CD4069晶片是在數字電路和單片機系統中常用的 六反相器，他的結構比較簡單，一共有六路反相器，一共有16個引腳，主要的參數見下圖：
每一路反相器的的內部結構如下圖的右邊所示：
CD4069引腳圖與內部結構圖
1.4069線性放大原理4069包括6個非門。每個非門除了可以進行非運算之外，還可以用來做線性放大。典型的非門線性放大電路如下圖所示。這樣的電路為什麼具有線性放大的功能呢？
通常非門輸入電壓的高低是以電源電壓的一半為分界的，在於電源電壓一半的輸入信號視為高電位信號，反之為低電位信號。其實這只是粗略的說法，並不是非門工作狀態的真實情況。如果輸入電壓正好為電源電壓的二分之一，也就是不高也不低，那末輸出電壓該如何呢？當非門輸入電壓為電源電壓的一半時。非門的輸出電壓也為電源電壓的一半。非門的輸入電壓在電源電壓的二分之一附近有一個區間，稱為狀態轉換區：當非門輸入電壓在電源電壓的一半附近產生微小的變化時，亦可引起輸出電壓在電源電壓的一半附近產生一定的變化。在這個區間內，非門的輸出電壓與輸入電壓之間成線性放大的關係。下圖形象地表示出非門的線性放大性質，水平軸上的線段AB就是輸入電壓的狀態轉換區。非門電路在狀態轉換區內具有電壓放大功能，狀態轉換區又叫線性放大區。
如果電源電壓是3V，則輸入電壓在1.5 V附近，從1.4V～1.6V之間變化，則可引起輸出電壓的線性變化。輸出電壓的變化範圍在0V～3V之間。其變化幅度大於輸入電壓的變化。如果把輸入電壓的變化值記作△Vi，輸出電壓的變化值記作△Vo，則△Vo/△Vi為電壓放大倍數。一般地，一個非門的電壓放大倍數在20～30之間。
從上面的分析可知，只有輸入電壓在電源電壓的一半附近的線性放大區內，非門才能正常地進行線性放大。怎樣才能將輸入端的電壓保持在電源電壓的一半呢？除了可以用兩個電阻組成分壓電路之外，通常是採用直流負反饋來實現的。電路中單阻Rf可將非門的輸入電壓鎖定在線性放大區的中點，也就是電源電壓的一半。電路中非門的輸入端與輸出端通過反饋電阻Rf相連，由於電阻Rf的直流負反饋作用，只要當輸出端電壓偏離電源電壓的一半時，輸入端就會給輸出端一個糾正電壓，使得輸出端電壓向電源電壓的一半處偏移，直到輸出電壓和輸入電壓在該處達到動態平衡為止。也就是說由於負反饋電阻的存在，只有輸入端電壓保持在電源電壓的一半時。非門的狀態才能保持穩定。
如圖的放大電路中，因為Rf除了提供直流負反饋之外，還有交流負反饋的功能，所以其阻值不能太小，一般在1M左右。為了使放大器對不同頻率的輸入信號進行均衡放大，電路接入了電阻Ri。該放大器的放大倍數與Ri和Rf有關。當Rf/Ri的值小於20的情況下，可以近似地認為該電路的放大倍數為Rf/Ri。例如當Rf為1M，Ri為『100k，放大倍數則為1000/100=10。電容Ci的作用是隔離直流，傳輸交流信號。
2．聲音燈光顯示實驗過程：①按電路圖組裝作品。
②電路組裝成功，接通電源，當周圍環境有聲響時，可以看到發光二極體LED隨著聲音閃亮。
實驗分析與總結：
本電路是一個音頻放大電路，它除了可以指示聲音之外還可用於話筒的前級放大。該電路的放大倍數由3個非門放大電路所決定。
非門1的放大倍數為1000/47，約為20c，非門2、3的放大倍數為25c，整個音頻放大器的放大倍數為20×25×25，約為1500倍。
電阻R2和電容C1決定音頻放大器的頻率特性，其最低頻率為1/2丌R2×C1（Hz）。如下圖電路的參數，該頻率為1000000/（2×3．14×47k×O．47）一150（Hz）。
電路中二極體D不可缺少；通過實驗可知。如果不用這個二極體，當有聲音時，發光二極體也不會亮。這是因為電容C2的作用是阻擋直流電，通過交流電；而發光二極體可通過直流電，阻擋交流電。從非門輸出的聲音放大信號是脈動直流電，裡面既有交流成分也有直流成分。但直流成分被電容C2阻擋，交流成分被二極體阻擋，所以電路中沒有電流通過。加上二極體D後。通過電容C2的交流電可輪流通過二極體D和發光二極體。從另一個角度說，這個電路是倍壓整流電路。
3、拓展實驗：
用喇叭、壓電陶瓷片做麥克風的音頻放大電路怎樣用動圈喇叭、壓電陶瓷片替代上面電路中的駐極體MIC呢？如果簡單地把喇叭取代原來MIC的位置，並取消偏置電阻R1，這樣的電路也是可以工作的。但通過使用就會發現，這樣的音頻放大電路效果較差。從顯示聲音的燈光就可以看出，其靈敏度較差。這是因為上述放大器的非門輸入端電位等於電源電壓的一半；如果麥克風輸入的音頻信號的電壓均值也為電源電壓的一半，則放大器的靈敏度和保真性比較高。但是把動圈喇叭、壓電陶瓷片一端接地，則電路中電容C1兩端電壓不相等，會導致放大器工作不正常。怎樣改善這一狀況呢？上圖、下圖的電路可以有效地解決這一問題。
在電路中替代MIC的動圈喇叭、壓電陶瓷片原來接地的一端接在了一個非門的輸出端。由於這個非門的輸入端與輸出端有一個10k的負反饋電阻，使得該非門的輸出端對交流信號來說，阻抗很小，可以視為接地；而它的直流電位則正好是電源電壓的一半。經過實驗對比，該電路可以得到滿意的效果。
4、CD4069雙聲道放大器
利用數字集成電路TC4069UB（六反相器）、三隻普通電晶體製作了一款雙聲道線路放大器。該集成電路內部有P型、N型兩隻場效管，若在反相器的輸出端與輸入端間增添一隻負反饋偏置電阻，可將反相器工作點Q偏置在線性放大區，兩隻場效管均工作於放大區。雖然此放大區較窄，線性程度略差，但輸入阻抗高，噪聲小、功耗低，電壓增益高，是一些常見電路無法比擬的。
工作原理輸入信號經C』R』加到反相器輸入端，R』是反相器輸入電阻。經過三級反相器放大後的信號，經V』射極輸出。V』射極電阻值較大，主要提高V』的輸入阻抗，減少對前級反相器的影響。C3除將反相器輸出信號耦合到V』的基極外，還將反相器與V』的直流通路隔離。為了使電路穩定工作，除了在三級反相器的輸出與輸入之間用R2產生負反饋之外，還在末級反相器的輸出與輸入之間（③腳與⑤腳間）接C2，使電路對高頻信號有更強的負反饋作用。
穩壓電源由V3、DW、R9組成簡單的串聯穩壓電路。
元件選擇元件無特別要求，印製板上最好採用14腳插座，以免焊接時損壞TC4069UB。V1、V2、V3 β值應》50，可用任何型號的NPN型電晶體，L、R聲道的元件儘量參數一致。只要元件選取合理，無錯，漏焊，無需調試，就可以正常使用。
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