模電基本概念

1、共模信號：兩個大小相等、極性相同的一對信號稱為共模信號。差動放大電路輸入共模信號(uil =ui2)時，稱為共模輸入。

2、差模信號：兩個大小相等、極性相反的一對信號稱為差模信號。差動放大電路輸入差模信號(uil =-ui2)時，稱為差模輸入。

對上面兩個概念的圖解：

分析在理想狀態(tài)時候共模信號輸出應(yīng)該為零，而差模輸出是正常輸出。

3、低頻電壓放大器：低頻電壓放大器是指工作頻率在 20 赫～ 20 千赫之間、輸出要求有一定電壓值而不要求很強(qiáng)的電流的放大器。

4、偏置電路：晶體管構(gòu)成的放大器要做到不失真地將信號電壓放大，就必須保證晶體管的發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏。即應(yīng)該設(shè)置它的工作點(diǎn)。所謂工作點(diǎn)就是通過外部電路的設(shè)置使晶體管的基極、發(fā)射極和集電極處于所要求的電位(可根據(jù)計算獲得)。這些外部電路就稱為偏置電路。

5、共發(fā)射極放大電路的特點(diǎn)：電路的特點(diǎn)是電壓放大倍數(shù)從十幾到一百多，輸出電壓的相位和輸入電壓是相反的，性能不夠穩(wěn)定，可用于一般場合。

注：a圖為交直流結(jié)合電路、b為直流靜態(tài)工作點(diǎn)電路

6、分壓式偏置共發(fā)射極放大電路：基極電壓是由 RB1 和 RB2 分壓取得的，所以稱為分壓偏置。

圖中可知道：CE 稱交流旁路電容對交流是短路的;RE 則有直流負(fù)反饋?zhàn)饔脠D中基極 真正的輸入電壓是 RB2 上電壓和 RE 上電壓的差值，所以是負(fù)反饋。由于采取了上面兩個措施，使電路工作穩(wěn)定性能提高，是應(yīng)用最廣的放大電路。

7、射極輸出器的特點(diǎn)：電壓放大倍數(shù)小于 1 而接近 1 ，輸出電壓和輸入電壓同相，輸入阻抗高輸出阻抗低，失真小，頻帶寬，工作穩(wěn)定。它經(jīng)常被用作放大器的輸入級、輸出級或作阻抗匹配之用。

8、耦合的定義：一個放大器通常有好幾級，級與級之間的聯(lián)系就稱為耦合。

9、零點(diǎn)漂移：零漂 也可以是輸入電壓為零，輸出電壓偏離零值的變化。

10、耦合分類：

①RC 耦合

② 變壓器耦合

③ 直接耦合

④光電耦合器

11、各類耦合的優(yōu)缺點(diǎn)：

★直接耦合

直接耦合：將前一級的輸出端直接連接到后一級的輸入端。

直接耦合方式的缺點(diǎn)：采用直接耦合方式使各級之間的直流通路相連，因而靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響。有零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。

直接耦合方式的優(yōu)點(diǎn)：具有良好的低頻特性，可以放大變化緩慢的信號;由于電路中沒有大容量電容，易于將全部電路集成在一片硅片上，構(gòu)成集成電路。

★阻容耦合方式

阻容耦合方式：將放大電路的前級輸出端通過電容接到后級輸入端，稱為阻容耦合方式。

直流分析：由于電容對直流量的電抗為無窮大，因而阻容耦合放大電路各級之間的直流通路不相通，各級的靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立。

交流分析：只要輸入信號頻率較高，耦合電容容量較大，前級的輸出信號可幾乎沒有衰減地傳遞到后級的輸入端。因此，在分立元件電路中阻容耦合方式得到非常廣泛的應(yīng)用。

阻容耦合電路的缺點(diǎn)：低頻特性差，不能放大變化緩慢的信號;在集成電路中制造大容量的電容很困難，因此阻容耦合方式不便于集成化。

★變壓器耦合

變壓器耦合：將放大電路前級的輸出端通過變壓器接到后級的輸入端或負(fù)載電阻上，稱為變壓器耦合。

電路缺點(diǎn)：變壓器耦合電路的前后級靠磁路耦合，它的各級放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立。它的低頻特性差，不能放大變化緩慢的信號，且非常笨重，不能集成化。

電路優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)阻抗變換，因而在分立元件功率放大電路中得到廣泛應(yīng)用。

★光電耦合器

光電耦合器：是實(shí)現(xiàn)光電耦合的基本器件，它將發(fā)光元件(發(fā)光二極管)與光敏元件(光電三極管)相互絕緣地組合在一起，如下圖所示。

工作原理：發(fā)光元件為輸入回路，它將電能轉(zhuǎn)換成光能;光敏元件為輸出回路，它將光能再轉(zhuǎn)換成電能，實(shí)現(xiàn)了兩部分電路的電氣隔離，從而可有效地抑制電干擾。

傳輸比CTR：在c-e之間電壓一定的情況下，iC的變化量與iD的變化量之比稱為傳輸比CTR，即

CTR的數(shù)值只有0.1~1.5。

當(dāng)動態(tài)信號為零時，輸入回路有靜態(tài)電流IDQ，輸出回路有靜態(tài)電流ICQ，從而確定出靜態(tài)管壓降UCEQ。當(dāng)有動態(tài)信號時，隨著iD的變化，iC將產(chǎn)生線性變化，電阻Rc將電流的變化轉(zhuǎn)換成電壓的變化。由于傳輸比的數(shù)值較小，所以一般情況下，輸出電壓還需進(jìn)一步放大。實(shí)際上，目前已有集成光電耦合放大電路，具有較強(qiáng)的放大能力。

12、功率放大器： 能把輸入信號放大并向負(fù)載提供足夠大的功率的放大器叫功率放大器。

13、感抗：交流電也可以通過線圈，但是線圈的電感對交流電有阻礙作用，這個阻礙叫做感抗

14、電壓跟隨器：顧名思義，就是輸出電壓與輸入電壓是相同的，就是說，電壓跟隨器的電壓放大倍數(shù)恒小于且接近1。

擴(kuò)展閱讀：模擬技術(shù)基礎(chǔ)知識四十四條