一、首先說一下什么是耦合?耦合,通俗地說就是一種連接。古時候的耦是指農具,引申為指兩個人并肩在農田耕地。在放大電路方面,是指兩個電路,第一個電路能對第二個電路產生影響(比如一級放大電路和二級放大電路),那這兩個電路之間就用一個元件來連接,比如用電容或者變壓器連接,這種連接就被稱為耦合。因為連接方式不同,所以耦合又可以分為阻容耦合、直接耦合、變壓器耦合等,下圖一是兩級放大電路阻容耦合,或者叫作交流耦合,也就是說阻容耦合只能用于放大交流信號。
二、耦合的幾點說明:上圖一是兩級放大電路,前級放大電路通過耦合電容C2與下一級放大電路連接,C2起到兩個放大電路連接的作用,所以電容C2又被稱為耦合電容,這種用電容把前級放大電路和后級放大電路之間連接起來的方式也叫作阻容耦合。
耦合電容C2的用處就是有隔直流的作用,使前、后級放大電路的直流工作狀態互不影響,各自的靜態工作點(因為靜態工作點是直流狀態的指標,而電容C2隔直流,所以靜態工作點獨立)獨立,使前級輸出信號的電壓幾乎無損地傳輸到后級輸入端。
耦合電容的缺點:阻容耦合一般用來放大交流信號,而像溫度傳感器所帶來的緩慢變化的電壓信號一般用直接耦合連接,即把第一級的輸出端直接接到第二級的輸入端。
三、在這兩級放大電路中如何尋找直流通路和交流信號傳輸路線?詳見下圖二。
直流通路有兩個 :第一個通路是直流電源Ucc加在三極管集電極----發射極----接地。第二個通路是直流電源Ucc加在三極管基極---發射極---接地。也就是說兩個三極管都有直流反饋。
交流信號傳輸路線說明 :對于交流分量,輸入端耦合電容C1、耦合電容C2、輸出端耦合電容C3可以看作是短路,而直流電源Ucc的內阻一般很小(比如5號干電池)可以不予考慮,對于交流來說這個直流電源可以看作是短路的,電阻R7和電動勢E等效于交流信號源。
兩個三極管發射極說明: 第一級放大電路(左側的放大電路)的三極管發射極無旁路電容(C2是一級和二級放大電路的耦合電容),那么第一個三極管的發射極電阻R6就是反饋電阻;第二個三極管發射極有旁路電容C4,那么R4電阻的交流分量被C4旁路掉,所以第二個三極管的發射極只有直流反饋,沒有交流反饋。
下面分析一下交流信號傳輸路線 :第一級放大電路的交流信號源(即電阻R7和電動勢E等效于交流信號源)發出信號----輸入端耦合電容C1----三極管發射極(發射極輸出端的這種接法一般稱為射極輸出器,即從發射極輸出,集電極電源Ucc對于交流信號則可以看作是短路,所以集電極是輸入和輸出的公共端)----耦合電容C2---第二級放大電路三極管集電極----輸出端耦合電容C3----負載(電阻R8相當于負載電阻)。
其中電容C4是發射極交流旁路電容,它能使電阻R4上的交流分量被旁路掉,因此R4上沒有交流反饋,只有直流反饋。
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