五、電子濾波器識圖方法
1. 電子濾波器
圖 6 所示是電子濾波器。電路中的 VT1 是三極體, 起到濾波管作用, C1 是 VT1 的基極濾波電容, R1 是 VT1 的基極偏置電阻, RL 是這一濾波電路的負載, C2 是輸出電壓的濾波電容。
電子濾波電路工作原理如下:
①電路中的 VT1、 R1、 C1 組成電 子濾波器電路,這 一電路相當於一 只容量為 C1×β1 大小電容器,β1 為 VT1 的電流放 大倍數,而電晶體 的電流放大倍數 比較大,所以等效 電容量很大,可見 電子濾波器的濾 波性能是很好的。等效電路如圖 6(b)所示。圖中 C 為 等效電容。
②電路中的 R1 和 C1 構成一節 RC 濾波電路, R1 一方面為 VT1 提供基極偏置電流,同時也是濾波電阻。 由於流過 R1 的電流是 VT1 的基極偏置電流,這一電流 很小, R1 的阻值可以取得比較大,這樣 R1 和 C1 的濾 波效果就很好,使 VT1 基極上直流電壓中的交流成分 很少。由於發射極電壓具有跟隨基極電壓的特性,這樣 VT1 發射極輸出電壓中交流成分也很少,達到濾波的 目的。
③在電子濾波器中,濾波主要是靠 R1 和 C1 實現 的,這也是 RC 濾波電路,但與前面介紹的 RC 濾波電路是不同的。在這一電路中流過負載的直流電流是 VT1 的發射極電流,流過濾波電阻 R1 的電流是 VT1 基極電 流,基極電流很小,所以可以使濾波電阻 R1 的阻值 設得很大(濾波效果好),但不會使直流輸出電壓下降 很多。
④電路中的 R1 的阻值大小決定了 VT1 的基極電 流大小,從而決定了 VT1 集電極與發射極之間的管壓 降,也就決定了 VT1 發射極輸出直流電壓大小,所以改 變 R1 的大小,可以調整直流輸出電壓 +V 的大小。
2. 電子穩壓濾波器
圖 7 所示是另一種電子穩壓濾波器,與前一種電 路相比,在 VT1 基極與地端之間接入了穩壓二極體 VD1。電子穩壓原理如下:
在 VT1 基極 與地端之間接入 了穩壓二 極 管 VD1 後,輸入電 壓經 R1 使穩壓 二極體 VD1 處於 反向偏置狀態,此時 VD1 的穩壓特性使 VT1 管的基極 電壓穩定,這樣 VT1 發射極輸出的直流電壓也比較穩 定。注意:這一電壓的穩定特性是由於 VD1 的穩壓特性 決定的,與電子濾波器電路本身沒有關係。
R1 同時還是 VD1 的限流保護電阻。在加入穩壓二 極管 VD1 後,改變 R1 的大小不能改變 VT1 發射極輸出電壓大小,由於 VT1 的發射結存在 PN 結電壓降,所以 發射極輸出電壓比 VD1 的穩壓值略小。
C1、 R1 與 VT1 同樣組成電子濾波器電路,起到濾 波作用。
在有些場合下,為了進一步提高濾波效果,可採用 雙管電子濾波器電路, 2 只電子濾波管構成了複合管 電路。這樣總的電流放大倍數為各管電流放大倍數之 積,顯然可以提高濾波效果。