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射随电路原理  

2010-04-09 22:43:50|  分类: 电子塔 |  标签: |举报 |字号 订阅

 

射极(源)跟随器

射极跟随器又叫射极输出器,是一种典型的负反馈放大器。从晶体管的连接方法而言,它实际上是共集电极放大器。

一、射极跟随器的电压“跟随”特性

射极限随器的电压放大倍数接近于1,没有电压放大能力。但射极跟随器以很小的输人电流却可以得到很大的输出电流放大倍数KI=Io/Ii=(1+β)RsbRe/(Rsb+Ri)(Re+RL) 式中:Rsb=Rs//Rb,Ri=rbc+(1+β)Relo,大哟=(ie=(1+β)ib)。因此具有电流放大及功率放大作用。射极限随器实质上是一个电压串联负反馈放大器。

二、射极跟随器的优点

射极跟随器虽然没有电压放大能力,但由于电路深度负反馈的作用,具有工作稳定、频响宽、输入电阻大和输出电阻小等突出优点。

射极限随器的输入电阻比一般共发射极电路的输入电阻大很多。根据理论分析,它的输入电阻rsr≈βRe。如果晶休管的β=100,Re=1千欧,则输入电阻入,rsr≈l00千欧。输入电阻大,消耗信号源的电流就小。在多级放大器中,射极限随器对信号源或前级只是很轻的负载。同时,射极限随器的输出电阻是很小的,根据理论分析,rsr≈rbe/β(式中的rbe.是晶休管的输入电阻)。一般射极限随器的输出电阻在几十到几百欧之内,比共发射极电路小得多。输出电阻小,带负栽的能力就强,可以带阻抗比较小的负载。利用射极限随器输入电阻大、输出电阻小的特点,还可以进行阻抗匹配。多级放大器中有时在两级之间加入一级射极限随器,使它的高输入阻抗与前级的高输出阻抗匹配;低输出阻抗与后级的低输入阻抗相匹配,起到缓冲作用,减少了前后级之间的影响。由于射极跟随器的负反馈作用,输出电压随频串的变化也减小到最小程度,相对改善了放大器的频串响应。

三 射极跟随器的原理

射极跟随器的原理图如图1所示。 它是一个电压串联负反馈放大电路,它具有输入电阻高,输出电阻低,电压放大倍数接近于1,输出电压能够在较大范围内跟随输入电压作线性变化以及输入、输出信号同相等特点。

射极跟随器的输出取自发射极,故称其为射极输出器。

1、输入电阻Ri

图1电路 Ri=rbe+(1+β)RE

如考虑偏置电阻RB和负载RL的影响,则

Ri=RB∥[rbe+(1+β)(RE∥RL)]

由上式可知射极跟随器的输入电阻Ri比共射极单管放大器的输入电阻Ri=RB∥rbe要高得多,但由于偏置电阻RB的分流作用,输入电阻难以进一步提高。

输入电阻的测试方法同单管放大器,实验线路如图2所示。

即只要测得A、B两点的对地电位即可计算出Ri。   2、输出电阻RO

图1电路

三极管的β愈高,输出电阻愈小

如考虑信号源内阻RS,则

由上式可知射极跟随器的输出电阻R0比共射极单管放大器的输出电阻RO≈RC低得多。三极管的β愈高,输出电阻愈小。

输出电阻RO的测试方法亦同单管放大器,即先测出空载输出电压UO,再测接入负载RL后的输出电压UL,根据

3、电压放大倍数

图1电路

上式说明射极跟随器的电压放大倍数小于近于1,且为正值。 这是深度电压负反馈的结果。但它的射极电流仍比基流大(1+β)倍,所以它具有一定的电流和功率放大作用。

4、电压跟随范围

电压跟随范围是指射极跟随器输出电压uO跟随输入电压ui作线性变化的区域。当ui超过一定范围时,uO便不能跟随ui作线性变化,即uO波形产生了失真。为了使输出电压uO正、负半周对称,并充分利用电压跟随范围,静态工作点应选在交流负载线中点,测量时可直接用示波器读取uO的峰峰值,即电压跟随范围;或用交流毫伏表读取uO的有效值,则电压跟随范围

射极跟随器往往实现阻抗转换用,不做电压放大,但提高电流,降低输出阻抗,共射极既有电压,也有电流放大。

共射极放大器:输出接到C极

共集电极放大器:就是射极跟随器,输出接E极,C极接VCC.

共射极放大电路是共射极电路;射极跟随器是共集电极电路。

射极跟随器往往实现阻抗转换用,不做电压放大

电压跟随器起缓冲、隔离、提高带载能力的作用。

在这里,电压跟随器的作用正好达到应用,把电路置于前级和功放之间,可以切断呀扬声器的反电动势对前级的干扰作用,使音质的清晰度得到大幅度提高

在电路中,电压跟随器一般做缓冲级及隔离级。因为,电压放大器的输出阻抗一般比较高,通常在几千欧到几十千欧,如果后级的输入阻抗比较小,那么信号就会有相当的部分损耗在前级的输出电阻中。在这个时候,就需要电压跟随器来从中进行缓冲。起到承上启下的作用。应用电压跟随器的另外一个好处就是,提高了输入阻抗,这样,输入电容的容量可以大幅度减小,为应用高品质的电容提供了前提保证。

隔离器输出电压近似输入电压幅度,并对前级电路呈高阻状态,对后级电路呈低阻状态,因而对前后级电路起到“隔离”作用。

来源:http://hi.baidu.com/gongchengshi51/blog/item/d52746f8a631ca0ad9f9fd83.html

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