圖2-4所示是由兩級放大器構(gòu)成的雙管直接耦合放大器。電路中,VT1構(gòu)成第一級放大器,VT2構(gòu)成第二級放大器。從圖中可以看出,兩管之間沒有耦合電容,而是直接相連,所以稱為直接耦合放大器。
輸入信號從VT1基極輸入,放大后從其集電極輸出,所以這是一級共發(fā)射極放大器。VT2輸入、輸出情況一樣,所以也是一級共發(fā)射極放大器。這樣,這是一個共發(fā)-共發(fā)雙管放大器。
直流電路分析
關(guān)于這一雙管直接耦合放大器的直流電路分析主要說明以下幾點(diǎn)。
(1)R4是VT1基極偏置電阻,為VT1提供基極偏置電壓。這是一個比較特殊的基極偏置電路,只出現(xiàn)在雙管直接耦合電路中,R4不是接在直流工作電壓+V端,而是接在VT2發(fā)射極上,這一點(diǎn)與前面介紹的偏置電路不同。
(2)R1是VT1集電極負(fù)載電阻,同時又是VT2偏置電阻之一,是VT2的上偏置電阻。R2是VT1發(fā)射極負(fù)反饋電阻。
(3)R5是VT2集電極負(fù)載電阻,R6是VT2發(fā)射極直流負(fù)反饋電阻。
(4)VT2基極偏置電路的工作原理是:放大器接通直流電源后,R2給VT2提供基極偏置電壓,VT2有基極電流,有發(fā)射極電流,有發(fā)射極電壓,VT2發(fā)射極電壓經(jīng)R4加到VT1基極,使VT1也獲得基極偏置電壓,VT1有基極電流,這樣VT1導(dǎo)通而進(jìn)入放大工作狀態(tài)。VT1導(dǎo)通后其集電極直流電壓直接加到VT2基極,作為VT2基極偏置電壓。
(5)VT2偏置電路可以理解為是分壓式偏置電路,即由R1、VT1內(nèi)阻(導(dǎo)通后集電極與發(fā)射極之間的電阻)和R2構(gòu)成的分壓電路。R1是這一分壓式偏置電路中的上偏置電阻,VT1導(dǎo)通后的集電極與發(fā)射極之間的內(nèi)阻和R2是下偏置電阻。
(6)由于VT1集電極和VT2基極之間沒有隔直元件,所以當(dāng)VT1直流電路發(fā)生改變時,VT1集電極直流電壓大小變化,而這一電壓變化直接加到VT2基極,將引起VT2直流工作電流的相應(yīng)變化。這是直接耦合電路的一個特點(diǎn),即兩級放大器之間的直流電路相互牽制。對這種直接耦合放大器進(jìn)行直流電路分析時要注意這一點(diǎn)。
(7)在直接耦合電路中,VT2先導(dǎo)通,VT1在VT2之后導(dǎo)通,如果VT2不導(dǎo)通,VT1就不可能導(dǎo)通,因?yàn)橹挥蠽T2導(dǎo)通后其才有發(fā)射極電壓,才有VT1基極偏置電壓。
交流電路分析
輸入信號Ui通過C1加到VT1基極,經(jīng)過VT1電壓和電流雙重放大后,從VT1集電極輸出,直接加到VT2基極上,再經(jīng)VT2電壓和電流放大,從VT2集電極輸出,通過輸出端耦合電容C3,輸出信號Uo送到下一級放大器中。
信號在這一電路中得到兩級放大器的電壓和電流放大。在VT1集電極上的信號電壓比在基極上的信號電壓大,在VT2集電極上的信號電壓比VT2基極上的信號電壓大。
元器件作用分析
(1)C1和C3分別是這一多級放大器輸入端和輸出端的耦合電容,具有隔直通交的作用。由于C1的隔直作用,VT1和VT2放大器與前級的信號源電路(電路中未畫出)之間直流隔開;由于C3的隔直作用,VT1和VT2放大器與后面放大器之間的直流隔開。
(2)R1具有雙重作用:一是作為VT1集電極負(fù)載電阻,二是作為VT2上偏置電阻。
(3)C4是VT2發(fā)射極旁路電容,使發(fā)射極電阻R6只存在直流負(fù)反饋而沒有交流負(fù)反饋。
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