运放电路放大倍数的计算

核心提示在求分立元件多级放大电路的电压放大倍数时有两种处理方法。一是将后一级的输入电阻作为前一级的负载考虑,即将第二级的输入电阻与第一级集电极负载电阻并联,简称输入电阻法。二是将后一级与前一级开路,计算前一级的开路电压放大倍数和输出电阻,并将其作为

在求分立元件多级放大电路的电压放大倍数时有两种处理方法。

一是将后一级的输入电阻作为前一级的负载考虑,即将第二级的输入电阻与第一级集电极负载电阻并联,简称输入电阻法。

二是将后一级与前一级开路,计算前一级的开路电压放大倍数和输出电阻,并将其作为信号源内阻加以考虑,共同作用到后一级的输入端,简称开路电压法。

扩展资料:

对数放大器是指输出信号幅度与输入信号幅度呈对数函数关系的放大电路。实际的对数放大器总是兼具线性和对数放大功能,它的输入-输出幅度特性如图1。输入信号弱时,它是一个线性放大器,增益较大;输入信号强时,它变成对数放大器,增益随输入信号的增加而减小。对数放大器在雷达设备中有特别重要的作用。它不仅可以保证雷达接收机有很宽的动态范围,而且可以限制接收机输出的杂波干扰电平,达到恒虚警的效果。

对于单脉冲雷达(见跟踪雷达),还可归一化角误差信号;对于动目标显示雷达,还可抑制固定目标起伏。

在雷达、通信和遥测等系统中,接收机输入信号的动态范围通常很宽,信号幅度常会在很短时间间隔内从几微伏变化到几伏,但输出信号应保持在几十毫伏到几伏范围内。采用对数放大器可以满足这种要求,它能使弱信号得到高增益放大,对于强信号则自动降低增益,避免饱和。 设计良好的对数放大器能达到D1超过100分贝而D2在30分贝以下。除动态范围外,对数放大器的主要指标还包括对数关系的准确度和频率响应。

对数中频放大器和对数射频放大器,可用相同的方法获得对数特性。

晶体二极管的PN结电压(见固态电子器件)是结电流的对数函数,用它作为放大电路的负载或反馈元件可以使放大器具有对数幅度特性。使用这种方法虽然电路简单,但通常只能达到小于50分贝的输入动态范围,而且放大器的频带受PN结电容的限制,不能太宽。利用多级放大器串联或并联相加形成近似对数放大特

性,可以获得较好的结果。图2是多级串联相加对数放大器的框图,其中每级都是一个线性-限幅放大器。当输入信号弱时,放大器各级均不饱和,总增益最高。随着输入信号幅度的增大,从末级起各级放大器依次进入饱和状态,总增益随之降低。实用的对数放大器常用 4~10级限幅放大器组成。若规定放大器的动态范围,较多的级数能达到的对数关系也较准确。

百度百科-运算放大器电路

1 这个电路由于有发射极电阻R5,形成电流负反馈电路,电路的集电极电流设为1mA(后面做详细计算得到)输入电阻rbe约为:rbe=(1+β)*26mv/1mA

放大倍数k为:

K=R3β/(R5(1+β)+rbe)=R3β/(R5(1+β)+β*26mv/1mA)

β较大,近似认为 1+β=β 则:

K=R3/(R5+26)

图中R3=5.1欧错了吧,集电极电阻通常都在几K,应该是R3=5.1k吧,这样,电路的放大倍数 K 为:K=R3/(R5+26)=5100/126=40倍。

增大放大倍数K到50的方法可以减小发射极的反馈电阻,或者提高集电极电阻。由于对工作点影响小的做法是减小发射极的反馈电阻。可以优先考虑。

R5=R3/K-26=5100/50-26= 76欧姆 (可选75欧的标称电阻)

2 偏值电路是给三极管提供合适的工作电压,使其能正常工作的电路,图中,R1,R2,R7,R6,C3组成偏值电路。其中R6在发射极上,形成电流负反馈,C3对交流旁路,只让直流有负反馈,防止交流负反馈。这样,直流负反馈使电路有稳定的直流工作点,交流又有较高的放大系数。

为了保证较好的工作,需要调整可变电阻R2,使集电极电压在电源电压的一半左右。此电路可以算出R2:

设集电极电流为Ic, 则

发射极电压Ve=Ic*R6

集电极电压Vc=12v-Ic*R3

为了保证正负半周的幅值一样,应该满足:Vc-Ve=Ic*R3

即:12v-Ic*R3-Ic*R6=Ic*R3

12v=Ic*R3+Ic*R3+Ic*R6

Ic=12/(2*R3+R5+R6)=12/(2*5.1K+1.8K)=1mA

集电极的直流工作点电流Ic应为1毫安。为了保证集电极电流为1毫安,基极电压 Vb应为:

Vb=Ic*R6+0.7=1*1.8+0.7=2.5v

这个2.5v电压由R1+R2与R7分压提供的,因基极电流很小,忽略,则:

12*R7/(R1+R2+R7)=2.5v

R2=12*R7/2.5-R2-R7=12*24K/2.5-51K-24K=40.2K

所以调整可变电阻到40.2K,电路的工作状态较好。不失真的工作范围最大。

 
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