直接耦合放大电路的特点
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电工(技师)考试试卷及答案1、【单选题】10KV少油断路器安装地点的短路容量大于断路器额定断流容量的80%时,应该执行下列哪一条()。
(A )A、动作3次而检修B、动作4次而检修C、动作5次而检修D、动作6次而检修2、【单选题】35KV电压互感器大修时耐压试验电压标准为。
(C )A、38B、50C、85D、953、【单选题】35KV隔离开关大修后,交流耐压试验电压标准为KV。
(D )A、24B、32C、55D、954、【单选题】6KV油浸式电压互感器大修后,交流耐压试验电压标准为()。
(B )A、22KVB、28KVD、50KV5、【单选题】DH型两侧电源重合闸装置是把同步检查继电器DT-13串入重合闸的()。
(C )A、信号回路B、跳闸回路C、起动回路D、合闸回路6、【单选题】PLC数据交换指令的助记符是。
(D )A、CMPB、BCDC、MOVD、XCH7、【单选题】SPWM就是产生一系列宽度正比于的等高不等宽的矩形脉冲序列。
(A )A、正弦波B、三角波C、锯齿波D、光波8、【单选题】一条跳转指令中若执行条件使用,则称为无条件跳转。
(C )A、S10C、M8000D、M80139、【单选题】三相半波可控整流电路的移相范围是多少()。
(B )A、180°B、150°C、120°D、90°10、【单选题】三相变压器的联结组标号Dy11表示二次侧绕组的电压相量超前对应的一次侧绕组电压相量。
( B )A、60°B、30°C、330°D、110°11、【单选题】下列不属于TTL与非门电路特点的是()。
(A )A、开关速度较低B、抗干扰能力较强C、输出幅度大D、带负载能力较强12、【单选题】下列不是同步电动机的起动方法。
(B )A、辅助电动机起动方法B、辅助电容起动方法C、调频起动法D、异步起动法13、【单选题】下列关于汽轮发电机的特点,错误的是()。
放大电路的四种基本类型
1.直流耦合放大电路
直流耦合放大电路是一种常用的放大电路。
它可以将输入信号通过一个放大器进行放大,并输出到负载中。
这种电路适用于需要高增益和线性度的应用,比如音频放大器。
2.电容耦合放大电路
电容耦合放大电路也是一种常用的放大电路。
它使用电容将输入信号传递到放大器的输入端,并将放大后的信号输出到负载中。
这种电路适用于对低频响应要求不高的应用,比如射频放大器。
3.变压器耦合放大电路
变压器耦合放大电路是一种少见但重要的放大电路。
它使用变压器将输入信号传递到放大器中,并将放大后的信号输出到负载中。
这种电路适用于需要隔离输入和输出信号、同时保持宽带性能的应用,比如视频放大器。
4.光耦合放大电路
光耦合放大电路是一种特殊的放大电路。
它使用光耦进行信号传输和隔离,可以有效地避免共模干扰和地回路干扰。
这种电路适用于需要隔离输入和输出信号、同时保持较高带宽等优秀性能的应用,比如光纤收发器。
直接耦合直接耦合:将前一级的输出端直接连接到后一级的输入端。
如图(a)所示。
图中电路省去了第二级的基极电阻,而使R c1既作为第一级的集电极电阻,又作为第二级的基极电阻,只要R c1取值合适,就可以为T2管提供合适的基极电流。
一、直接耦合放大电路静态工作点的设置从图(a)可看出,静态时,T1管的管压降U CEQ1等于T2管的b-e 间电压U BEQ2。
通常情况下,若T1为硅管,U BEQ2约为0.7V,则T1管的静态工作点靠近饱和区,在动态信号作用时容易引起饱和失真。
因此,为使第一级有合适的静态工作点,就要抬高T2管的基极电位。
为此,可以在T2管的发射极加电阻Re2,如图(b)所示。
增加Re2后,在参数取值恰当时,两级均可有合适的静态工作点;但Re2的接入会使第二级的电压放大倍数大大下降,从而影响整个电路的放大能力。
因此,需要选择一种器件取代Re2,这种器件对直流量和交流量呈现出不同的特性,对直流量,它相当于一个电压源;而对交流量,它等效成一个小电阻。
这样,既可以设置合适的静态工作点,又对放大电路的放大能力影响不大。
二极管和稳压管都具有上述特性。
若要求T1管的管压降U CEQ1的数值小于2V,则可用一只或两只二极管取代Re2,如图(b)所示。
如图(c)所示,是用稳压管取代Re2。
为保证稳压管工作在稳压状态,采用限流R。
在如图(a)、(b)、(c)所示电路中,为使各级晶体管都工作在放大区,必然要求T2管的集电极静态电位高于T1管的基极电位。
如果级数增多,且均为NPN管构成的共射电路,那么由于集电极电位逐级升高,以至于接近电源电压,势必使后级的静态工作不合适。
因此,直流耦合多级放大电路常采用NPN型和PNP型管混合使用的方法,如图(d)所示。
为使T2工作在放大区,T2管的集电极电位应低于T1管的集电极电位。
二、直接耦合方式的优缺点缺点:采用直接耦合方式使各级之间的直流通路相连,因而静态工作点相互影响。
第4章直接耦合放大电路内容提要:本章介绍直接耦合放大电路,包括直接耦合放大电路的构成、耦合方式、零点漂移、多级放大电路的电压放大倍数等内容。
4.1 耦合形式由单管组成的基本放大电路,放大倍数只能达到几十倍至一、二百倍,远远不能满足实际需要。
要求放大倍数更高,就要由多个单元电路级联成多级放大电路来完成。
多级放大电路的级与级之间、信号源与放大电路之间、放大电路与负载之间的连接方式均称为耦合方式。
常见的耦合方式有三种:直接耦合多级放大电路的级与级之间连接方式中,最简单的就是将前一级的输出端直接接到后一级的输入端,或者级间通过电阻连接,这就是直接耦合方式。
直接耦合放大电路的简化形式如图4-1-1所示。
图4-1-1 直接耦合直接耦合放大电路中级间无耦合电容,低频特性好,能放大缓慢变化的信号和直流信号。
因而温度等缓慢变化引起的电信号可以通过直接耦合放大电路。
放大电路中当输入信号等于零时,放大电路的工作点称为零点。
在放大电路中,因温度等因素的影响,会使放大电路的静态工作点产生不规则的偏离初始值的现象,称为零点漂移。
零点漂移是一种缓变化信号,因而可以通过直接耦合电路的各放大级,使零点漂移逐级放大,甚至使放大电路不能正常工作。
由于直接耦合方式容易实现集成化,在集成运放电路中级间都采用直接耦合方式,但必须设法克服零点漂移的影响。
阻容耦合将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4-1-2为两级阻容耦合放大电路,两级均为共射放大电路。
图4-1-2 阻容耦合阻容耦合电路只能传输交流信号,漂移信号和低频信号不能通过。
阻容耦合放大电路中各级的静态工作点相互独立,且可阻挡零点漂移,但不易集成。
变压器耦合将放大电路的前级输出端通过变压器接到后级输入端或负载电阻上,称为变压器耦合方式。
图4-1-3i u -+CC图4-1-3 变压器耦合在变压器耦合放大电路中前级、后级的静态工作点互相独立,可以通过变压器原副端的匝数比进行阻抗变换,使负载上得到最大的输出功率,也可阻挡零点的漂移。
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。
直接耦合放大电路的特点
直接耦合放大电路的特点
一般情况下,很多物理量如压力、液面、流量、温度、长度等经过传感器处理后转变为微弱的、变化缓慢的非周期电信号,这类信号还不足以驱动负载,必须经过放大。
因这类信号不能通过耦合电容逐级传递,所以,要放大这类信号,采用阻容耦合放大电路显然是不行的,必须采用直接耦合放大电路。
所谓直接耦合,就是将前一级的输出端直接接到后一级的输入端,如图7-1所示。
直接耦合放大电路与阻容耦合放大电路相比,具有以下特点:
① 电路中只有晶体管和电阻,没有大电容,级与级之间是直接联结,便于集成化。
② 由于级间采用直接耦合,电路对于低频信号甚至直流信号都能放大。
③ 前后级的静态工作点互不独立,相互影响。
由图7-1可见,前级的集电极电位恒等于后级的基极电位,前级的集电极电阻R C1同时又是后级的基极偏流电阻,以致造成前后级的工作点互相影响,互相牵制。
图7-1 直接耦合两级放大电路
为使前后级静态工作点合适,工作正常,就必须瞻前顾后、通盘考虑。
在图7-1所示的电路中,若三极管为硅管,则必存在 U CE1=U BE20.7V,这会造成整个放大器无法正常工作。
为了使每一级都有合适的静态工作点,常用的方法是在后级发射极接入适当的电阻R E2或稳压管D z,抬高后级发射极电位,以增大前级U E1电压的作用,如图7-2(a)、(b)所示。
图7-2 抬高后级发射极电位的直接耦合放大电路
④ 存在零点漂移现象。
零点漂移是直接耦合放大电路存在的一个特殊问题。
输入电压为零(u i=0)而输出电压(u o=0)不为零,且缓慢地、无规则地变化的现象,被称为零点漂移现象,如图7-3所示。
图7-3 零点漂移现象
存在零点漂移现象的直接耦合放大电路中,漂移电压和有效信号电压混杂在一起被逐级放大,当漂移电压大小可以和有效信号电压相比时,是很难在输出端分辨出有效信号电压的;在漂移现象严重的情况下,往往会使有效信号“淹没”,使放大电路不能正常工作。
因此,必须找出产生零漂的原因和抑制零漂的方法。
在放大电路中,任何参数的变化,如电源电压的波动、元件的老化、元件参数随温度的变化等都将产生零点漂移。
而在多级直接耦合放大电路中,又以第一级的漂移影响最大,因为第一级的漂移会被后面各级逐级放大。
因此,抑制零漂要着重于第一级。
在产生零点漂移的诸多原因中,以温度的影响最为严重。
作为评价放大电路零点漂移的标准,只看其输出漂移电压的大小是不充分的,还必须考
虑到放大倍数的不同。
人们在实际应用中是用输出漂移电压u od除以放大倍数A u后所得到的等效输入漂移电压u id,作为衡量一个放大电路零点漂移的指标,u id越小越好。
即
(7-1)。