【E问E答】直接耦合放大电路零点漂移产生原因及抑制措施?
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第一:零点飘移由那些原因引起的。
第二:频率偏差由那些因素引起的~
第三:变压器相位角偏差由那些引起的。
零点漂移可描述为:输入电压为零,输出电压偏离零值的变化。
它又被简称为:零漂
零点漂移是怎样形成的:运算放大器均是采用直接耦合的方式,我们知道直接耦合式放大电路的各级的Q点是相互影响的,由于各级的放大作用,第一级的微弱变化,会使输出级产生很大的变化。
当输入短路时(由于一些原因使输入级的Q点发生微弱变化象:温度),输出将随时间缓慢变化,这样就形成了零点漂移。
产生零漂的原因是:晶体三极管的参数受温度的影响。
解决零漂最有效的措施是:采用差动电路。
频率偏差电力系统在正常运行条件下,系统频率的实际值与标称值之差称为系统的频率偏差,表达式为:频率偏差=实际频率-标称频率(我国系统标称频率为50HZ,国外有60HZ的);我国电力系统的正常频率偏差允许值为±0.2HZ,当系统容量较小时,频率偏差值可以放宽到±0.5HZ;系统有功功率不平衡是产生频率偏差的根本原因。
相位角偏差
相位角偏差是高电压绕组的电压信号和低电压绕组的电压信号之间的相位角偏差。
抑制零点漂移方法
1. 采用高质量的元件呀!就像给房子选好的建材一样,这有多重要不用我说了吧。
比如说,在一些精密的电子设备中,使用高精度、低温漂的电阻和电容,就能大大减少零点漂移的可能性哟。
2. 进行温度补偿呗!这就好比天气冷了穿厚衣服保暖。
举个例子,在一些对温度敏感的电路中,加入温度补偿元件,可以根据温度变化自动调整,有效抑制零点漂移呀,懂了不?
3. 优化电路设计呀!想象一下盖房子要设计好结构呢。
在设计电路时,合理安排元件布局,减小寄生电容和电感的影响,零点漂移自然就没那么容易出现啦,你说是不是很厉害?
4. 定期校准和维护呀!这就跟车子要定期保养一样嘛。
时不时地对设备进行校准和维护,及时发现并修正零点漂移的问题,多靠谱呀!比如那些高精度测量仪器,可都离不开这个呢。
5. 采用差动放大电路呀!可以把它想成是两个大力士一起干活。
通过差动放大,可以有效抑制共模信号,从而减少零点漂移,很神奇吧?在很多信号放大的场景都用得到哦。
6. 稳定电源电压呀!电源就像是电路的动力源呀。
确保电源电压的稳定,能给电路一个良好的工作环境,零点漂移也会少很多啦,这道理不难理解吧?
7. 使用屏蔽措施呀!就好像给容易受干扰的东西罩个保护罩。
对敏感电路进行屏蔽,可以减少外界干扰对零点漂移的影响哟,可别小瞧了这个办法呀!
总之,抑制零点漂移的方法有很多,我们要根据具体情况选择合适的方法,这样才能让我们的电子设备稳定可靠地工作呀!。
解决零点漂移的方法一、引言在很多科学实验和工程应用中,零点漂移是一个常见的问题,尤其是在测量和控制系统中。
零点漂移指的是传感器或仪器读数在没有外界输入信号的情况下发生的偏移。
这种漂移会导致测量结果的不准确和系统的稳定性下降。
因此,解决零点漂移的方法是非常重要的。
二、原因分析造成零点漂移的原因有很多,主要包括以下几个方面:1. 传感器本身的特性不稳定。
传感器在长时间使用过程中,由于材料老化、温度变化等因素的影响,其特性参数可能会发生变化,导致零点漂移。
2. 外界环境的影响。
温度、湿度、振动等外界环境的变化都会对传感器的性能产生影响,进而导致零点漂移。
3. 信号处理电路的误差。
信号处理电路中的放大器、滤波器等组件在工作过程中会引入一定的误差,这些误差也会导致零点漂移。
三、解决方法针对不同的造成零点漂移的原因,可以采取不同的解决方法。
下面我们将分别从传感器本身、外界环境和信号处理电路三个方面介绍解决零点漂移的方法。
1. 传感器本身(1)定期校准。
定期对传感器进行校准,通过与已知准确值的比较,调整传感器的零点偏移,确保测量结果的准确性。
(2)选择稳定性好的传感器。
在选用传感器时,要选择那些稳定性较好的传感器,尽量避免因为传感器本身的特性不稳定而导致零点漂移。
2. 外界环境(1)防护措施。
对于易受外界环境影响的传感器,可以采取防护措施,如安装外壳、隔离屏蔽等,减少外界环境对传感器的影响。
(2)恒温控制。
对于温度对传感器性能影响较大的情况,可以采取恒温控制措施,保持传感器工作环境的恒定温度,从而减少零点漂移。
3. 信号处理电路(1)提高电路精度。
选用高精度的电子元器件,如放大器、滤波器等,减少信号处理电路的误差,从而减小零点漂移。
(2)使用自动校准技术。
利用自动校准技术,可以实时监测传感器的输出,并根据监测结果对传感器进行校准,及时消除零点漂移。
四、总结解决零点漂移是保证测量和控制系统准确性和稳定性的重要措施。
【专业知识】》【放大电路之间的耦合】
多级放大电路的连接,产生了单元电路间的级联问题,即耦合问题。
放大电路的级间耦合必须要保证信号的传输,且保证各级的静态工作点正确。
直接耦合——耦合电路采用直接连接或电阻连接,不采用电抗性元件。
直接耦合电路可传输低频甚至直流信号,因而缓慢变化的漂移信号也可以通过直接耦合放大电路。
阻容耦合和变压器耦合——级间采用电容或变压器耦合。
电抗性元件耦合,只能传输交流信号,漂移信号和低频信号不能通过。
1.阻容耦合放大电路
如图1所示。
两级间的连接通过耦合电容C将前级的输出电压家在后级的输入电阻上。
由于电容的隔直作用,两级放大电路的静态工作点互不相关,各自独立。
多级放大电路的电压放大倍数为各级电压放大倍数的剩积。
但在计算每一级的电压放大倍数时,必须考虑前后级之间的相互影响。
2.直接耦合放大电路
(1)放大电路静态工作点的相互影响
接耦合或电阻耦合使各放大级的工作点互相影响,这是构成直接耦合多级放大电路时必须要加以解决的问题。
如果将基本放大电路去掉耦合电容,前后级直接连接,如图2所示。
于是
VC1=VB2
VC2= VB2+ VCB2>VB2(VC1)
这样,集电极电位就要逐级提高,为此后面的放大级要加入较大的发射极电阻,从而无法设置正确的工作点。
这种方式只适用于级数较少的电路。
(2) 零点漂移
零点漂移是三极管的工作点随时间而逐渐偏离原有静态值的现象。
产生零点漂移的主要原因是温度的影响,所以有时也用温度漂移或时间漂移来表示。
工作点参数的变化往往由相应的指标来衡量。
仪器零点漂移和量程漂移摘要:一、什么是仪器零点漂移和量程漂移二、仪器零点漂移和量程漂移的形成原因三、如何抑制零点漂移和量程漂移四、总结正文:一、什么是仪器零点漂移和量程漂移仪器零点漂移和量程漂移是仪器测量过程中常见的两种误差。
零点漂移指的是当输入信号为零时,输出信号偏离零值的变化。
而量程漂移则是指当输入信号在仪表量程范围内变化时,输出信号的偏差。
二、仪器零点漂移和量程漂移的形成原因1.零点漂移:零点漂移主要是由于运算放大器采用直接耦合方式,导致各级放大电路的静态工作点相互影响。
当输入级短路,温度变化等因素使静态工作点发生微弱变化,输出级将随时间缓慢变化,从而形成零点漂移。
2.量程漂移:量程漂移主要是由于电源电压波动、元件老化、半导体元件参数随温度变化等因素引起的。
这些因素使仪表的输入和输出信号之间产生偏差,从而形成量程漂移。
三、如何抑制零点漂移和量程漂移1.采用差动电路:差动电路可以有效地抑制零点漂移,因为它可以抵消放大电路的漂移。
在集成电路内部,基于参数补偿原理构成的差动式放大电路被广泛应用。
2.精选元件和老化处理:精选元件可以降低元件参数的离散性,从而减小漂移。
对元件进行老化处理,可以使元件的参数稳定,降低漂移。
3.选用高稳定度电源:高稳定度电源可以减小电源电压的波动,从而降低漂移。
4.采用补偿和调制技术:补偿是指用另一个元器件的漂移来抵消放大电路的漂移。
调制是指将直流变化量转换为其他形式的变化量,通过漂移很小的阻容耦合电路放大,再设法将放大了的信号还原为直流成份的变化。
四、总结零点漂移和量程漂移是仪器测量过程中常见的误差,它们会对测量结果产生影响。
【E 问 E 答】直接耦合放大电路零点漂移产生原因及抑
制措施?
零点漂移产生的原因
产生零点漂移的原因很多,主要有 3 个方面:一是电源电压的波动,将
造成输出电压漂移;二是电路元件的老化,也将造成输出电压的漂移;三是半导
体器件随温度变化而产生变化,也将造成输出电压的漂移。前两个因素造成零
点漂移较小,实践证明,温度变化是产生零点漂移的主要原因,也是最难克服
的因素,这是由于半导体器件的导电性对温度非常敏感,而温度又很难维持恒
定造成的。当环境温度变化时,将引起晶体管参数 VBE,β,ICBO 的变化,从
而使放大电路的静态工作点发生变化,而且由于级间耦合采用直接耦合方式,
这种变化将逐级放大和传递,最后导致输出端的电压发生漂移。直接耦合放大
电路的级数愈多,放大倍数愈大,则零点漂移愈严重,并且在各级产生的零点
漂移中,第 l 级产生零点漂移影响最大,因此,减小零点漂移的关键是改善放
大电路第 1 级的性能。
抑制零点漂移的措施
抑制零点漂移的措施具体有以下几种:
(1)选用高质量的硅管硅管的 ICBO 要比锗管小好几个数量级,因此目前
高质量的直流放大电路几乎都采用硅管。另外晶体管的制造工艺也很重要,即
使是同一种类型的晶体管,如工艺不够严格,半导体表面不干净,将会使漂移
程度增加。所以必须严格挑选合格的半导体器件。
(2)在电路中引入直流负反馈,稳定静态工作点。
(3)采用温度补偿的方法,利用热敏元件来抵消放大管的变化。补偿是指
用另外一个元器件的漂移来抵消放大电路的漂移,如果参数配合得当,就能把