前面讨论了由两个射极输出器组成的乙类互补对称电路(图1),实际上这种电路并不能使输出波形很好地反映输入的变化,由于没有直流偏置,管子的iB必须在|vBE|大于某一个数值(即门坎电压,NPN硅管约为0.6V,PNP锗管约为0.2V)时才有显著变化。当输入信号vi低于这个数值时,T1和T2都截止,ic1和ic2基本为零,负载RL上无电流通过,出现一段死区,如图1所示。这种现象称为交越失真。
图1 交越失真的产生原因
图1
利用图1所示的偏置电路是克服交越失真的一种方法。由图可见,T3组成前置放大级(注意,图中未画出T3的偏置电路),T1和T2组成互补输出级。静态时,在D1、D2上产生的压降为T1、T2提供了一个适当的偏压,使之处于微导通状态。由于电路对称,静态时iC1= iC2 ,iL= 0, vo =0。有信号时,由于电路工作在甲乙类,即使vi很小(D1和D2的交流电阻也小),基本上可线性地进行放大。
上述偏置方法的缺点是,其偏置电压不易调整,改进方法可采用VBE扩展电路。
图1
利用二极管进行偏置的甲乙类互补对称电路,其偏置电压不易调整,常采用VBE扩展电路来解决,如图1所示。
在图1中,流入T4的基极电流远小于流过R1、R2的电流,则由图可求出
VCE4=VBE4(R1+R2)/R2
因此,利用T4管的VBE4基本为一固定值(硅管约为0.6~0.7V),只要适当调节R1、R2的比值,就可改变T1、T2的偏压值。这种方法,在集成电路中经常用到。
图1
图1是采用一个电源的互补对称原理电路,图中的T3组成前置放大级,T2和T1组成互补对称电路输出级。在输入信号vi =0时,一般只要R1、R2有适当的数值,就可使IC3 、VB2和VB1达到所需大小,给T2和T1提供一个合适的偏置,从而使K点电位VK= VC= VCC/2 。
当加入信号vi时,在信号的负半周,T1导电,有电流通过负载RL,同时向C充电;在信号的正半周,T2导电,则已充电的电容C起着双电源互补对称电路中电源—VCC的作用,通过负载RL放电。只要选择时间常数RLC足够大(比信号的最长周期还大得多),就可以认为用电容C和一个电源VCC可代替原来的+ VCC和—VCC两个电源的作用。
值得指出的是,采用一个电源的互补对称电路,由于每个管子的工作电压不是原来的VCC,而是VCC /2,即输出电压幅值Vom最大也只能达到约VCC /2,所以前面导出的计算Po、PT、和PV的最大值公式,必须加以修正才能使用。修正的方法也很简单,只要以Vcc/2代替原来的公式中的VCC即可。
本文关键字:暂无联系方式电路基础知识,电子学习 - 基础知识 - 电路基础知识
上一篇:动态甲类偏置组件的原理和使用