簡單晶體管放大電路設(shè)計

ID:72519 · 發(fā)表于 2015-1-23 20:59

本文應(yīng)該昨天就貼出來的，由于我寫完后，有點急事，忘了，對不起咯，現(xiàn)在也不遲嗎，里面那個問題我現(xiàn)在還沒有解決，不知誰能幫忙解決下哈。

今天我們電賽指導(dǎo)老師不在實驗室，也不在辦公室，自己想退出比賽的事準備明天跟他說。接下來的40天我準備這么計劃，上午學(xué)硬件——模擬電路，下午加晚上學(xué)習(xí)ARM，并且堅持寫筆記，堅持做到圖文并茂，今天上午我和楊同學(xué)一起去找了下陳老師，讓他看了我們畫的PCB，他說了很多關(guān)于制版時應(yīng)該注意的事項，自然學(xué)到了不少東西。后來我所在的辦公室【是李老師介紹我暑假進去】里面有一個研究生問了很多關(guān)于ARM的東西，由于她是計科的，所以很多關(guān)于最基本的電路連接圖我都一一詳細給她講清楚，呵呵，她這才明白前面兩個月學(xué)ARM白費的時間挺多的。
我上午幾乎沒怎么看硬件，就是用ORCAD仿真了一個晶體管的放大電路，電路圖如下：

其輸入輸出的波形圖如下：

在仿真這個波形的時候，我發(fā)現(xiàn)當(dāng)R1為100K時，輸出的波形【即黃色的波形】的峰谷會出現(xiàn)失真，奇怪啊，為什么會這樣呢，書上明明說這不會出現(xiàn)失真的，當(dāng)我仔細分析一下時，恍然大悟，原來是管子發(fā)生了飽和，于是我試著改集電極電源，改為30V，發(fā)現(xiàn)還是那樣，唉，自己也真笨的，只把電源改大，是沒有用的，因為它與電源的大小無關(guān)的，只能改兩個地方，要么就是把輸入電壓的峰值改小點，小到什么程度呢，這是要通過計算的，因為三極管基級的直流電壓約為V1*R2/(R2+R1)=2.6V左右，而它的放大倍數(shù)是R4/R3=5，如果加上一個小信號大于0.6V【晶體管的Vbe】，那么流入基級電壓的峰值必然會大于2.6V，那么集電極的電壓會大于2.6*5=15，這樣一來，管子會出現(xiàn)飽和失真，于是我把R1改為150K，呵呵，搞定�？墒俏移婀值氖�，為什么他的放大倍數(shù)比4大一點呢，而不是5，后面的負載的功率我沒有設(shè)，目前還不知道怎么設(shè)，我從它的參數(shù)里面看得出它的功率是0W的，百思不得其解，我想可能是這個原因，因為如果功率低，那么流過的電流一定，電壓也就一定啦，因為U=P/I，后來我把電阻改大點，發(fā)現(xiàn)電壓峰值接近于5V，4.6，4.7樣子，不過自己還是不會怎么對電阻進行功率設(shè)置。以上僅僅是我的分析，逼人學(xué)識淺薄，希望網(wǎng)友們能指點指點。謝謝！

ID:72519 · 發(fā)表于 2015-1-23 20:59

電路圖還是上一篇<<簡單晶體管放大電路設(shè)計【一】>>的電路圖，其中電阻的取值，取多少歐，相信上篇的介紹應(yīng)該明白怎么設(shè)，接下來就是電容啦，首先我們要了解這里面電容的作用，C1,C2它們用于隔直流的，怎么個隔直法，其實它們分別與R2,R5組成了兩個高通濾波器，那么電容C1,C2的取值不能嚇取，那怎么取呢，因為高通濾波的截止頻率為1/2(*3.14*R*C)，而我們的信號是1Khz的，那么我們所要的截止頻率應(yīng)該小于它，因為它是高通的，所以C的值就會出來了哈，像本電路中，C1的值不能小于0.8nf，不過通常我們選用10UF的。

電源旁邊的電容的作用其實就是蓄能的作用，相當(dāng)于的我們農(nóng)村家里面的水池一樣，我們用水時不可能去臨時井里面取吧，我們都是把水一次性的擔(dān)會家中，活把水用抽水機抽回家中的水池，以便隨時都可以用，是一樣的道理。當(dāng)然它肯定有濾波的作用，為什么呢，因為我們的導(dǎo)線也是有電阻的，但是它只是它功能的一半，為什么，待我慢慢詳解，為什么要用兩個呢，并且是一個是陶瓷電容，一個是電解電容呢？我想很多初學(xué)者肯定不明白其中的道理的，我也是今天才完全弄明白，慚愧啊！用兩個的主要目的是降低電源對地的阻抗，為什么會是這樣呢，因為電容的阻抗在理想情況是隨頻率的增大反而減少的，但是由于電容內(nèi)部的感抗成分等因素導(dǎo)致電容的阻抗在某一頻率后不在減少，反而增大。不知大家理解了沒有。

至于三極管的參數(shù)怎么選，這得看它的DATASHEET 啦，我們主要關(guān)心這么幾個參數(shù)VCBO,VCEO的值大于供電的電源電壓就行。一般要大于它的2～3倍，然后還有它的開環(huán)放大系數(shù)稍微注意下就行啦，只要不是做高頻的，這些就夠了，高頻的東西呵呵，那它牽涉的玩意太多啦，我也不是很內(nèi)行，還是不要誤導(dǎo)人好。

還有我們在確定R3,R4的值時，不要以為越少越好，因為如果你去幾歐的電阻，那會燒了的，因為功耗超過了電阻所能承受的功耗，當(dāng)然也不是越大越好，否則電阻會產(chǎn)生很大的噪聲。至于到底怎么取值，從功耗上來考慮就可以啦。

在書本上提到這么一個概念----特征頻率ft：表示交流放大系數(shù)為時的頻率。它的值隨發(fā)射極電流有很大的變化。其產(chǎn)生的原因主要有，三極管發(fā)射結(jié)勢壘電容的充放電、集電極勢壘電容的充放電、以及電子擴散的速度和基區(qū)少子漂移的速度跟不上電流的變化。

ID:77610 · 發(fā)表于 2015-4-30 09:56

逼人學(xué)識淺薄、、、注意打字

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