查看: 2088|回复: 1
打印 上一主题 下一主题

晶体管电路设计 第二贴

[复制链接]
跳转到指定楼层
沙发
发表于 2014-10-27 08:08:41 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
大家好,今天我们来谈谈本书的第1章,第1小节。很明显,第1章的题目是概述,那么自然并不涉及一些深入的内容,而是对于开展下面的学习进行一些必要的铺垫和知识储备。
    在第一段就提到了一个名词“LSI”,喜欢动手的朋友们应该已经查过资料了,“LSI”就是“大规模集成电路”的缩写。我希望在以后的学习中,凡是遇到此类的问题,大家能够主动的百度一下,并不复杂也不麻烦。
    至于“FET”是“场效应晶体管”的意思,至于什么是“场效应晶体管”,有兴趣的朋友可以查下资料,在以后的学习中,我们将默认为大家已经了解“FET”的特点和工作特性。我们也将在第二节,对晶体管(双极管)和FET的工作原理做一个介绍。
    以后在未特别指出的情况下,提到晶体管或双极管(BJT)就是指三极管等双极性器件,而FET则专指场效应晶体管。
    以上所提到的几个概念并不复杂,大家可以自己百度,了解为什么有这样的名称。
   
    书里写到下面一段话。
    这段话虽然很短,但其中的意义很深刻。也是很多新手容易出现错误的地方。这里提到了一个概念“理想器件”。一定会有人问,什么是理想器件?我们回想一下初中物理,力学部分,在做那时候的物理题的时候,经常会遇到诸如“木块在光滑平面上······”,“小车匀速运动”等类似的条件。那么“光滑平面”,“匀速”就是理想条件了。光滑平面指的是接触面没有阻力,匀速指的是恒定的速度。
    以上这两种条件可以说在现实生活中是不可能存在的,因为只要有接触必然会产生诸如摩擦力。而匀速更加明显,我们来简单讨论一下,假如某物体在某一时刻是匀速运动,那么运动必然要有一个参照物,则参照物相对运动物体是静止的,那么有绝对静止的物体么?没有,那么物体的匀速运动只能是相对的了。
    当然也有人会说,我把杯子放在桌子上,它确实没有动啊!好吧,我们想一想,杯子放在桌上没有动,很不错,桌子放在屋里,也没有动,屋子在地上,地也没有动?地真的没有动么?不对,地球在动,围着太阳转,太阳也在动,银河系也在动,整个宇宙都在动。这是在宏观上分析。我们再从微观上想一下,杯子没有动,组成杯子的分子会不会动?原子会不会动?原子里面还有电子,电子会不会动?当然会,只不过不是那种“嗖”一声跑到这边,“嗖”一声跑到那边的动,而是一种分子,原子层面上的振动。另外还有声音,气流的扰动会不会引起杯子的振动呢?
    好了,结论出来了,我们所说的某个理想条件只是在我们已认知世界的某个层面上成立,它是真理,超脱出这个层面,真理就变成谬误了。
    有点儿扯远了,让我们把小车和杯子扔掉,回到电子世界来。书中举了一个例子,我们来看看。
   
    这里用运放搭了一个20db的放大器(至于为什么是20db,不在本书的讨论范围,感兴趣的朋友可以翻看关于运放的一些书籍)。图a很简洁,图b看上去很复杂。下面的标注写着“(a)将OP(运放)放大器看作黑盒子的电路”,这是将运放看做一个理想器件了,对于运放来说,什么是理想呢?开环增益(无反馈环节的放大倍数)无限大,失调电压为0,偏置电流为0,输入阻抗无限大,输出阻抗无限小,能承受的电压无限大,响应速度为0,上升时间为0,输出相移为0等等,总之一句话,把所有不利的条件都去掉,那么这个运放就是理想器件了。
    我们来研究下,如果真的有这么一个理想器件会发生什么事呢?我在运放的输入端给一个极小的电压,也许只有1mv1uv1nv1pv,而在输出端可以得到无限高的电压,无限大的电流,这个电压和电流甚至也以毁灭世界甚至宇宙。很明显,这种器件是不存在的。
    而我们如果在实际应用中偏要按图a,也就是理想器件来使用运放会发生什么呢?该器件的使用范围急剧缩小,也许只能放大直流或几十HZ以下缓慢变化的信号,也许会发生振荡,更多的可能是根本就不工作。
    怎么办呢?我们可以给运放加上一大堆的外围电路,对失调电压做出补偿,以抵消其固有的偏差,进行负反馈以拓宽频带,用电容进行补偿以减小相移等等等等······
    结果,就变成了图b,这是一个可以进行实际应用的电路了。在这里说一句图b下面的注释很让人费解,原文是“OP放大器内部电路”,我觉得改成“根据OP放大器内部电路做适当的补充”更合理一些。

回复

使用道具 举报

板凳
发表于 2014-10-28 14:43:41 | 只看该作者
额,看不懂呵呵,踩踩
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入因仑

本版积分规则

快速回复 返回顶部 返回列表