失真电路研究设计报告.doc

失真电路的研究设计论文 思源1106班 张洪顺 目录 1.非线性失真 5 1.1饱和失真与截止失真与双向失真 5 1.2交越失真 11 1.3不对称失真 13 2结论 15 参考文献 16 摘 要：一个理想的放大器, 其输出信号应当如实的反映输入信号, 即他们尽管在幅度上不同, 时间上也可能有延迟, 但波形应当是相同的. 但是, 在实际放大器中, 由于种种原因, 输入信号不可能与输入信号的波形完全相同, 这种现象叫做失真。要设计一个好的运算放大器就必须对信号各种失真的原理有所了解。本文通过对各种失真的分析，让我们对运算放大器的现象有一个更加深入的理解。 关键词：放大电路、运算放大器、晶体管、失真 Study on distortion amplification circui Abstract: An ideal amplifier, the output signal shall truthfully reflect the input signal, namely they while on the range is different, there may be delay on the time, but the waveform should be the same. However, in actual amplifier, due to various reasons, the input signal could not completely same with input signal waveform, this phenomenon is called distortion. To design a good operational amplifier must be the principle of all kinds of distortion of signal. In this article, through the analysis of various kinds of distortion, let us have the phenomenon of operational amplifier to a more in-depth understanding. Key words: Operational amplifier ; distortion 实验目的： 掌握失真放大电路的设计和解决电路的失真问题——提高系统地构思问题和解决问题的能力。 掌握消除放大电路各种失真技术——系统地归纳模拟电子技术中失真现象。 具备通过现象分析电路结构特点——提高改善电路的能力。 基本要求： 正弦波与常见失真波形 非线性失真 非线性失真：放大器件的工作点进入了特性曲线的非线性区，使输入信号和输出信号不再保持线性关系，这样产生的失真称为非线性失真。 非线性失真产生的主要原因来自2方面：①晶体管等特性的非线性；②静态工作等位置设置的不合适或输入信号过大。由于放大器件工作在非线性区而产生的非线性失真有4种：饱和失真、截止失真、交越失真和不对称失真。非线性失真的特征是产生新的频率分量，即产生输入信号的单频分量为基波分量的高次谐波分量 一．饱和失真与截止失真与双向失真 如图1所示的电路，对于NPN 管放大电路。在发生饱和失真时，输出波形的负半周产生失真，即为削底真，在发生截止失真时，输出波形的正半周产生失真，即为削顶失真。而对于PNP管放大电路来说，波形失真情况恰恰相反，在发生饱和失真时，输出波形的正半周产生失真，即为削顶失真，在发生截止失真时，输出波形的负半周产生失真，即为削底失真。 1.截止失真原理 只有加到发射节上的电压高于开启电压时，发射节才有电流通过，而当发射节被加反向电压时（只要不超过其反向击穿电压），只有很小的反向电流通过，我们认为这种情况下三极管处于截止状态，而在实际应用中，我们会遇到各种各样的信号需要放大，有较强的信号，有较弱的信号，也有反向的信号，根据PN节的特性，当加到发射节上的信号为较弱的信号（小于开启电压），或者是反向信号时，发射节是截止的，三极管是不能起到放大的作用，输出的信号，也出现严重的失真，此时的失真，称为截止失真。 2.饱和失真原理 在了解三极管的饱失真前，我们先了解一下三极管的饱和导通，我们知道，当三极管的的发射节被加正向电压，三极管的发射节有电流通过，以NPN三极管为例，三极管的工作过程是这样的：当发射节加正向电压时，发射区通过扩散运动向基区发射电子，形成发射极电流IE；其中一小部分与基区的空穴复合，形成基极电流