如何優(yōu)化放大電路設(shè)計(jì)？基本放大電路靜態(tài)分析

以下內(nèi)容中，小編將對(duì)基本放大電路的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述，希望本文能幫您增進(jìn)對(duì)基本放大電路的了解，和小編一起來看看吧。

一、基本放大電路靜態(tài)分析

1、基本放大電路快速了解

(1) 放大的對(duì)象 ：微弱的變化的信號(hào)，放大電路對(duì)變化緩慢或不變的信號(hào)無放大能力；

(2) 放大的實(shí)質(zhì) ：能量模仿，即借助BJT或FET的模仿作用，將直流電源提供的能量轉(zhuǎn)化為與輸入信號(hào)頻率相同、振幅更大的交流能量并輸出；

(3) 放大的要求 ：放大倍數(shù)足夠大，失真盡可能小。放大倍數(shù)不需多說，失真小才能保證輸入信號(hào)完整地在輸出端表現(xiàn)出來，這是放大電路最主要的性能指標(biāo)之一；

(4 )放大的條件 ：想讓電路幫我們放大信號(hào)是有條件的，那就是保證放大電路的健康狀態(tài)，比如要吃飽、各器官正常工作、要有適量的運(yùn)動(dòng)。

2、結(jié)構(gòu)圖

在如圖所示的基本共射極放大電路中，T就是電路的核心：晶體三極管（此文不詳述，如有需要，我將另寫一篇幫助大家認(rèn)知三極管）。

該電路的構(gòu)建過程是：以T為核心，電阻RB、RC、VBB、VCC保證放大條件得到滿足，C1、C2保證信號(hào)順利地輸入輸出。每個(gè)元件的大致功能已經(jīng)在圖中標(biāo)出。

我們接下來解決該電路的第一個(gè)問題，放大條件滿足了嗎？

3、靜態(tài)分析

靜態(tài)即直流工作狀態(tài)。先構(gòu)建如下所示的基本共射極放大電路：

在靜態(tài)分析時(shí)：①交流源被置0；②電容被開路、電感被短路；③具有電抗性質(zhì)的單元被忽略，如諧振回路；④只有直流電壓源與電流源被作為激勵(lì)。

偷個(gè)懶，我們直接利用MULTISIM自帶的直流工作點(diǎn)分析功能：

仿真分析所得直流工作點(diǎn)各參數(shù)如下：

Q1（2N2222）的模型數(shù)據(jù)如圖所示，其中BF=153.575為交流電流放大系數(shù)。

可見，仿真所得電流放大系數(shù)與理想電流放大系數(shù)的誤差為：

(153.575-144)/153.575=6.2%

總結(jié)如下，放大條件：

對(duì)NPN：Vc >Vb >Ve 且Vb -Ve≈0.7V；

對(duì)PNP：Ve >Vb >Vc 且Ve -Vb≈0.7V；

二、優(yōu)化放大電路的設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)放大電路時(shí)，需要考慮以下幾個(gè)方面：

（1）選擇合適的放大倍數(shù)：放大倍數(shù)過高會(huì)導(dǎo)致輸出信號(hào)失真，過低則無法滿足輸出信號(hào)的要求。應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的放大倍數(shù)。

（2）選擇合適的反饋電阻：反饋電阻的大小會(huì)影響放大電路的穩(wěn)定性和失真程度。過大的反饋電阻會(huì)導(dǎo)致放大電路不穩(wěn)定，過小的反饋電阻會(huì)導(dǎo)致失真。應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的反饋電阻。

（3）選擇合適的電源電壓：電源電壓的大小會(huì)影響放大電路的工作狀態(tài)和失真程度。過高的電源電壓會(huì)導(dǎo)致放大電路過熱，過低則無法滿足輸出信號(hào)的要求。應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的電源電壓。

（4）選擇合適的器件參數(shù)：放大電路中的器件參數(shù)會(huì)影響放大電路的性能和失真程度。應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的器件參數(shù)。

以上便是小編此次帶來的有關(guān)基本放大電路的全部?jī)?nèi)容，十分感謝大家的耐心閱讀，想要了解更多相關(guān)內(nèi)容，或者更多精彩內(nèi)容，請(qǐng)一定關(guān)注我們網(wǎng)站哦。