10放大电路.doc

可以用一个单管放大器实现，电路如图所示： RB=470K电位器,RC=3K,RL=0.5K.三极管8050放大倍数β=20，电源电压12伏。 调整RB使三极管集电极电流=1毫安。 因为：A0=-β*RL~/rbe 式中RL~=RC//RL=0.4K rbe=300+(1+β）*26/IE=0.82K 所以：放大倍数A0=20*0.4/0.82=10 PNP放大电路原理和NPN放大电路原理相同，只是电源极性、偏置电流方向与NPN电路相反而已。 R1、R2、R4组成基极分压偏置电路，同时R4担任交直流负反馈。 静态工作点：R1、R2、R4组成基极分压偏置电路，使R1上电压约为0.8V，则R4上电压为0.8-0.65=0.15V，Ic≈Ie=0.15/100=0.0015A=1.5mA，Uc=-6+Ic*R3=-3V。 电路所示的参数，当负电阻抗是2K时，三极管的输出负载是1K（R3与RL并联），交流负反馈电阻R4是100，因此电压放大倍数约是1K/100=10。 由于这是一个简单的单管放大电路，所以它的放大倍数随负载电阻的变化而变化。 下图是一个最简单的 10 倍放大电路，运算放大器使用的是精度比较高的 OP07 ，利用它，可以把 0～200mV 的电压放大到 0～2.000V。在使用的数字电压表量程为 2.000V 时，（例如 ICL7135 组成的 41/2 数字电压表，基本量程就是 2.000V。）特别有用。 　　如果把它应用在基本量程为 ±200.0mV 的数字电压表上，就相当于把分辨力提高了 10 倍，在一些测量领域中，传感器的信号往往觉得太小了，这时，可以考虑在数字电压表前面加上这种放大器来提高分辨力。 在电流或者电压的测量中，经常遇见测量的并不是直流而是交流，这时候，绝对不可以把交流信号直接输入到数字电压表去，必须先把被测的交流信号变成直流信号后，才可以送入数字电压表进行测量。下图就是一个把交流信号转换成为直流信号的参考电路。（说明：更好的交流转换成为直流的电路是一种“真有效值”转换电路，但是由于其专用芯片价格昂贵，多应用在一些高档场合。） 　　本电路中，输入的是 0～200.0mV 的交流信号，输出的是 0～200.0mV 的直流信号，从信号幅度来看，并不要求电路进行任何放大，但是，正是电路本身具有的放大作用，才保证了其几乎没有损失地进行 AC － DC 的信号转换。因此，这里使用的是低功耗的高阻输入运算放大器，其不灵敏区仅仅只有 2mV 左右，在普通数字万用表中大量使用，电路大同小异。 　在温度测量和其他物理及化学量的测量中，经常会出现“零点”的时候信号不是零的情况，这时候，下面的“电桥输入”电路就被优先采用了。可以根据被测信号的特点，用传感器替换电桥回路中的某一个电阻元件。数字电压表的两个输入端也不再有接地点，作为一种典型的“差分”输入来使用了。 　　电桥输入电路的变种还可以延伸到下面的电路，这是一个把 4～20mA 电流转换为数字显示的电路。它的零点就是 4mA 而不是 0mA 。当输入零点电流为 4 mA 的时候，利用 IN- 上面建立起来的电压，抵消掉 IN+ 由于 4mA 出现的无用信号，使得数字电压表差分输入＝0,就实现了 4mA 输入时显示为 0 的要求。随着信号的继续增大，例如到了 20mA ，对数字电压表来说，相当于差分输入电流为 20-4=16mA ，这个 16mA 在 62.5R 电阻上的压降，就是数字电压表的最大输入信号。这时候，把数字电压表的基准电压调整到与 16*62.5＝1000mV 相等，显示就是 1000 个字！