一射极输出器电路详解：特点与应用

一、射极输出器电路详解 一射极输出器是一种基本的共射放大电路，用于提供高输出阻抗并保持电压放大能力强的特点。在这个电路中，设VCC为电源电压（12V），Rb是一个电阻（510kΩ），它决定了基极偏置的大小。射极输出器的主要设计目的是利用晶体管的电流控制能力，将输入信号转换为高阻抗的电压输出，适合于驱动高阻负载。 1. 耦合方式：放大电路通常采用阻容耦合（或直接耦合）来隔离各级放大器，防止信号在传递过程中因接地或直流分量而相互影响。对于温度传感器的微弱信号放大，阻容耦合能有效防止信号失真。 2. 多级放大器分析：在三极管的多级放大电路中，电压增益不仅取决于每个级的增益，还受到级间耦合的影响。假设Au1、Au2和Au3分别是第一级、第二级和第三级放大器，它们的组合电压增益计算方法是Au总 = Au1 * Au2 * Au3。由于没有具体的数值，此处需根据实际放大器参数计算。 3. 单相桥式整流电路：输入交流电压U2为230V时，经过桥式整流后，输出电压Uo会是峰值的一半，即约115V。负载电阻RL为100欧姆，整流二极管的平均电流（IAV）可通过公式IAV = (U2 / 2) / RL计算，这里IAV约为11.5A。 4. 振荡器与滤波器：文氏桥正弦波振荡器利用LC网络作为选频网络，当产生正弦波振荡时，其反馈系数F（或传输系数）反映了电路的谐振特性。低频信号可以选择低通滤波器，高频信号选择高通滤波器，而50Hz干扰一般通过陷波器（LPF）来抑制。 5. 放大电路类别：甲类放大器的导通角接近180度，输出功率效率较低但不失真；乙类放大器的导通角为180度的一半，效率较高但存在交越失真；甲乙类放大电路结合了两者优点，但仍有部分失真。具体导通角需根据电路设计计算。 二、万用表测量与放大器分析 1. 万用表测量：题目中涉及的二极管理想化，且R=6Ω，当黑表笔接A点（通常为正极）和红表笔接B点（负极）时，由于二极管的单向导电性，实际测量值将取决于二极管的状态。若二极管反向截止，指示值为0；若二极管正向导通，指示值接近18V。 2. 放大器特性：两个放大器的输入输出电阻不同，A放大器输出电压小说明它可能具有更大的输出电阻，因为输出电阻较大时，对负载的影响更大，导致输出电压下降。 3. 输出电阻计算：负载开路时输出电压为4V，接入3kΩ电阻后降为3V，说明输出电阻Ro等于原输出电压除以电压下降量，即Ro = (4V - 3V) / 3kΩ = 1kΩ。 三、晶体管工作状态与电路分析 1. 静态电位判断：根据给出的电位关系，通过比较基极、集电极和发射极的电位来确定三极管的工作状态。硅管的饱和状态通常对应发射极电压最低，截止状态发射极电压最高，倒置状态集电极电压低于基极。 2. 电路工作区域分析：需要具体查看电路图，根据电路元件和工作条件判断电路处于饱和区、夹断区还是可变电阻区。这些区域主要取决于三极管的基极电压和集电极电压的关系。 四、差分放大电路分析 1. 静态工作点计算：根据给出的参数，如UBE1和UBE2的值，可以计算基极电流IB和集电极电流IC，然后根据电路结构得到UCE。 2. 微变等效电路：画出半边对称放大电路的微变模型，包括晶体管的输入和输出端电压和电流关系。 3. 输出电压计算：当uS1和uS2相差10mV时，根据微变等效电路，通过传递函数计算uO的电压值。 五、集成运放带宽估算 集成运放的带宽BW为1MHz，这表明它可以有效地处理频率范围在0到1MHz之间的信号。根据实际应用，可以利用这个带宽来评估信号处理电路的性能和选择合适的滤波器类型。例如，如果需要低通滤波，可能会选择一个截止频率略低于1MHz的滤波器。 射极输出器电路、放大器的级联增益、滤波器选择以及集成运放的性能评估都是本资源的重要知识点，具体分析和计算需结合实际电路参数进行。