识别单元电路之放大电路的作用与特点

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一个复杂电路图是由很多个单元电路组合实现的。掌握单元电路的分析方法,就能够看懂整个电路图。本文我们将分析单元电路之放大电路的特点及其功能作用。

作用与特点

放大电路的作用是对输入信号进行放大,输出信号幅度是输入信号幅度的若干倍,其它特征不变。结构特点是具有一个输入端和一个输出端。常见的有电压放大器、电流放大器、功率放大器等。

识别单元电路之放大电路的作用与特点

同相放大器是指输出信号与输入信号相位相同,但输出信号幅度是输入信号幅度的若干倍。

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反相放大器是指输出信号幅度是输入信号幅度的若干倍,但相位相反。

识别单元电路之放大电路的作用与特点

电压跟随器是共集电极电路,信号从基极输入,射极输出,故又称射极输出器。基极电压与集电极电压相位相同,即输入电压与输出电压同相。

【拓展】电压跟随器电路的主要特点是:高输入电阻、低输出电阻、电压增益近似为1,所以叫做电压跟随器。极端一点理解的话,当输入阻抗很高时,就相当于对前级电路开路,当输出阻抗很低时,对后级电路就相当于一个恒压源,即输出电压不受后级电路阻抗影响。一个对前级电路相当于开路,输出电压又不受后级阻抗影响的电路当然具备隔离作用,即使前、后级电路之间互不影响。而隔离作用就是将负载对输入端的影响隔离掉。

举一个应用的典型例子:电吉他的信号输出属于高阻,接入录音设备或者音箱时,在音色处理电路之前加入这个电压跟随器,会使得阻抗匹配,音色更加完美。很多电吉他效果器的输入部分设计都用到了这个电路。电压隔离器输出电压近似输入电压幅度,并对前级电路呈高阻状态,对后级电路呈低阻状态,因而对前后级电路起到“隔离”作用。电压跟随器常用作中间级,以“隔离”前后级之间的影响,此时称之为缓冲级。基本原理还是利用它的输入阻抗高和输出阻抗低之特点。

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各种衰减器

衰减器也是放大电路,只不过可以理解为放大倍数为负数的放大器。

拓展】衰减器( 衰减,用于描述传输过程中从一端到另一端的信号减少的量值),英文名称为attenuator,官方定义为“在指定的频率范围内,一种用以引入一预定衰减的电路”,一般以所引入衰减的分贝数及其特性阻抗的欧姆数进行标明,是无线电领域常用部件,广泛用于电子仪器的测量、电磁兼容测试、以及测量仪器内部的衰减等等,其性能的好坏直接影响测试的准确度和测量仪器的精度。在有线电视系统 里广泛使用衰减器以便满足多端口对电平的要求。如放大器的输入端、输出端电平的控制、分支衰减量的控制。

衰减器的主要用途是:(1)调整电路中信号的大小;(2)在比较法测量电路中,可用来直读被测网络的衰减值;(3)改善阻抗匹配,若某些电路要求有一个比较稳定的负载阻抗时,则可在此电路与实际负载阻抗之间插入一个衰减器,能够缓冲阻抗的变化。衰减器接于信号源和负载之间,是由电阻元件组成的四端网络,它的特性阻抗、衰减都是与频率无关的常数,相移等于零。简单说来,衰减器可理解为放大倍数为负数的放大器。

衰减器主要可分为无源衰减器和有源衰减器两种,其中,无源衰减器又可分为固定衰减器和可调衰减器,而有源衰减器一般与热敏元件配合使用,以构成可变衰减器。常用的固定衰减器有对称型的T型、Ⅱ型、桥T型和倒L型(不对称型)等几种结构,T型、型、桥T型属于对称衰减器,主要用于衰减。而倒L型属于不对称衰减器,主要用于阻抗匹配。 倒L型不对称衰减器构成阻抗匹配器,与对称衰减器所不同的是,不能指定衰减量,其输入输出阻抗确定后,其衰减量也就确定了。

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有些放大器,在输入端与输出端之间是晶体管或集成运放等放大器件。有些放大器具有负反馈。如果输出信号是由晶体管发射极引出,则是射极跟随器电路。

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差动放大器的结构特点是具有两个输入端(正极和负极输入端)和一个输出端。集成运放IC的输出端与输入端之间接有一反馈电阻R3,使IC工作与线性放大状态,输出信号是两个输入信号信号差值的A倍(A=R3/R1)

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  • 本文由 发表于 2019年7月10日 11:59:13
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