(04730)半导体器件之基本放大器工作原理（三）

本文主要阐述多级与差动放大器

为使输入的微弱信号进行放大后能获得足够的输出功率去推动负载运行，往往要采用所谓的多级放大电路，信号逐级通过放大，直至得到输出信号。这就必须考虑放大电路级与级之间的信号传递方法，或者称为耦合方式。常用的级间耦合有电容耦合、变压器耦合和直接耦合三种方式，分别如图2.3.1、图2.3.2及图2.3.3所示。

电容耦合方式多用于交流信号放大电路；变压器耦合方式一般用于功率放大电路；本节重点讨论直接耦合多级放大电路，这种方式经常用于交、直流放大电路或中、大规模集成电路中。

直接耦合多级放大电路的特点及存在的问题

直接耦合多级放大电路的特点

在前面讨论的共射放大电路中，输人、输出端都有一个隔断直流的耦合电容，对输入频率较低的信号会使传输效率变差，对缓慢变化的信号（也称直流信号）则完全隔断不能通过。在实际使用中，往往需要对一些缓慢变化的信号（如温度变化、压力变化的电信号等）进行放大，直接耦合多级放大电路就是针对这种变化缓慢的电信号进行放大的电路，前级输出信号通过导线直接接到后级的输人端，既可放大直流信号，也可放大交流信号。

直接耦合方式存在的问题

由于各级放大电路级间直接用导线连接，信号的传递效率很高，但会出现两个特别明显的问题。

(1)各级静态工作点相互影响

在图2.3.4中，第一级电路的集电极输出端与第二级电路的基极直接相连，RC1既为T1管的集电极负载，又是T2管的基极偏置电阻，静态工作点的调整会相互影响，严重时造成电路无法正常工作，又因为VC1=VB2=UBE2≈0.7V,可见T1管的UCE1=VC1≈0.7V,造成T1管的静态工作点接近饱和区，动态范围变窄，造成输出信号的严重失真。

为解决这一问题，可采用图2.3.5所示的电路，在T2管的发射极中串接发射极电阻RE2使后级的发射极电位提高，从而使T1管的集电极电位也得到提高，使T1管有合适的静态工作点，但RE2的接人又使第二

级的电压放大倍数减少。

图2.3.6所示电路，用稳压管Dz代替RE2也可达到提高后级发射极电位的目的，由于稳压管Dz的动态电阻很小，对T2级的电压放大倍数影响不大，但放大电路的级数较多时，可能会带来其他问题。

(2)零点漂移现象

在静态工作，即没有输人信号作用时，放大器输出端出现一个变化不定偏离原来电位的输出信号，这种现象称为零点漂移，简称零漂。产生零漂的原因主要有：电源电压波动、晶体三极管参数的变化、温度变化等。其中主要是温度变化引起零漂最为严重，电容耦合电路中由于输出端电容的隔直功能，零点漂移在输出端不会产生影响。而在直接耦合放大电路中，零漂信号经逐级放大后，将干扰正常信号的运行，尤其是多级直接耦合放大电路的最前级对放大器的影响最为严重，使放大电路无法稳定工作。

对于要求较低的放大器，可采用温度补偿方法抑制零漂；而在电路结构上，采用差动放

大电路是目前应用最为广泛的能有效抑制零漂的方法。