“數(shù)字電路講過(guò)載，模擬電路講放大!”
可見(jiàn)“放大”功能在模擬電路中的重要性。這次我們不做小制作了，專(zhuān)門(mén)講講三極管放大電路的原理。
三極管最基本的放大功能是給基極一個(gè)大于一定電壓的電流，這個(gè)電流的變化會(huì)在集電極和發(fā)射極間放大。我們做的幾個(gè)功放電路就是利用了這個(gè)原理。首先將小電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成一個(gè)小電流信號(hào)，然后利用半導(dǎo)體三極管的電流放大作用，將微弱的電流信號(hào)放大成大電流波動(dòng)，讓這個(gè)大電流波動(dòng)通過(guò)一個(gè)電阻變?yōu)榇箅妷翰▌?dòng)輸出。
三極管在放大狀態(tài)下才有放大作用。但是，不是所有的信號(hào)的電壓都是高到可以讓三極管進(jìn)入放大狀態(tài)的。那么，怎么讓三極管處在放大狀態(tài)呢?要給基極提供一個(gè)恒定的電壓。如果三極管是硅管，那么這個(gè)電壓要在0.7V以上，鍺管的話(huà)，電壓要在0.3V以上。
我們來(lái)看這個(gè)電路圖。RB的作用就是用來(lái)給VT1提供一個(gè)可以始終處于放大狀態(tài)的電壓，其大小決定了放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)。
RC的作用是將集電極的電流變化轉(zhuǎn)換成我們需要的電壓變化，即輸出電壓信號(hào)。
電容C1的作用是將需要放大的電壓信號(hào)耦合到放大器的輸入端。好吧，“耦合”這個(gè)詞有點(diǎn)難理解，其實(shí)就是傳遞的意思。因?yàn)樾盘?hào)源直接輸入，會(huì)破壞放大器的工作狀態(tài)，從而使放大器的性能變差，甚至不能工作。電容的通交流，阻直流的特點(diǎn)，可以將放大器和信號(hào)源之間的直流工作狀態(tài)相互隔離，同時(shí)能夠?qū)⒆兓男盘?hào)傳遞到VT1。
C2的作用和C1差不多，只是它是把放大后的信號(hào)傳遞到下一級(jí)放大器或者負(fù)載。
好了，每個(gè)元件的作用我們說(shuō)過(guò)了，那么回過(guò)頭來(lái)我們稍微詳細(xì)說(shuō)一下對(duì)放大電路非常重要的“靜態(tài)工作點(diǎn)”。
前面我們說(shuō)如何讓三極管始終處于放大狀態(tài)的時(shí)候，提到了“靜態(tài)工作點(diǎn)”這個(gè)詞，但是并沒(méi)有細(xì)說(shuō)。
在沒(méi)有信號(hào)輸入時(shí)，放大器的狀態(tài)稱(chēng)為靜態(tài)。這時(shí)的集電極電流Ic稱(chēng)為靜態(tài)工作電流或工作點(diǎn)電流，用ICQ來(lái)表示。三極管各個(gè)電極的電壓稱(chēng)為靜態(tài)工作點(diǎn)壓，最重要的是三極管C、E之間的電壓VCE值。
對(duì)于具體的電路，靜態(tài)工作電流和工作電壓是可以估算的。就拿上面的電路圖來(lái)說(shuō)吧。
RB電阻兩端的電壓為VRB=VCC-0.7=6-0.7=5.3V。那么基極的靜態(tài)電流就是
集電極的靜態(tài)電流是
電阻RC上的電
集電極電壓
其實(shí)靜態(tài)工作點(diǎn)是很重要的，它影響著放大器的放大能力和放大后的信號(hào)失真，這兩項(xiàng)是放大器品質(zhì)好壞的關(guān)鍵參數(shù)。
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