模擬電子疑難問題解惑系列(二):模擬電路設計問題須知

模擬電子疑難問題解惑系列(二):模擬電路設計問題須知

灰色天空 發表於 2012-11-27 16:59:59

電子發燒友網訊：上期為大家提供了模擬電子疑難問題解惑系列（一）：半導體、放大器知多少？，列出了一些關於三極體、放大器等模擬電路中遇到的問題及解決方法，接下來為大家帶來了模擬電子疑難問題解惑系列（二）：電壓跟隨器、振蕩器、功放。本內容總結了電壓跟隨器、功率放大電路、正弦波振蕩器、頻率特性等方面的常見問題及解答，供廣大工程師學習與參考。

51、交流負反饋放大電路的一般表達式是什麼？

答： 。

52、放大電路中引入電流串聯負反饋後，將對性能產生什麼樣的影響？

答：對電壓增益有削弱作用、提高其增益穩定性、降低失真、提高輸入電阻、提高輸出電阻等。

53、放大電路中引入電壓串聯負反饋後，將對性能產生什麼樣的影響？

答：對電壓增益有削弱作用、能提高其增益穩定性、降低失真、降低輸入電阻、降低輸出電阻等。

54、放大電路中引入電流並聯負反饋後，將對性能產生什麼樣的影響？

答：對電壓增益有削弱作用、能提高其增益穩定性、降低失真、降低輸入電阻、提高低輸出電阻等。

55、放大電路中引入電壓並聯負反饋後，將對性能產生什麼樣的影響？

答：對電壓增益有削弱作用、能提高其增益穩定性、降低失真、降低輸入電阻、降低低輸出電阻等。

56、什麼是深度負反饋？在深度負反饋條件下，如何估算放大倍數？

答：在反饋放大器中，如 中 ？1，則 ，滿足這種條件的放大器叫深度負反饋放大器，此時的放大器的閉環增益已經完全由反饋係數決定。

57、負反饋愈深愈好嗎？什麼是自激振蕩？什麼樣的反饋放大電路容易產生自激振蕩？如何消除自激振蕩？

答：不是。當負反饋放大電路的閉環增益 中 ＝0，則，說明電路在輸入量為0時就有輸出，稱電路產生了自激振蕩。當信號頻率進入低頻或高頻段時，由於附加相移的產生，負反饋放大電路容易產生自激振蕩。要消除自激振蕩，就必須破壞產生振蕩的條件，改變AF的頻率特性。

58、放大電路中只能引入負反饋嗎？放大電路引入正反饋能改善性能嗎？

答：不是。能，如自舉電路，在引入負反饋的同時，引入合適的正反饋，以提高輸入電阻。

59、電壓跟隨器是一種什麼組態的放大器？它能對輸入的電壓信號放大嗎？

答：電壓跟隨器是一種電壓串聯放大器。它不能對輸入的電壓信號放大。

60、電壓跟隨器是屬於什麼類型的反饋放大器？

答：電壓跟隨器是一種電壓串聯反饋放大器。

61、電壓跟隨器主要用途在哪裡？

答：電壓跟隨器主要用途：一般用於多級放大電路的輸入級、輸出級，也可連接兩電路，起緩衝作用。

62、電壓跟隨器的輸入輸出特性如何？

答：電壓跟隨器的輸入輸出特性：輸入電阻高，輸出電阻低。

63、一般說來功率放大器分為幾類？

答：按照電晶體在整個周期導通角的不同，可以分為甲類、乙類、甲乙類、丙類、丁類。按照電路結構不同，可以分為變壓器耦合、無輸出變壓器OTL、無輸出電容OCL、橋式推挽功率放大電路BTL。

64、甲、乙類功率放大器各有什麼特點？

答：甲類功率放大器的特點：電晶體在信號的整個周期內均導通，功耗大，失真小；乙類功率放大器的特點：電晶體僅在信號的半個周期內導通，功耗小，失真大。

65、為什麼乙類功率放大器會產生交越失真？如何克服？

答：因為電晶體b－e間有開啟電壓為Uon，當輸入電壓數值|ui|

66、為什麼在設計功率放大器時必須考慮電源功耗、管耗、和效率等問題？

答：因為功率放大電路是在電源電壓確定情況下，輸出儘可能答的功率。

67、從信號反饋的角度來看，振蕩器屬於什麼類型的電路？

答：從信號反饋的角度來看，振蕩器屬於正反饋放大電路。

68、產生正弦波振蕩的起振條件是什麼？

答：產生正弦波振蕩的起振條件是 。

69、怎樣組成正弦波振蕩電路？它必須包括哪些部分？

答：正弦波電路的組成：放大電路、選頻網絡、正反饋網絡、穩幅環節。

70、在變壓器耦合的正弦波振蕩器中如何判斷電路能否起振？

答：在變壓器耦合的正弦波振蕩器中判斷電路能否起振的方法：瞬時極性法。

71、在三點式正弦波振蕩器中如何判斷電路能否起振？

答：在三點式正弦波振蕩器中判斷電路能否起振的方法：射同基反。

72、 什麼是放大電路的頻率特性（或頻率響應）？

答：放大電路的性能（其中主要指電壓放大倍數Au）對不同頻率正弦輸入的穩態響應稱為放大電路的頻率特性。

73、 頻率特性的分類。

答：頻率特性分為幅頻特性和相頻特性。

74、 什麼是幅頻特性？

答：幅頻特性是指放大倍數的大小（即輸入、輸出正弦電壓幅度之比）隨頻率變化的特性。

75、 什麼是相頻特性？

答：相頻特性是指輸出電壓與輸入電壓的相位差（即放大電路對信號電壓的相移）隨頻率變化的特性。

76、 什麼是波特圖？

答：頻率特性曲線採用對數坐標時，稱為波特圖。

77、 為什麼用波特圖表示頻率特性？

答：因為在研究放大電路的頻率響應時，輸入信號的頻率範圍常常設置在幾赫到上百萬兆赫；而放大電路的放大倍數可從幾倍到上百萬倍；為了在同一坐標系中表示如此寬的變化範圍，所以採用對數坐標，即波特圖。

78、 什麼是放大電路的上限截止頻率？

答：信號頻率上升到一定程度，放大倍數數值也將減小，使放大倍數數值等於0.707倍|Am|的頻率稱為上限截止頻率fH。

79、什麼是放大電路的下限截止頻率？

答：信號頻率下降到一定程度，放大倍數數值也將減小，使放大倍數數值等於0.707倍|Am|的頻率稱為下限截止頻率fL。

80、 什麼是半功率點？

答：當信號頻率為上限截止頻率fH或下限截止頻率fL時，輸出電壓放大倍數|Am|下降到0.707倍|Am|，即相應的輸出功率也降到幅值的一半，因此fH或fL也叫做半功率點。

81、什麼是放大電路的通頻帶？

答：fH與fL之間形成的頻帶稱為放大電路的通頻帶BW，可以表示為BW =fH－fL。

82、放大電路頻率特性不好會產生什麼危害？

答：如果放大電路頻率特性不好，當輸入信號為非正弦波時，會使輸出信號波形與輸入波形不同，即產生波形失真，這種失真稱為頻率失真。其中因為幅頻特性不好即不同頻率放大倍數的大小不同而產生的頻率失真，稱為幅度失真；因為相頻特性不好即相移不與頻率成正比而產生的頻率失真，稱為相位失真。

83、低頻放大電路的頻率特性主要受哪些因素的影響？

答：低頻放大電路的頻率特性主要受以下因素影響：⑴放大電路的級數越多，其通頻帶越窄，頻率特性越差。⑵在電路中引入負反饋，可以展寬通頻帶，提高頻率特性。⑶耦合電容、前級放大電路輸出電阻和後級放大電路的輸入電阻對頻率特性也有影響。

84、高通電路頻率特性有什麼特點？

答：高通電路在低頻段放大倍數數值下降，且產生超前相移。

85、低通電路頻率特性有什麼特點？

答：低通電路在高頻段放大倍數數值下降，且產生滯後相移。

86、對於放大電路，是通頻帶越寬越好嗎？

答：對於放大電路不是通頻帶越寬越好。

87、什麼是功率放大電路？

答：功率放大電路是指能輸出足夠的功率以推動負載工作的放大電路。因為它一般都位於多級放大電路的最後一級，所以又常稱為末級放大電路。

88、對功率放大電路的主要技術性能有哪些要求？

答：功率放大電路是大信號放大電路，其主要技術性能要求是：⑴輸出功率要足夠大；⑵轉換效率要高；⑶三極體的功耗要小；⑷非線性失真要小；⑸三極體的工作要安全、可靠。

89、用什麼方法分析功率放大電路？

答：由於功率放大電路工作在大信號條件下，所以不宜採用小信號等效電路分析法分析，通常採用大信號模型或者圖解法進行分析，其中用得較多的是圖解法。

90、什麼是三極體的甲類工作狀態？

答：在放大電路中，當輸入信號為正弦波時，若三極體在信號的整個周期內均導通（即導通角θ＝360°），則稱之工作在甲類狀態。

91、 什麼是三極體的乙類工作狀態？

答：在放大電路中，當輸入信號為正弦波時，若三極體僅在信號的正半周或負半周導通（即導通角θ＝180°），則稱之工作在乙類狀態。

92、 什麼是三極體的甲乙類工作狀態？

答：在放大電路中，當輸入信號為正弦波時，若三極體的導通時間大於半個周期且小於周期（即導通角θ＝180°～360°之間），則稱之工作在甲乙類狀態。

93、 什麼是變壓器耦合功率放大電路？

答：既有輸入耦合變壓器，又有輸出耦合變壓器的功率放大電路稱為變壓器耦合功率放大電路。

94、 變壓器耦合功率放大電路有什麼優缺點？

答：變壓器耦合功率放大電路的優點是可以實現阻抗變換，缺點是體積龐大、笨重，消耗有色金屬，且頻率較低，低頻和高頻特性均較差。

95、什麼是OCL電路？

答：OCL電路是指無輸出耦合電容的功率放大電路。

96、OCL電路有什麼優缺點？

答：OCL電路具有體積小重量輕，成本低，且頻率特性好的優點。但是它需要兩組對稱的正、負電源供電，在許多場合下顯得不夠方便。

97、什麼是OTL電路？

答：OTL電路就是沒有輸出耦合變壓器的功率放大電路。

98、OTL電路有什麼優缺點？

答：OTL電路的優點是只需要一組電源供電。缺點是需要能把一組電源變成了兩組對稱正、負電源的大電容；低頻特性差。

99、什麼是BTL電路？

答：為了實現單電源供電，且不用變壓器和大電容，可採用橋式推挽功率放大電路，簡稱BTL電路。

100、BTL電路有什麼優缺點？

答：BTL電路的優點有隻需要單電源供電，且不用變壓器和大電容，輸出功率高。缺點是所用管子數量多，很難做到管子特性理想對稱，且管子總損耗大，轉換效率低。

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