分压式偏置电路是一种常见的电路设计,用于在放大器电路中提供稳定的工作点。下面举一个例题来说明分压式偏置电路的设计过程。
假设有一个放大器电路,其输入信号为正弦波形,放大倍数为200倍。该电路需要一个分压式偏置电路来提供稳定的工作点,使得输出信号不失真。该电路的电源电压为+15V和-15V,放大器的负载电阻为1kΩ。
首先需要确定偏置电路的工作点,也就是放大器的直流偏置电压。根据放大器的输入信号为正弦波形,其直流分量为0,因此可以将工作点设为放大器的输出电平的一半,即+7.5V和-7.5V。
为了实现这个工作点,需要使用一个分压电路来提供稳定的偏置电压。分压电路的设计原则是:偏置电阻的值应该大于放大器的输入电阻,以减小对放大器输入信号的影响。
在本例中,偏置电阻的值应该大于1kΩ。为了方便计算,可以选择一个2kΩ的偏置电阻。分压电路的输出电压为:
Vout = Vcc * R2 / (R1 + R2)
其中,Vcc为电源电压,R1为与电源相连的电阻,R2为与地相连的电阻。
根据上述公式,可以得出R1的值为:
R1 = (Vcc - Vout) * R2 / Vout
将Vcc取15V,Vout取7.5V,R2取2kΩ代入上式,可以得出R1的值为3kΩ。
因此,分压式偏置电路的设计如下:
电源电压:+15V和-15V
偏置电阻:R1=3kΩ,R2=2kΩ
输出电压:+7.5V和-7.5V
通过这个设计,可以在放大器电路中提供稳定的工作点,使得输出信号不失真。
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