电磁组竞赛车模路径检测设计参考方案[竞赛秘书(16)
发布时间:2021-06-09
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图24:
2、如何设计三极管放大电路的静态工作点?
三极管放大电路的静态工作点,包括静态工作电压和静态工作电流。一般为了获得最大的放大动态范围,静态工作电压(三极管的集电极电压)设定为电源电压的一半。
在保证上述静态电压情况下,静态工作电流Ic(三极管集电极电流)取决于集电极电阻。集电极电阻越大,静态工作电流越小。反之,集电极电阻越小,静态工作电流越大。同时,集电极大小取决于基极偏置电流Ib,它们之间的比值就是三极管的电流放大倍数。
一般情况下,电路的放大倍数取决于三极管的电流放大倍数β,三极管的输
最终电路的放大倍数在一入电阻rb以及集电极电阻等因素都与静态电流有关系,
定范围内与静态工作电流无关,在这儿不做更多的讨论。
影响电路最大的因素是静态工作电流所对应的电路的输入输出阻抗。一般情况下,静态工作电流越小,电路的输入、输出阻抗越大,反之,静态工作电流越大,输入、输出阻抗越小。我们一般希望电路的输入阻抗大、输出阻抗小,从而保证电路对于前后级的影响小。但是三极管的静态工作电流对于输入、输出阻抗影响是同时增加、或者同时减小。所以选择静态电流需要兼顾这两方面的指标。
在本电路中,输入阻抗会影响LC谐振电路的Q值,继而影响电路的选频特性。但是考虑到实际竞赛所提供的交变电源频率是在一个很宽的范围内(18-22kHz),所以Q值也不能够太高,一般建议在10左右。如果太高了,当信号频率变化时,会对电路增益产生较大的影响。所以调整电路的Q值,实际上可以通过调整放大电路的静态电流而达到。
输出阻抗会影响到后面的检波和AD转换电路。一般情况下设置在2k-20k范围内都能够满足要求。
一般情况下,为了保证放大电路的增益,在选择三极管的时候,需要它的电流放大倍数最好大于150。如果一级放大电路增益不过,还可以级联一级三级管放大电路。
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