁定受控对象的电场和磁场,使得受控对象承受巨大的驱动力,可以使其产生快速、大范围的变化,从而实现控制目标。

(2)变压器耦合:用变压器耦合将一个放大器的输出以变化的电压连接到另一个放大器的输入上,可以解决输入放大器的均衡负载问题,同时可以将另一个放大器的输出波形连接到另一个输入级,以提供稳定的信号输出。

(3)电容耦合:电容耦合是指使用电容的方式连接放大器的输出和输入,电容耦合能够稳定输入信号的大小,同时可以将放大器输入级和放大器输出级共享一个整体回路,使用电容耦合可以省略耦合网络,减少对空间的占用,而电容耦合也为放大器功能提供了诡计传输,使系统更加稳定。

多级放大电路3种耦合方式的详细分析

多级放大电路3种耦合方式的详细分析

多级放大电路3种耦合方式的详细分析
在实际应用中,常对放大电路的性能提出多方面的要求,单级放大电路的电压倍数一般只能达到几十倍,往往不能满足实际应用的要求,而且也很难兼顾各项性能指标。

这时,可以选择多个基本放大电路,将它们合理连接,从而构成多级放大电路。

 组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级,级与级之间的连接方式称为级间耦合。

多级放大电路有3种常见的耦合方式,即阻容耦合、变压器耦合和直接耦合。

 1、阻容耦合
 将多级放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端,称为阻容耦合方式。

图1所示为两阻容耦合放大电路,第一级为共射放大电路,第二级为共集放大电路。

 图1 两级阻容耦合放大电路。

模电8.3 单管变压器耦合功率放大电路

模电8.3 单管变压器耦合功率放大电路

1. 介绍在模拟电子电路中,单管变压器耦合功率放大电路是一种常用的放大电路。

该电路利用变压器实现耦合,通过单管放大器进行功率放大,是一种简单且高效的设计。

本文将深入探讨单管变压器耦合功率放大电路的工作原理、特点和应用。

2. 工作原理单管变压器耦合功率放大电路的工作原理是利用变压器的能量转换特性,将输入信号变压后送入单管放大器进行功率放大。

变压器的一侧作为输入端,另一侧作为输出端,输入信号经过变压器的变压作用,通过单管放大器进行放大,最终输出功率放大后的信号。

3. 特点单管变压器耦合功率放大电路具有以下特点:- 简单高效:整个电路结构简单,能够实现高效的功率放大。

- 可靠稳定:利用变压器进行耦合,可以有效隔离输入输出,提高电路稳定性。

- 输出功率大:通过功率放大器的放大,可以实现较大的输出功率。

- 可靠性高:由于整个电路结构简单,故整体可靠性较高。

4. 应用单管变压器耦合功率放大电路广泛应用于各种功率放大领域,例如音频放大、功率放大等。

特别在音响、功放等领域得到了广泛应用。

5. 个人观点在我看来,单管变压器耦合功率放大电路是一种简单而有效的电路设计。

其通过变压器的能量转换特性,实现了信号的变压和功率放大,具有高效、稳定和可靠的特点。

在实际应用中,可以根据具体需求进行调整,灵活应用于不同的场景中。

总结单管变压器耦合功率放大电路是一种简单而高效的放大电路设计,通过变压器的能量转换特性和单管放大器的功率放大作用,实现了输入信号的变压和功率放大。

其在音频放大、功率放大等领域得到了广泛应用,具有简单、高效、稳定和可靠的特点。

希望通过本文的介绍,读者能对单管变压器耦合功率放大电路有更深入的理解。

在写作过程中,我着重阐述了单管变压器耦合功率放大电路的工作原理、特点和应用,并结合个人观点进行了分析。

希望本文能帮助你更好地理解这一主题。

单管变压器耦合功率放大电路是一种基础而重要的电路设计,其在电子领域中有着广泛的应用。

变压器耦合LC正弦波振荡器根据放大电路的组态

变压器耦合LC正弦波振荡器根据放大电路的组态
引言 1.1 正弦波产生电路的振荡条件 1.2正弦波产生电路的一般问题
引言
信号产生电路 (振荡器—Oscillators) 分类: 正弦波产生电路: 正弦波
非正弦波产生电路:方波、三角波、锯齿波等 主要性 输出信号的幅度准确稳定 能要求: 输出信号的频率准确稳定
应用:用于电子仪器、通信、自动控制等
Au 1 + R2/R1 = 3 为使失真小: R2 < 2R1
五步分析法:
1) 看组成 2) 看放大 3) 看反馈 4) 看幅度 5) 求频率
(找到环、断回路、加输入、 看反馈)
掌握RC正弦波振荡器的分析方法
× Ui
U• f
1) 振荡条件:平衡条件和起振条件 2) 振荡器的组成 3) RC串并联选频网络的选频作用 4) RC正弦波振荡器的分析方法(五步分析法)
掌握: 1、正弦波振荡器的振荡条件、组成、分类 2、RC桥式振荡器的工作原理、分析方法
理解: 1、LC正弦波振荡器的组成、振荡的判断、频
率的计算 2、非正弦波产生电路的组成、工作原理、波形
分析
了解: 1、石英晶体的基本知识:晶体振荡器的组成原
则和典型电路。 2、集成函数发生器芯片
正弦波产生电路的振荡条件 和一般问题
LC谐振回路
串联谐振回路 并联谐振回路
1.LC并联谐振回路
(1)电路
L 的等
L
效损耗 电阻
. Is
C r
Z
(2)分析
1) 谐振频率 f0
1 (r jωL )
Z
jωC 1 (r jωL)
jωC
1
L/ rC
j(L
1
)
r rC
ω0
1, LC

变压器耦合方式的放大电路及其特点

变压器耦合方式的放大电路及其特点

变压器耦合方式的放大电路及其特点1.简单可靠:变压器耦合放大电路相对于其他耦合方式来说简单可靠。

变压器的结构相对简单,耐压性强,因此可以在高压、高频的电路中使用。

2.宽频带:变压器耦合放大电路具有宽带特性。

变压器的特性可以传递大范围的频率,从几赫兹到几兆赫兹,因此可以在广泛的频率范围内进行放大。

3.高电压增益:变压器耦合放大电路的电压增益较高。

变压器可以提供比较大的电压放大倍数,提高信号的幅度。

4.高输入阻抗:变压器耦合放大电路的输入阻抗较高。

由于变压器的绕组之间相互隔离,输入信号的电流只流过一个绕组,从而使输入阻抗相对较高。

5.耦合效率高:变压器可以实现一个较好的耦合效率。

通过变压器的设计,能够减小耦合过程中的信号损失,提高信号的传递效率。

6.输出不受输入方式限制:变压器耦合放大电路的输出不受输入方式的限制。

无论输入端是电流型还是电压型,输出端都可以实现电流型或者电压型的输出。

此外,变压器耦合放大电路还有一些不足之处。

1.体积较大:变压器作为一个电子元器件,其体积相对较大。

尤其是对于高功率、高频率的放大电路来说,需要采用较大的变压器,从而增加了电路的体积。

2.成本较高:由于变压器的结构相对复杂,因此其成本相对较高。

特别是对于高性能的放大电路来说,需要采用高品质的变压器,进一步提高了成本。

综上所述,变压器耦合放大电路具有宽频带、高电压增益、高输入阻抗和耦合效率高的特点。

但是其体积较大、成本较高,因此在实际应用中需要综合考虑其优缺点来选择合适的耦合方式。

变压器耦合放大电路的特点

变压器耦合放大电路的特点

变压器耦合放大电路的特点1.高增益:变压器耦合放大电路可以实现较高的电压增益。

变压器的工作原理是通过磁耦合传递信号,从而使输入信号的变化可以通过变压器的变换比转化为输出信号的变化。

由于变压器可以通过合适的变换比放大信号,所以变压器耦合放大电路的电压增益可以较高。

2.宽频带:变压器耦合放大电路的频率响应宽,可以传输较大范围的信号频率,从而实现信号的准确放大。

这是因为变压器的磁耦合特性决定了它可以传输较高频率的信号。

相比于其他耦合方式,如电容耦合,变压器耦合放大电路在频率响应上具有更好的性能。

3.输出阻抗高:由于变压器的特性,变压器耦合放大电路的输出阻抗通常较高。

这对于与负载连接时能够更好地匹配负载阻抗,减少信号的反射和功率损耗非常有利。

同时,输出阻抗高也意味着电路的放大能力较强,可以驱动负载电阻较大的设备。

4.隔离性能好:由于输入和输出之间通过变压器进行耦合,变压器耦合放大电路具有较好的隔离性能。

变压器可以有效地隔离输入和输出之间的电位差,减少相互之间的干扰。

这对于传输高保真音频信号或者其他需要高隔离性能的应用场景非常重要。

5.变压器尺寸大:由于变压器本身的物理尺寸,变压器耦合放大电路所需要的空间较大。

尤其是对于较高功率的应用,变压器的尺寸更大。

这对于一些体积限制较大的设备来说可能是一个不便之处。

总的来说,变压器耦合放大电路具有高增益、宽频带、输出阻抗高、隔离性能好等特点。

然而,由于变压器的尺寸较大,可能不适用于一些体积限制较大的应用场景。

变压器耦合放大电路的特点

变压器耦合放大电路的特点

变压器耦合放大电路的特点
1.高增益:变压器的缠绕比可以根据需要进行选择,从而实现较高的电压增益。

在放大器中,输入信号通过变压器的一侧输入,经过放大后,输出到变压器的另一侧,通过变压器的缠绕比放大输出。

这种放大方式可以实现较高的增益。

2.宽频带:变压器耦合放大电路可以在一个较宽的频率范围内工作,并能保持较好的放大性能。

变压器本身具有频率响应特性,能够传输较宽频带的信号。

3.高输入阻抗和低输出阻抗:变压器耦合放大电路的输入阻抗由变压器的绕组决定,一般具有较高的输入阻抗。

而输出阻抗则由管子电路的输出阻抗和变压器的绕组阻抗决定,一般具有较低的输出阻抗。

4.耐受大电流:在变压器耦合放大电路中,变压器起到了隔离输入和输出的作用,能够承受较大的输入和输出电流。

这使得这种放大电路适合用于大功率放大和电源驱动。

5.可以提供电流隔离:输入和输出之间通过变压器耦合,可以实现输入和输出之间的电流隔离。

这有助于防止信号源和负载之间的相互干扰。

6.可以提供匹配阻抗:变压器可以通过选择合适的绕组比,实现输入和输出阻抗之间的匹配,提高信号传输的效率。

7.设计灵活:变压器耦合放大电路可以根据需要进行设计,包括选择变压器的绕组比、选择管子的工作点等。

这种灵活性使得设计人员能够根据具体应用需求进行调整和优化。

总之,变压器耦合放大电路具有高增益、宽频带、高输入阻抗和低输出阻抗、耐受大电流、提供电流隔离、提供匹配阻抗等特点,适用于大功率放大和电源驱动等应用。

同时,它的设计灵活性也使得它成为一种常见的放大电路设计选择。

变压器耦合推挽功率放大电路

变压器耦合推挽功率放大电路

变压器耦合推挽功率放大电路一、电路特点 变压器耦合推挽功率放大电路如图Z0411所示。

其特点是: (1)T1和T2,由两个NPN同型号并且特性完全相同的管子组成; (2)利用变压器原、副边匝数比的不同实现阻抗变换,将实际的负载电阻RL通过原、副边的匝数比(n = N1 / N2),变换成所需要的等效电阻; (3)为了减小交越失真,静态时利用基极偏置电路,使T1和T2 具有较小集电极电流IC1=IC2。

由于输出变压器原绕组两部分(N1 和N2 )的绕向一致,而IC1和IC2的流向相反,故绕组的直流磁势IC1 N1 - IC2 N2=0,即铁芯中无磁通,工作时不致产生磁饱和现象。

这是它的主要优点之一。

 二、工作原理 静态时,iL = 0,无功率输出。

因为无输入信号(ui = 0)时,IC1和IC2很小,电源供给的直流功率也很小。

 当输入正弦信号电压ui时,则通过输入变压器Tr1将使T1和T2基极得到一个大小相等而极性相反的信号电压ui1和ui2。

当ui为正半周时,由变压器的同名端可知ube1为正,ube2为负。

于是T1导通,T2截止。

此时,输出变压器Tr2的原边上半边绕组有集电极电流iC1流过,而下半边绕组无电流,iC2 =0。

同理,在ui 的负半周时,情况正好相反,T1 截止,T2导通。

Tr2原边上半边绕组无电流通过,而下半边绕组有电流。

于是在一个周期的两个半周内。

iC1、iC2轮流通过Tr2的原边上下两半绕组,而且大小相等,相位相反。

因此,Tr2 的副边将有一个较完整的正弦波iL通过通过负载RL 。

 变压器耦合推挽功率放大电路与互补对称功放电路比较,前者虽然解决了负载与放大电路输出级的阻抗匹配问题,但其体积大、笨重、频带窄、不便于集成等缺点限制了它的使用范围。

 扩展阅读:功率放大器。

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变压器耦合方式的放大电路及其特点
1、电路
将放大电路前级的输出端通过变压器接到后级的输入端或负载电阻上,称为变压器耦合。

图1所示为变压器耦合共射放大电路,RL既可以是实际的负载电阻,也可以代表后级放大电路,图(b)是它的交流等效电路。

图1 变压器耦合共射放大电路
图2
2、特点
1)由于变压器是靠磁路耦合,所以它的各级放大电路的静态工作点相互独立。

2)它的低频特性差,不能放大变化缓慢的信号
3)不能集成化。

4)可以实现阻抗变换,因而在分立元件功率放大电路中得到广泛应用。

在图2电路中,设负载为RL折合到原边的等效电阻为R?L.变压器原边线圈匝数N1,副边线匝数N2
于是有:
对于图1(a) 所示电路,可得电压放大倍数
上式表明只要合适选择的匝数比,就能得到所需的电压放大倍数。

并在匹配得当时,负载可以获得足够大的功率。

在集成功率放大电路产生之前,几乎所有的功率放大电路都采用变压器耦合的形式。

而目前,只有在集成功率放大电路无法满足需要的情况下,例如需要输出特大功率或实现高频功率放大时,才考虑用分立元件构成变压器耦合放大电路。

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