晶體管OP放大器4549酌工作波形
那么,使設(shè)計成的OP放大器4549進行工作,讓我們觀察一下各部分的波形。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/168105.htm4549雖然是OP放大器,但卻是分立電路,所以在放大電路的任何部分都能用示波器的探頭進行探測。你曾經(jīng)見過OP放大器內(nèi)部的工作波形嗎?
作為反相放大電路工作時
將4549作為增益為10倍(一20dB)的反相放大器來使用的電路。
照片12.5是在該電路輸入lkHz、1Vp-p正弦波時的輸入輸出波形。輸出電壓為10Vp-p,所以知道增益剛好為10倍,相位也偏離180°。
輸入信號υi與4549反相輸入端的電位υ-的波形。OP放大器作為反相放大器使用時,在反相輸入端完全不發(fā)生這樣的信號波形(但是,由于CY7C028-20AXI差動放大電路基極電流的流動,產(chǎn)生-14mV的直流電壓)。
此時的反相輸入端,盡管沒有接地,實際上卻與接地狀態(tài)一樣(由于沒有出現(xiàn)交流信號),所以稱為假想接地(lmaginaryGround)。
Tr4的基極電位υ4b與Tr4的集電極位υ4c的波形(都只觀察到交流成分)。由于υ4b=8mVp-p,υ4c=lOVp-p,如單純地進行計算,則為1250倍的增益。但是V4n的電平太小,可能在示波器上不能正確的測定。然而,在這一級至少產(chǎn)生千倍以上的增益。
由此可知,之所以能提高共發(fā)射極放大電路的增益,是由于加在集電極上的負(fù)載做成恒流源的緣故。
兩種方法可提高共發(fā)射極電路的增益。即減少在發(fā)射極側(cè)的電阻與增加集電極的側(cè)電阻。減少發(fā)射極側(cè)電阻是有限度的(即使直接將發(fā)射極接地,在晶體管內(nèi)仍殘留數(shù)歐的發(fā)射極工作電阻)。這樣,提高集電極側(cè)電阻的方法有實際的效果可知,將發(fā)射極直接接地時的增益Av為Av=hFE·Rc/hIE)。
Tr6與Tr7的基極電位υ6b,υ7b與輸出信號vo的波形。在Tr6的基極與Tr7的基極之間,由D2加了1.6V的偏壓,所以知道υ6b與υ7b的電位差經(jīng)常保持1.6V,與輸出波形經(jīng)常保持0.8V的電位差。
作為同相放大電路工作時
將4549作為增益為10倍(=20dB)的同相放大器使用的電路。
在該電路輸入lkHz、1Vp-p的正弦波時的輸入輸出波形。輸出電壓為lOVp-p,可知電壓增益為10倍,輸入輸出信號的相位也為同相。
4549的同相輸入端的電位υ+與反相輸入端電位υ-的波形。υ+為輸入信號υi,υ-為lVp-p,因此兩個波形完全相同。
OP放大器在加上負(fù)反饋作為放大器工作時,兩個輸入端間的電位差為O。
這也與反相放大器時的情況一樣,將反相輸入端的電位做成與接地的同相輸入端相同的電位(即OV),來進行工作(該方法在解決使用OP放大器的電路時非常有用,掌握這個方法是很有益處的)。
但是,從比較微觀地來看,υ+與υ-僅有微小的電平差別,可以認(rèn)為將它乘以電路的開環(huán)增益以后的值就是10Vp-p的輸出信號。
反相放大電路的情況也相同,在反相輸入端沒有發(fā)生交流信號。實際上,如果再進一步進行放大,則有微小的交流信號,可以認(rèn)為將它乘以開環(huán)增益后的值就是輸出信號這些奇怪的狀況與負(fù)反饋電路是一樣的。在OP放大器的情況下,由于開環(huán)增益太大,在示波器中,不能確認(rèn)那樣微小的電平波形。
作為同相放大電路使用時的電路各部分的工作波形來講,只要作為放大器來使用,同相也好,反相也好,其內(nèi)部工作原理都是相同的。
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