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放大器電壓增益分析
來源: 日期:2013-11-20 18:38:32 人氣:標簽:
由于三極管的電流放大功能,集電極將輸出電流ic,其值為:
放大器的輸出電壓信號uo是由集電極電流ic流過總負載而得到的。總負載就是集電極電阻re和外負載rl的并聯值,所以有
總負載(rc/rl)通常用r’l來表示。要注意,上式中的負號表示輸出電壓的極性與輸入信號相反。因為對于負載來說,輸出電流ic由下向上流,所以輸出電壓的極性是上負下正,與我們假設的輸入信號極性正好相反。
將ic與輸入信號的關系(7)式代入,則輸出信號可以寫成如下形式:
因此我們可以推導出放大器的電壓增益為:
其中的 電壓增益以“倍”為單位。
根據分析,我們可以很方便地估算出放大器的電壓增益:
①放大器的靜態工作電流icq=1.2ma,因此根據公式可以計算出
放大器的電壓增益大小與3個量有關:三極管電流放大系數β、放大器總負載r’l和三極管輸入端動態電阻rbe。從理論上說,若要提高本級放大器的增益,可以選用高p的三極管,或者增大rc、rl值,或者減小ybe值。
實際上提高β并不能明顯提高增益,這是因為在靜態電流不變時,p值的提高會使三極管的rbe值增大。
而rbe值增大會又使增益下降。況且高β值的三極管其溫度穩定性相對較差,所以用提高β的方法提高增益是不可取的。
以增大rc、rl值來提高增益也是不現實的。
首先,集電極電阻rc的值是在電路設計時考慮到方方面面的特性要求而選定的,是不可以輕易改動的。其次,rl是外負載,其值的大小是客觀的,不是我們可以決定的。
提高增益 可行的方法是適當減小rbe。將靜態電流icq調大一些,rbe將會下降,增益將因此而提高。所以,正確選擇和調整放大器的靜態工作點是保證放大器有足夠增益的基礎。
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