專利名稱：開環(huán)晶體管恒流放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處于開環(huán)工作狀態(tài)的晶體管恒流放大器。
現(xiàn)有的晶體管放大器皆為恒壓放大器，而且多采用閉環(huán)電壓負(fù)反饋來(lái)實(shí)現(xiàn)。用于功率放大的晶體管恒壓放大器，會(huì)因負(fù)載阻抗不恒定而造成恒壓不恒流，而且輸出阻抗不能與負(fù)載阻抗相匹配，還會(huì)產(chǎn)生瞬態(tài)互調(diào)失真和交界面互調(diào)失真。
由本人提出并申請(qǐng)的名為“晶體管恒流功率放大器”的93233926.3號(hào)中國(guó)專利，采用閉環(huán)電流負(fù)反饋，將晶體管放大器變成了恒流放大器。
晶體管恒流放大器的輸出電流不受負(fù)載阻抗變化的影響，輸出阻抗與負(fù)載阻抗能夠完全匹配，并具有無(wú)窮大的負(fù)載能力，即負(fù)載阻抗可以為零。它在重負(fù)載時(shí)不會(huì)引起信號(hào)飽和削頂，也不會(huì)引起放大器損壞，不僅解決了因負(fù)載阻抗不恒定所引起的電流失真問題，還解決了輸出阻抗與負(fù)載阻抗的匹配問題，也解決了因負(fù)載過(guò)重或短路所引起的放大器損壞問題。
晶體管恒流放大器雖然具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)，但因使用了閉環(huán)電流負(fù)反饋，也會(huì)產(chǎn)生瞬態(tài)互調(diào)失真和交界面互調(diào)失真。
本發(fā)明的目的，在于提供一種電路最簡(jiǎn)單又不會(huì)產(chǎn)生瞬態(tài)互調(diào)失真和交界面互調(diào)失真的晶體管恒流放大器。
本發(fā)明涉及一種由輸入，輸出兩組互補(bǔ)對(duì)管直接交連組成的晶體管放大器。輸入互補(bǔ)對(duì)管兼作電壓電流變換器，其發(fā)射極并接后通過(guò)電阻接地(若想調(diào)節(jié)放大量，可用電位器或可調(diào)電阻代替此阻)，其集電極分別接輸出互補(bǔ)對(duì)管的基極；輸出互補(bǔ)對(duì)管的發(fā)射極分別接正電源的正極和負(fù)電源的負(fù)極，輸出互補(bǔ)對(duì)管的集電極并接后接負(fù)載電阻。
本發(fā)明采用互補(bǔ)對(duì)稱共射放大器，并且輸入互補(bǔ)對(duì)管直接與輸出互補(bǔ)對(duì)管交連，故輸入互補(bǔ)對(duì)管的輸出阻抗即為輸出互補(bǔ)對(duì)管的輸入阻抗，輸出互補(bǔ)對(duì)管的輸出阻抗即為其負(fù)載阻抗，電壓增益約為輸出互補(bǔ)對(duì)管的β乘以負(fù)載阻抗再除以輸入互補(bǔ)對(duì)管的射極電阻。所謂恒流，就是放大器的增益可隨負(fù)載阻抗的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)。顯然，本發(fā)明的增益就是隨負(fù)載阻抗的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)的。因此，本發(fā)明不僅解決了輸出電阻與負(fù)載電阻的匹配問題，還解決了輸出電流的恒定問題。另外，由于本發(fā)明處于開環(huán)工作狀態(tài)，便從根本上解決了瞬態(tài)互調(diào)失真和交界面互調(diào)失真等問題。
本發(fā)明的特點(diǎn)是1、電路簡(jiǎn)單；2、輸出互補(bǔ)對(duì)管的集電極并接，既利于分立安裝，又利于集成化；3、需要調(diào)節(jié)增益時(shí)，輸入互補(bǔ)對(duì)管的射極電阻可用電位器或可調(diào)電阻代替；4、只需要一組電源供電；5、解決了輸出恒流、阻抗匹配、不產(chǎn)生瞬態(tài)互調(diào)失真和交界面互調(diào)失真等問題；6、負(fù)載阻抗可以為零；7、自保護(hù)，不需要另外設(shè)置保護(hù)電路；8、整個(gè)電路為電流型放大器，而電流型放大器可進(jìn)一步減小失真。
本發(fā)明不僅適用于電流放大，也適用于電壓放大和功率放大。
附圖
一為本發(fā)明不平衡工作的電路原理圖。附圖二為本發(fā)明平衡工作的電路原理圖。現(xiàn)結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明如圖一、二，為達(dá)開環(huán)工作狀態(tài)下恒流輸出之目的，放大器(10)由偏置互補(bǔ)對(duì)(1、2)、偏置電阻(3)、輸入互補(bǔ)對(duì)(4、5)、輸出互補(bǔ)對(duì)(6、7)連接組成。在放大器(10)中，偏置互補(bǔ)對(duì)(1、2)的發(fā)射極并接后作為放大器(10)的輸入端，偏置互補(bǔ)對(duì)(1、2)的基極和集電極并接后分別與輸入互補(bǔ)對(duì)(4、5)的基極相連，偏置電阻(3)跨接于輸入互補(bǔ)對(duì)(4、5)的基極與集電極之間，輸入互補(bǔ)對(duì)(4、5)的發(fā)射極并接后與電阻(8)相連，輸出互補(bǔ)對(duì)(6、7)的集電極并接后作為放大器(10)的輸出端，與負(fù)載電阻(9)相連，輸出互補(bǔ)對(duì)(6、7)的發(fā)射極分別接正電源的正極和負(fù)電源的負(fù)極。不平衡工作時(shí)，電阻(8)的另一端和負(fù)載電阻(9)的另一端均接地。
從圖一、二可以看出，輸入互補(bǔ)對(duì)(4、5)的輸出電阻即為輸出互補(bǔ)對(duì)(6、7)的輸入電阻，而輸出互補(bǔ)對(duì)(6、7)的輸出電阻即為放大器(10)的負(fù)載電阻(9)。所以，放大器(10)的電壓增益約等于輸出互補(bǔ)對(duì)(6、7)的β乘以負(fù)載電阻(9)的阻值再除以輸入互補(bǔ)對(duì)(4、5)的射極電阻(8)的阻值。這表明放大器(10)的電壓增益與負(fù)載電阻(9)的阻值成正比，與電阻(8)的阻值成反比。改變它們中的任一個(gè)均可改變放大器(10)的增益。因此，不管負(fù)載電阻(9)的阻抗如何變化，放大器(10)的輸出電流均保持恒定。
由于放大器(10)是處于開環(huán)工作狀態(tài)，故它不會(huì)產(chǎn)生瞬態(tài)互調(diào)失真和交界面互調(diào)失真。
權(quán)利要求
1.一種由偏置電阻、偏置互補(bǔ)對(duì)管、輸入互補(bǔ)對(duì)管、輸出互補(bǔ)對(duì)管連接構(gòu)成的放大器(10)，其特征在于輸入互補(bǔ)對(duì)管(4、5)的集電極分別連接輸出互補(bǔ)對(duì)管(6、7)的基極，輸入互補(bǔ)對(duì)管(4、5)的發(fā)射極并接后與電阻(8)相連，輸出互補(bǔ)對(duì)管(6、7)的集電極并接后作為放大器(10)的輸出端與負(fù)載電阻(9)相連，輸出互補(bǔ)對(duì)管(6、7)的發(fā)射極分別與正、負(fù)電源相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放大器(10)，其特征在于偏置電阻(3)跨接于輸入互補(bǔ)對(duì)管(4、5)的基極與集電極之間，偏置互補(bǔ)對(duì)管(1、2)的基極與集電極相連后又分別與輸入互補(bǔ)對(duì)管(4、5)的基極相連，偏置互補(bǔ)對(duì)管(1、2)的發(fā)射極并接后與放大器(10)的輸入端相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種處于開環(huán)工作狀態(tài)的晶體管恒流放大器,使用于模擬放大電路,既可作電流放大,也可作電壓放大和功率放大。它由輸入互補(bǔ)對(duì)管和輸出互補(bǔ)對(duì)管直接交連組成。由于采取直接交連和共射放大形式,故輸入級(jí)的輸出阻抗即為輸出級(jí)的輸入阻抗,輸出級(jí)的輸出阻抗即為放大器的負(fù)載阻抗。因此,它不僅解決了負(fù)載阻抗變化時(shí)輸出電流的恒定問題,還解決了輸出阻抗與負(fù)載阻抗的匹配問題。它具有無(wú)窮大的負(fù)載能力,即負(fù)載阻抗可以為零,故不必設(shè)置保護(hù)電路。另外,它處于開環(huán)工作狀態(tài),從根本上解決了瞬態(tài)互調(diào)失真和交界面互調(diào)失真。
文檔編號(hào)H03F3/00GK1187068SQ9611111
公開日1998年7月8日 申請(qǐng)日期1996年7月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月30日
發(fā)明者王天資 申請(qǐng)人:王天資