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晶体管电路设计 第四贴

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发表于 2014-10-29 08:03:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
本来,按顺序应该是讲“晶体管与FET的近况”小节,但是看了看书中的介绍,发现有些过时了,毕竟是2004年出版的书了,所以就跳过了这节,直接进入我们大家比较关心的具体电路的分析上。

      书中给了一个例子,我们来观察一下这个图

      很有些人在抱怨:“图上的每一个元件我都认识,知道这个是电阻,那个是电容,还有三极管什么的,但是它们连在一起,就不知道能做什么了!”今天我们就来解决这个问题。

      在这里提一个要求:“在最短的时间内,记住图中所有元件的位置和类型,并尽可能的记住每一个元件的编号”。而且在以后的学习中,大家要通过练习以达到要求的标准。请注意,我并不是让大家记住一大张复杂电路的图纸,而是某一单元电路的细节,毕竟再复杂的电路也是由多个固定功能的单元电路组成的。

      你会发现,随着你对电路理解的深入,这个工作其实是非常简单的一件事情,当你能轻松的画出一个你看到的电路,并能及时的发现它的独有特点的时候,说明你已经迈进了电路设计的大门。

      现在我们来观察一下这个电路的结构。首先找到电路的关键元件,这个图一眼就可以看出来,就是那个三极管,然后确定三极管的类型(NPN)。这时第一步完成,确定了三极管的类型,电源的位置也就确定了,低电位在发射极,高电位在集电极。至于中间还有些电阻,这个我们可以先放一放,一会儿再说。

      下一步是要找到电路的输入输出端口。对于一般画图的习惯来说,信号是从左向右流动的。也就是说,输入端往往在左边,输出端在右边(当然也许会有特殊情况,比如反馈环节,这种情况我们遇到后再说)。

      最常用的三极管放大是采用共射极电路,也就是说以发射极做为输入输出的公共端。而我们平时经常说,信号从基极输入,从集电极输出。这种说法看起来好象没有发射极什么事儿,实际不然,发射极是做为一个公共端出现的。大家回想一下“电路”的定义。建议大家百度一下,你会发现有各种各样的定义,但是不论哪种定义,都会提到一些类似的词语“回路”“通路”“网路”等等。从这些词语中我们思考一下,他们的共同意义中都含有“闭合”“封闭”等含义。

      也就是说一个电路是由导线及电路器件所组成的封闭回路,这时,这个电路才有意义(包括直接把电源短路,这种短路也是有意义的)。对应共发射极放大电路,我们可以认为,发射极即是输入闭合回路的一部分,同时又是输出闭合回路的一部分。



      我在这个图上,画出了输入信号的主要流动方向。我们列举一下它所经过的元件,C1:10uF电容(这个电容对于音频信号来说不算小了,可以认为它对信号是短路的,不会对信号的传输造成损失),然后信号到了三极管的基极,经过三极管的内部又从发射极跑出来,一定有人发现了,表示三极管发射极的箭头正好与信号的流动方向符合,这真的不是巧合,而是这个箭头本身就是在表示信号的流动方向。

      再然后,从发射极流出的电流经过了Re:2KΩ的一个电阻,这个电阻我们叫它发射极电阻,电流为了表示它的存在,在Re上留下一个压降,然后钻到了这个电路的“地”。地与地之间是相连的,信号电流可以从最左边那个地再钻出来,回到输入端下方那个端口上。

      也许有人会问,“你不是说电路是闭合的吗?可是刚才那个图电流从输入插座的上方向右流动,转了一圈又流回了插座的下方端口,没有闭合起来啊!”。这并不是错误,对于刚入门的朋友来说,你完全可以把那个输入插座看做是一块电池,上正下负(这里我挖了一个坑,新手们要动动脑子了,看能不能发现疑问,这个疑问会引出三极管的工作条件和R1和R2的用途)。而对于有一定基础的朋友们,如果我可以使用“电压源”来替换这个插座。
总之不论如何,信号的电流就是这样流动的。今天就讲这些,不要嫌讲的少,现在是打基础的阶段,我会尽量把细节都呈现在大家面前。

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发表于 2014-10-30 13:34:06 | 显示全部楼层
不错,受益匪浅
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