最简单的直流放大电路图大全（七款最简单的直流放大电路设计原理图详解）

杨桂花 2018-02-26 228741

功率放大器电路图

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描述

直流放大器

能够放大直流信号或变化很缓慢的信号的电路称为直流放大电路或直流放大器。测量和控制方面常用到这种放大器。

最简单的直流放大电路图（一）

共发射极放大电路中的直流通路

对一个放大电路进行分析主要要做两方面的工作：一是确定静态工作点，即求出当没有输入信号时，电路中三极管各极的电流和电压值，它们是Ib、Ic、Ube和Uce。如果这些值不在正常范围，放大器便不能进行正常放大；二是计算放大器对交流信号的放大能力及其他交流参数进行动态分析，以确定放大电路的电压放大倍数Au、输入电阻ri和输出电阻ro等。

从共发射极放大单元电路结构图可知，该电路在工作时，既有直流分量又有交流分量。为了便于分析，一般将直流分量和交流分量分开研究，因此将放大电路划分为直流通路和交流通路。所谓直流通路，是放大电路未加输入信号时，放大电路在直流电源Ec的作用下，直流分量所流过的路径。

直流通路

由于电容器对于直流电压可视为开路，因此，当集电极电压源确定为直流电压时，可将电压放大器中的电容器省去，晶体管电压放大器直流电路如图3-5所示。

放大电路

最简单的直流放大电路图（二）

如图所示是晶体管构成的直流放大电路。电路中，晶体管VT1和VT2构成差动输入放大电路，晶体管VT3构成抑制共模增益的恒流源电路，输入信号Uo与输出信号Uo相位相反。

放大电路

最简单的直流放大电路图（三）

直流通路下的共射、共集、共基放大电路分析

1、共射级放大电路

放大电路

基本的共射放大电路如图所示，在模电书里应该经常遇见，不过那时更多的是分析静态工作点，交、直流放大倍数，然而在真正的电路设计中，R1和R2的取值范围应该是多少呢？或者说它们应该如何取值呢？

已知NPN型管2N2219是硅型管，处于放大正常工作时饱和电压Ube=0.7V。首先是对R1的选择，2N2219的Ib最大值是800mA，仅仅选取R1使其电流值小于800mA显然是不行的，一般Ib的电流值为几mA到uA，因为Ic最大值是800mA，按照普通的100倍的放大倍数算Ib最大也只能到8mA

按此标准就可以取值了，比如R1=10k（先分析分析看是否合适），这时Ib=0.43mA，假设放大倍数是100倍（粗略估算，所以取这个值）则Ic=43mA，为了使三极管工作在放大区，必须要求Uce》Ube，则Uce起码应该大于0.7V，恩，假设是1v（应该比这大，因为在动态条件下还会有一个交流信号，要防止出现饱和失真），那么R2应该取值为R2=（12-1）V/43mA=256Ω，即R2不能比256大了（估算，放大倍数等等很多因素在，但是就是在这个附近）。所以可以取R2=200Ω及其以下（R2越小则Uce越大）。

2、共集电极放大电路

放大电路

图8共集电极放大电路

图8中的R1，R2如何选择呢？由于R2是在发射极上，所以Uce电压肯定大于5v，也就是说集电结反偏，这时只要保证发射结正偏而Ib电流值合适就可以了。所以R1，R2的选择只用跟着十几要求就可以了，比较广泛，都可以从几百欧到几k。

3、共基极放大电路

放大电路

R1，R2应该选择多少呢？

Ie一般都是在几十mA，假定Ie=43mA、此时R1约为100Ω，Ic约等于Ie=43mA，为了保证Uce反向偏置，还要保证Uce》1v则R2最大取256Ω，根据Uo的输出情况可以取R2为几十到200之间。

最简单的直流放大电路图（四）

放大电路

直接耦合其实存在极大的隐忧，我们将前一级的输出端「直接」连接至下一级的输入端以耦合交流信号，如上图，则前一级的集极电压的变化将影响下一级的基极电压，所以下一级的工作点将受上一级的工作状态牵引。工作点的相互影响，造成直接耦合放大器的稳定性极差，必须仔细审慎地设计直流偏压，并采用品质良好、数值精确的零件，以尽可能使稳定度提高。

直接耦合放大电路两级放大器间采用直接连接的方式传递交流信号。而下图则是为了方便进行直流分析而绘制直流等效电路，我们将要分析它，但请您注意分析的过程中，会反映出第一级的工作点变化将影响第二级的直流工作状态。当然，第二级的工作点变化，也将影响第一级的直流工作状态。

放大电路

第一步：第一极输入端用概略算法，直接求IEI。

第二步：求VCI=VB2

对Q1集电极电流节点而言可列出

放大电路

其中IB2极小于其它电流，可视为零，重新列式为

放大电路

所以可求出Q1集电极电压CI=VB2=6.7v

放大电路

我们发现第二级基极电压受前级集极电压牵动，当第一级之工作点改变，而使得集极电压变动，将进而造成第二级工作点的改变。相反的，当第二级的工作点改变，也会使第一级的工作点变动。这样的相互影响的关系，使得直接耦合放大器的稳定性不佳，必须使用相当精确的元件，才能确保不至产生连锁效应，造成工作点的偏移。

最简单的直流放大电路图（五）

一些照相机CRT使用11．4Cｍ（4．5英寸）纯平面CRT作为显示部件，其高压部件的阳极电压为＋20ｋV，聚焦极电压为＋3．2ｋV，加速极电压为＋1000V，高压部件供电为直流24V。以下电路是为替换维修这些显示器的高压部件而设计（电路选自网络文章，原作者不详）。该电路的设计也可为其他升压电路设计提供参考。

放大电路

基本原理：NE555构成脉冲发生器，调节电位器VR2可使之产生频率为20ｋHｚ左右的脉冲，电位器VR1调脉宽。TR1为推动级，脉冲变压器T1采用反极性激励，即TR1导通时TR2截止，TR1截止时TR2导通，D3、C9、VR3、R7及D4、R6、TR3组成高压保护电路。VR2用于调频率，调节VR2可调整高压大小。

VR2选用精密可调电阻。T2可选用彩电行输出变压器变通使用。笔者选用的是东洋SE－1438G系列35Cｍ（14英寸）彩电的行输出变压器，采用此变压器阳极电压可达20ｋV，再适当选取R8的阻值使加速极电压为＋1000V、R9的阻值使聚焦极电压为＋3．2ｋV即可。整个部件采用铝盒封装，铝壳接地，这样可减少对电路干扰。

最简单的直流放大电路图（六）

双管直耦放大器

直流放大器不能用 RC 耦合或变压器耦合，只能用直接耦合方式。图 8 是一个两级直耦放大器。直耦方式会带来前后级工作点的相互牵制，电路中在 VT2 的发射极加电阻 R E 以提高后级发射极电位来解决前后级的牵制。直流放大器的另一个更重要的问题是零点漂移。所谓零点漂移是指放大器在没有输入信号时，由于工作点不稳定引起静态电位缓慢地变化，这种变化被逐级放大，使输出端产生虚假信号。放大器级数越多，零点漂移越严重。所以这种双管直耦放大器只能用于要求不高的场合。

放大电路

最简单的直流放大电路图（七）

解决零点漂移的办法是采用差分放大器，图 9 是应用较广的射极耦合差分放大器。它使用双电源，其中 VT1 和 VT2 的特性相同，两组电阻数值也相同， R E 有负反馈作用。实际上这是一个桥形电路，两个 R C 和两个管子是四个桥臂，输出电压 V 0 从电桥的对角线上取出。没有输入信号时，因为 RC1=RC2 和两管特性相同，所以电桥是平衡的，输出是零。由于是接成桥形，零点漂移也很小。

放大电路

差分放大器有良好的稳定性，因此得到广泛的应用。

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