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放大器電壓增益分析
來(lái)源: 日期:2013-11-20 18:38:32 人氣:標(biāo)簽:
由于三極管的電流放大功能,集電極將輸出電流ic,其值為:
放大器的輸出電壓信號(hào)uo是由集電極電流ic流過(guò)總負(fù)載而得到的。總負(fù)載就是集電極電阻re和外負(fù)載rl的并聯(lián)值,所以有
總負(fù)載(rc/rl)通常用r’l來(lái)表示。要注意,上式中的負(fù)號(hào)表示輸出電壓的極性與輸入信號(hào)相反。因?yàn)閷?duì)于負(fù)載來(lái)說(shuō),輸出電流ic由下向上流,所以輸出電壓的極性是上負(fù)下正,與我們假設(shè)的輸入信號(hào)極性正好相反。
將ic與輸入信號(hào)的關(guān)系(7)式代入,則輸出信號(hào)可以寫(xiě)成如下形式:
因此我們可以推導(dǎo)出放大器的電壓增益為:
其中的 電壓增益以“倍”為單位。
根據(jù)分析,我們可以很方便地估算出放大器的電壓增益:
①放大器的靜態(tài)工作電流icq=1.2ma,因此根據(jù)公式可以計(jì)算出
放大器的電壓增益大小與3個(gè)量有關(guān):三極管電流放大系數(shù)β、放大器總負(fù)載r’l和三極管輸入端動(dòng)態(tài)電阻rbe。從理論上說(shuō),若要提高本級(jí)放大器的增益,可以選用高p的三極管,或者增大rc、rl值,或者減小ybe值。
實(shí)際上提高β并不能明顯提高增益,這是因?yàn)樵陟o態(tài)電流不變時(shí),p值的提高會(huì)使三極管的rbe值增大。
而rbe值增大會(huì)又使增益下降。況且高β值的三極管其溫度穩(wěn)定性相對(duì)較差,所以用提高β的方法提高增益是不可取的。
以增大rc、rl值來(lái)提高增益也是不現(xiàn)實(shí)的。
首先,集電極電阻rc的值是在電路設(shè)計(jì)時(shí)考慮到方方面面的特性要求而選定的,是不可以輕易改動(dòng)的。其次,rl是外負(fù)載,其值的大小是客觀的,不是我們可以決定的。
提高增益 可行的方法是適當(dāng)減小rbe。將靜態(tài)電流icq調(diào)大一些,rbe將會(huì)下降,增益將因此而提高。所以,正確選擇和調(diào)整放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)是保證放大器有足夠增益的基礎(chǔ)。
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