使用晶体管的自举放大器电路
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放大器是电子学的重要组成部分,用于放大低幅度信号。放大器在增强信号方面起着非常重要的作用,特别是在音频和电力电子领域。我们以前建立了许多类型的放大器,包括音频放大器,功率放大器,运算放大器等。除此之外,您还可以通过以下链接学习许多其他常用放大器:
•推挽放大器
•差分放大器
•反相放大器
•仪表放大器
每个放大器都有不同的类别和应用。通常使用晶体管和运算放大器来构成放大器。在这里,在这个项目中,我们学习Bootstrap放大器。
什么是引导?
典型的Bootstrapping是在启动时使用部分输出的技术。在自举放大器中,自举是用来增加输入阻抗的。因此,输入源的负载效应也减小了。设计看起来类似于达林顿对,有一个自引导电容器。自举电容用于向晶体管基极提供交流信号的正反馈。这种正反馈有助于提高基极电阻的有效值。基极电阻的增量也由放大电路的电压增益决定。
为什么放大器晶体管需要高输入阻抗?
高输入阻抗提高了输入信号的放大,因此在各种放大器应用中都是必需的。如果我们有低输入阻抗,我们将得到低放大。通常,BJT(双极结晶体管)具有低输入阻抗(通常为1欧姆至50千欧姆)。为此,采用自举技术来增加输入阻抗。
输入阻抗两端的电压由下式计算:
因此,根据公式,输入阻抗与其上的电压成正比。如果输入阻抗增加,其上的电压也会增加,反之亦然。
组件的要求
•NPN晶体管- BC547
•电阻- 1k, 10k
•电容器- 33pf
•交流或脉冲输入信号
•直流电源- 9V或12V
•电路试验板
•连接电线
线路图
对于输入脉冲信号,我们已经使用了交流信号(使用变压器),也可以使用PWM输入。并且,对于Vcc输入,我们在电路中使用RPS(稳压正电源)。为安全起见,请保持交流电源线与直流电源线之间的距离。
自举放大器的工作
按照电路图连接电路后,电路看起来与达林顿对相似。在这里,我们使用自举技术来增加该放大器电路的输入阻抗。当晶体管的基极Q1高而B点低时。因此,电容器充电到R2上的电压值。当Q1变低,电压开始在Q2的底部增加时,电容器缓慢放电。为了保持电荷,点A也被向上推。所以B点的电压增加,A点的电压也持续上升,直到超过Vcc。
进入引导电容C1的电荷由电阻R1和R2排干。这种技术被称为自举,因为上升电容器一端的电压会增加电容器另一端的电压。
注意:只有当RC时间常数大于驱动信号的单周期时,才能使用自举技术。
下面是带放大波形的自举放大器的proteus仿真。
并在面包板上设计了自举放大电路。使用示波器得到的输出波形如下所示:
本文编译自circuitdigest