晶体管放大器结构原理图解
HD残留物中变得明显起来。
b、LSN随驱动管发射极活集电极电阻的减小而加重。
出现上述情况的原因是驱动管 摆幅变大,然而其好处是可见效关端失真,二者兼顾折衷的方法是取阻值为47~100Ω。
需要指出的是,LSN在总失真所占有的比重(负载为8Ω时)与交越失真和关断失真相比是很小的。这个论断在4Ω负载时是不成立的,更不要说是2Ω负载了。如果设计重点不是放在使关断失真最小化上,册互补反馈对管式输出级通常是最佳的选择。
c、大Ic时的增益跌落可又简单有效的前馈机制部分地加以抵消。
(1) 交越失真
交越时针之所以对乙类功放最为有害,是由于它会产生令人讨厌的高次谐波,而且其值会随信号电品的下降而增大。事实上,就一太驱动8Ω负载放大器而言,其综合线性是由交越失真来决定的,即使是在其输出级设计的很好,并且加的偏压也为最佳值时,也是如此。
图1-12(欠图)示出了失真加噪声(THD+N)随输出电平降低而增大的情形,但其变化比较缓慢。实际上,射随器式互补反馈对管式输出级都具有与图1-12相类似的曲线,不管偏置不足的程度有多大,总谐波失真在输出电压减半时将增加1.5倍。
图1-12 THD+N随输出电平变化曲线(欠图)
关于交越失真的情况,英国有关部门文献的报道如下:
实验证明,就大多数指标而言,互补反馈对管式输出级优于射极跟随器式输出级。有关实验结果于表1-1、1-2、1-3中,其中表1-2、1-3分别为互补反馈对管式输出级及射极跟随器输出级和互补反馈对管输出级的实验结果。表中Vb为倍增偏置发生器在驱动级基极两端建立的电压,工作于乙类放大状态时,Vb=Vq~3Vq,Vq为在两个发射极电阻Re两端产生的静态电压,通常Vq=5~50mV,依所选的电路结构而定。静态电流Iq为流过输出器件的电流,其中不包括驱动级稳定电流。
为了改善交越失真,记住以下条件结论是很重要的:
a、 静态电流本身无关紧要,而VQ却是至关重要的参量;
b、 一个能使VQ严格保持正确的热补偿方案,只需要知道驱动管和输出管的结温。令人遗憾的是,这些结温实际上是不能准确测得的,但至少我们可以知道目标是什么。
(1) 关断失真
关断失真取决于几个可变因素,尤其是输出器件的速度特性和输出拓扑。关键的因素是输出级能否使输出其间b、e结反向偏置,致使载流子吸出速度最大,以便使输出器件迅速截止。前述图1-8(b)射随器输出级电路是唯一能使输出b、e结反向偏置的普通电路。
第二个影响因素就是驱动级发射极或集电极的电阻值,该电阻愈小,可除去已存储电荷的速度就越快,应用这些准则可明显减小高频失真。
此外,图1-8(b)所示的射随器输出电路的共用驱动级电阻Rd上并联一个加速电容后,可以减小高频时的THD失真。比如,在40Hz时,可使THD减小1半,这说明输出器件截止要“纯净”得多。当然在300Hz~8KHz范围内也是会有同样的好处。
4、 输出级的选择
对于双结型晶体管构成的输出级而言,最佳输出级的选择如下:
(1) 第二种射极跟随器式输出级
这种输出级在对付截止失真方面是最好的,但静态电流稳定性可能有问题。
(2) 互补反馈对管式输出级
这种输出级具有良好的静态电流稳定性和很小的大信号非线性,但最大的特点是如果不另加高压电源,就不可能通过输出基极反偏置来时间快速截止。
(3) 巴克森徳尔准互补式输出
这种输出级在现行方面与射极跟随器输出级差不多,但具有节约输出器件成本的优点。然而其静态电流稳定性却不如互补反馈对管式输出级。
一、 放大器的电源
这里简单的举几例常用电源。
1、 采用TL431的稳压电源
图1-13是用与集成运放的电源实例,该电路可输出约0.3A的电流,是一个性能很好的并联稳压电源,各晶体三极管要加足够大的散热器。
图1-13 采用TL431的稳压电源
并联稳压电源的原理是由限流电路提供一比负载电流更大的电流,其一部分供给负载,多余的全部由调整管对地“短路”泄放掉,一保持输出电压的恒定。而串联电源电路则是负载需要多少电流,电压调整管则“放过”多少电流,一保持输出电压恒定。并联型稳压电路与串联型稳压电路的区别只在于电压调整管于电源的连接方式。它们同样是起着稳压作用,但电源内阻的区别带来音质的区别。两种电路在相同的输入电压、相同的负载时,串联型稳压电路的内阻比并联型的要大的多。比如,负载Rf所需电压U1=30V,电流If=50Ma,稳压电路输入电压U0=40V,那么在相同条件下,并联型稳压电路的内阻只是串联型的33%。而电源内阻低则意味着电源有交稿的能量传输速率,使负载所需需瞬间大电流得到及时供给,使放大器接下来度于力度得到相当的改善和提高。并联型
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