模拟电路和数字电路自学手册
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2.4 多级放大电路

在多数情况下,电子设备处理的交流信号是很微弱的,由于单级放大电路的放大能力有限,往往不能将微弱信号放大到要求的幅度,所以电子设备中常常将多个放大电路连接起来组成多级放大电路,来放大微弱的电信号。

根据各个放大电路之间的耦合方式(连接和传递信号方式)不同,多级放大电路可分为阻容耦合放大电路、直接耦合放大电路和变压器耦合放大电路。

2.4.1 阻容耦合放大电路

阻容耦合放大电路是指各放大电路之间用电容连接起来的多级放大电路。阻容耦合放大电路如图2-28所示。

图2-28 阻容耦合放大电路

交流信号经耦合电容C1送到第一级放大电路的三极管VT1基极,放大后从集电极输出,再经耦合电容C2送到第二级放大电路的三极管VT2基极,放大后从集电极输出,通过耦合电容C3送往后级电路。

阻容耦合的特点是:由于耦合电容的隔直作用,各放大电路的直流工作点互不影响,所以设计各放大电路直流工作点比较容易。但因为各电路独立,所以采用的元器件比较多。另外,由于电容对交流信号有一定的阻碍作用,交流信号在经过耦合电容时有一定的损耗,频率越低,这种损耗越大。这种损耗可以通过采用大容量的电容来减小。

2.4.2 直接耦合放大电路

直接耦合放大电路是指各放大电路之间直接用导线连接起来的多级放大电路。直接耦合放大电路如图2-29所示。

图2-29 直接耦合放大电路

交流信号送到第一级放大电路的三极管VT1基极,放大后从集电极输出,再直接送到第二级放大电路的三极管VT2基极,放大后从集电极输出去后级电路。

直接耦合的特点是:因为电路之间直接连接,所以各放大电路直流工作点会互相影响,设计这种电路要考虑到前级电路对后级电路的影响,有一定的难度,但这种电路采用元器件较少。另外,由于各电路之间是直接连接,对交流信号没有损耗。这种耦合电路还可以放大直流信号,故又称为直流放大器。

2.4.3 变压器耦合放大电路

变压器耦合放大电路是指各放大电路之间采用变压器连接起来的多级放大电路。变压器耦合放大电路如图2-30所示。

图2-30 变压器耦合放大电路

交流信号送到第一级放大电路的三极管VT1基极,放大后从集电极输出送到变压器T1的初级绕组,再感应到次级绕组,送到第二级放大电路的三极管VT2基极,放大后从集电极输出,通过变压器T2送往后级电路。

变压器耦合的特点是:各级电路之间的直流工作点互不影响。采用变压器耦合有一个优点,就是变压器可以进行阻抗变换,适当设置初、次绕组的匝数,可以让前级电路的信号最大程度地送到后级电路。

多级耦合放大电路的放大能力远大于单级放大电路,其放大倍数等于各单级放大电路放大倍数的乘积,即A=A1·A2·A3