射極跟隨器(又稱射極輸出器,簡(jiǎn)稱射隨器或跟隨器)是一種共集接法的電路見下圖,它從基極輸入信號(hào),從射極輸出信號(hào)。它具有高輸入阻抗、低輸出阻抗、輸入信號(hào)與輸出信號(hào)相位相同的特點(diǎn)
射極跟隨器的應(yīng)用
根據(jù)“射極跟隨器”的特點(diǎn),其廣泛地應(yīng)用在多級(jí)放大器的輸入級(jí)、輸出級(jí)和中間級(jí)。
1、作輸出級(jí)使用
移相式振蕩器的原理電路,輸出的三極管T2是射極跟隨器。如果不接入T2,而讓T1直接帶載,則當(dāng)振蕩器接入負(fù)載時(shí),負(fù)載的參數(shù)將會(huì)影響選頻網(wǎng)絡(luò)的參數(shù),使電路的工作狀態(tài)受到影響。
因此,在電路的輸出端接入T2,使振蕩選頻電路和負(fù)載支路相隔離,二者互不干擾,電路能夠正常工作。
2、作測(cè)量放大器的輸入級(jí)
T1、T2、R4、R5、R6、R7、C4組成帶自舉電路的射極輸出器,且T1、T2組成了達(dá)林頓復(fù)合管。這樣,圖中電路的輸入電阻很大,從而在測(cè)量時(shí)對(duì)被測(cè)電路的影響較小,提高了測(cè)量精度。圖中的D10是作為保護(hù)二極管,利用二極管的鉗位作用,防止在測(cè)量時(shí)輸入電壓過高而毀壞晶體管。
3、作中間級(jí)使用
T2處于射極跟隨狀態(tài),其將輸入級(jí)T1和輸出級(jí)T3相互隔開,減弱了T1和T3的相互影響,并且由于T2具有的電壓跟隨特性,使得T2的加入對(duì)電路的工作狀態(tài)沒有影響。因此,此時(shí)T2所起的作用是緩沖、隔離前后級(jí)的相互干擾,保證電路的正常工作。
一、射隨器的主要指標(biāo)及其計(jì)算?
一、輸入阻抗?
從上圖(b)電路中,從1、1`端往右邊看的輸入阻抗為:Ri=Ui/Ib=rbe+(1+β)ReL?
式中:ReL=Re//RL,rbe是晶體管的輸入電阻,對(duì)低頻小功率管其值為:rbe=300+(1+β)(26毫伏)/(Ie毫伏)?
在上圖(b)電路中,若從b、b’端往右看的輸入阻抗為Ri=Ui/Ii=Rb//Rio.由上式可見,射隨器的輸入阻抗要比一般共射極電路的輸入阻抗rbe高(1+β)倍。?
2、輸出阻抗?
將Es=0,從上圖(C)的e、e‘往式看的輸出阻抗為:Ro=Uo/Ui=(rbe+Rsb)/(1+β),式中Rs=Rs//Rb,?若從輸出端0、0’往左看的輸出阻抗為Ro=Ro//Reo?
3、電壓放大倍數(shù)?
根據(jù)上圖(b)等效電路求得:Kv=Uo/Ui=(1+β)Rel/[Rbe+(1+β)Rel],?式中:Rel=Re//RL,當(dāng)(1+β)Rel》》rbe時(shí),Kv=1,通常Kv《1.?
4、電流放大倍數(shù)?
根據(jù)上圖(b)等效電路求得:KI=Io/Ii=(1+β)RsbRe/(Rsb+Ri)(Re+RL)?
式中:Rsb=Rs//Rb,Ri=rbc+(1+β)Relo?通常,射隨器具有電流和功率放大作用。?
二、射隨器的實(shí)用電路?
下圖是高頻放大器使用的一種電路,由同軸電纜把信號(hào)輸出,電纜的特性阻抗一般為50歐或70歐,所以要通過跟隨器BG2實(shí)現(xiàn)阻抗變換。
圖2是一種自舉式的跟隨器,它的特點(diǎn)是:?
1、自舉?
由于R3的下端電位隨上端電位升曾而升高,故稱為自興舉,自舉作用使R3兩端的交流壓降為零。所以對(duì)交流來說,R3相當(dāng)于開路,從而避免了偏置電路降低了輸入阻抗的缺陷。?
2、輸入阻抗高?
為了盡量地提高晶體管有效的輸入阻抗,采用BG1和BG2組成復(fù)合管電路,這時(shí)β=β1β2,使總的輸入阻抗大大提高。因?yàn)檩斎胱杩筊i=Rbe+(1+β)Reo?本電路的輸入阻抗為2兆歐,
圖3是串接式的跟隨器,其特點(diǎn)是:(1)類似圖2一樣,R4兩端交流電壓具有自舉作用;(2)BG2采用共基接法,使Ic2具有恒流作用,A、B兩點(diǎn)交流阻抗RAB大大也提高,從而提高了跟隨器的輸入阻抗。
圖4是互補(bǔ)式的跟隨器,電路的特點(diǎn)是:
?。?)由于兩只三極管輪流供給負(fù)載電流,所以每只管的功耗只為輸出功率的(12-20)%左右,效率較高;
?。?)兩只三極管都從射極輸出,其輸出阻抗基本上一樣,所以輸出波形正、負(fù)半波對(duì)稱;
?。?)由于輸入信號(hào)通過BG3或BG4耦合至三極管的基極,所以,對(duì)交、直流信號(hào)都可跟隨。其跟隨范圍約為±5伏?
射極跟隨器作為穩(wěn)壓器的應(yīng)用
如圖所示為穩(wěn)壓二極管的常見應(yīng)用,由于這種二極管需要一定的電流,所以需滿足關(guān)系式:(Vin-Vout)/R》Idmax,
二極管所損耗的功率為:Pd={(Vin-Vout)/R-Iout}*Vd。記得考慮最差的條件需要,Vin(max),R、Iout(min),2點(diǎn)說明:
1,、Vout是不可調(diào)整的,或設(shè)置到某一個(gè)精確值。
2、對(duì)于負(fù)載電流變化較大的場(chǎng)合,有必要使用一個(gè)功率較大的穩(wěn)壓二極管,已應(yīng)付負(fù)載電流較小的情況。
下圖為射極跟隨器隔離穩(wěn)壓二極管,此處的設(shè)計(jì)跟隨器作為隔離作用,使穩(wěn)壓二極管的電流與負(fù)載點(diǎn)電流無關(guān),而晶體管的基極電流也是很小的,通過集電極的電阻Rc可以調(diào)節(jié)穩(wěn)壓二極管的功耗,同時(shí)Rc也保護(hù)晶體管,仿止輸出瞬間短路損壞晶體管。
評(píng)論