1. 变压器耦合电路之一
图 2-8 所示是一种变压器耦合电路。电路中,VT1 和 VT2 构成两级放大器;T1 是一个耦合变压器,L1 是它的一次绕组,一次绕组有一个抽头,L2 是它的二次绕组,这一耦合变压器 T1 只有一组二次绕组。
图 2-8 变压器耦合电路之一
关于这一变压器耦合电路的工作原理主要说明下列几点。
(1)VT1 集电极信号电流流过 T1 一次绕组 L1 抽头以下绕组,根据变压器原理可知,T1 二次绕组两端便有输出信号电压,这一输出信号电压加到 VT2 基极回路。其信号电流回路是:二次绕组 L2 上端→VT2 基极→VT2 ****极→****极旁路电容 C7→地线→电容 C4→二次绕组 L2 下端,通过二次绕组 L2 成回路,完成信号的传输。
(2)对于直流电流而言,由于 T1 一次绕组和二次绕组之间是绝缘的,这样 VT1 直流电路与 VT2 所在的直流电路相互隔离,这一特性同阻容耦合电路相同。
(3)变压器耦合电路的低频特性不好,这是因为耦合变压器的一次绕组是 VT1 集电极负载,由于绕组的感抗与频率成正比,这样当信号频率低时感抗小,VT1 集电极负载电阻小,电压放大倍数较小(集电极负载电阻小时放大器电压放大倍数小),显然变压器耦合电路的低频特性不佳。另外,当信号的频率高到一定程度时,由于耦合变压器 T1 存在各种高频的能量损耗,高频信号受到损失,所以这种耦合电路的高频特性也不好。
2. 变压器耦合电路之二
图 2-9 所示是另一种变压器耦合电路,这一电路与前面电路的不同点是:耦合变压器 T1 二次绕组有一个中心抽头,而中心抽头通过电容 C3 交流接地,这样二次绕组 L2 上端、下端的信号电压相位相反。
图 2-9 变压器耦合电路之二
关于这一变压器耦合电路的工作原理主要说明下列几点。
(1)当二次绕组 L2 上端信号为正半周期间,L2 绕组的下端信号为负半周期间;当 L2 上端信号为负半周期间,L2 下端信号为正半周期间。
(2)由于这一耦合变压器 T1 二次绕组 L2 有一个中心抽头,这样二次绕组能够输出大小相等、相位相反的两个信号,即 L2 上端与抽头之间绕组输出一个信号加到 VT2 基极,L2 抽头与下端之间绕组输出另一个相位相反的信号加到 VT3 基极。VT2 和 VT3 基极上的交流信号电压波形如图 2-9 中所示。
(3)由于 VT2 和 VT3 都是 NPN 型三极管,加到 VT2 和 VT3 基极的信号电压大小相等,相位相反。这样在 VT2 基极为正半周信号而使 VT2 导通、放大时,VT3 基极为负半周信号而使 VT3 截止;在 VT2 基极为负半周信号而使 VT2 截止时,VT3 基极为正半周信号而使 VT3 导通、放大。
(4)VT2 基极信号电流回路是:二次绕组 L2 上端→VT2 基极→VT2 ****极→地端→C3→二次绕组 L2 抽头,通过 L2 抽头以上绕组成回路。
(5)VT3 基极信号电流回路是:二次绕组 L2 下端→VT3 基极→VT3 ****极→地端→C3→二次绕组 L2 抽头,通过 L2 抽头以下绕组成回路。
3. 变压器耦合电路之三
图 2-10 所示是另一种变压器耦合电路,这一电路与上一个电路的不同之处是:耦合变压器有两组独立的二次绕组 L2 和 L3,两组绕组的匝数相等,这样耦合变压器也能输出大小相等、相位可以相反的两个信号。两组二次绕组输出的信号电压分别加到 VT2 和 VT3 基极,两管基极上的信号电压波形如图 2-9 中所示。
由电路中二次绕组 L2 和 L3 的同名端标记可知,当 L2 的上端信号为正半周期间,VT2 导通、放大信号,此时 L3 的下端信号为负半周,使 VT3 截止。
图 2-10 变压器耦合电路之三
当信号变化到另一个半周时,L2 的上端为负半周信号,L3 的上端为正半周信号,VT3 导通、放大。
电路分析小结
(1)分辨直接耦合电路、阻容耦合电路和变压器耦合电路很简单,当级间有电容连接时为阻容耦合电路,当级间有变压器时为变压器耦合电路,当级间没有元器件时为直接耦合电路。
(2)能够放大直流信号的放大器中,一定要采用直接耦合电路。当然直接耦合的放大器也能够放大交流信号,许多交流放大器中就是采用直接耦合电路。
(3)采用阻容耦合或变压器耦合的放大器,由于级间的直流电路是相互隔离的,所以修理起来比较方便。
(4)从频率特性角度来讲,直接耦合电路性能最好,但不方便修理。
(5)阻容耦合、变压器耦合放大器的低频特性欠佳,没有直接耦合电路的低频特性好。
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[文章]耦合电路分析与理解,这篇讲得太全了!2
关键词: 耦合 电路分析 理解
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