維修電工實訓課項目之RC阻容耦合放大電路淺析

于建勇

摘要：在目前應用的電氣控制電路中，少不了電子電路控制，目的在于為了保證人身安全，以低電壓/低電流方式來控制高電壓/高電流設備。隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電子技術的進步極為快速，電子類產(chǎn)品應用領域極為廣泛，尤其是在維修電工的工作中，通過電子設備控制讓維修工人在安全的維修環(huán)境下操作，避免在維修的過程中出現(xiàn)錯誤操作而引起的設備故障或者造成人身傷害。

關鍵詞：電子；維修電工；RC；阻容耦合

一、RC阻容耦合放大電路原理概述

為使得信號得到充分利用，采用放大電路，放大電路一般是由兩級或者兩級以上的單級基本放大電路組成。因為，單級基本放大電路的電壓放大倍數(shù)一般只有幾十到幾百倍，使得輸入微弱信號放大到推動負載工作的狀態(tài)，通常要經(jīng)過多個單級基本放大電路多次連續(xù)的放大。因此通常會采用多級放大電路來處理微弱的信號。如圖1所示，由于耦合電容C5、C2、C3的隔直流作用，各級之間的直流工作狀態(tài)是完全獨立的，因此可分別單獨調(diào)整靜態(tài)工作點。但是，對于交流信號，各級之間有著密切的聯(lián)系，前級的輸出電壓就是后級的輸入信號，因此兩級放大器的總電壓放大倍數(shù)等于各級放大倍數(shù)的乘積Au=Au1Au2，同時后級的輸入阻抗也就是前級的負載。

二、RC阻容耦合放大電路仿真實驗

RC阻容耦合放大電路原理圖如圖1。

實驗以及放大電路的應用目的在于得放大效果最佳，因此要使得將靜態(tài)工作點調(diào)到最佳狀態(tài)。實驗調(diào)試過程中，逐步增大輸入信號幅度，利用示波器觀察輸出電壓，如果輸出波形有削底以及縮頂現(xiàn)象時，則表明靜態(tài)工作點已經(jīng)處于交流負載線的中點位置。通過不斷調(diào)節(jié)輸入信號，使得輸出信號波形幅度最大，同時沒有顯著的失真現(xiàn)象，以便達到信號放大的目的。

在整個實驗過程中，需要熟練掌握信號發(fā)生器、示波器等儀器。下面就通過實驗過程完成 RC阻容耦合放大電路的驗證。

如圖2所示輸入信號參數(shù)如下：

[ZT（][JZ][XCimage262.tif]

[BT6]圖2 輸入信號參數(shù)[ZT）]

如圖3所示，通道A：ui=6.628mv，在RC阻容耦合放大電路第一級輸出端接入示波器，通道B：測得第一級輸出電壓u01= 13.076mv，所以得出：Au1= u01/ ui=13.076/6.628=1.97。

[JZ][XCimage263.tif]

[BT6]圖3 輸入信號波形（通道A）及一級放大信號波形（通道B）

同理，第二級輸出端接入示波器，測得兩級放大電壓u0=1.825V，波形如圖4，得出Au2= u0/ u01=1825/13.076=139.6

通過以上數(shù)據(jù)：則有Au= Au1 Au2=1.97*139.6=275

或者Au=〖SX（〗U0[]Ui〖SX）〗=1825/6.68=273.2

通過以上實驗數(shù)據(jù)得出，在靜態(tài)工作點調(diào)到最佳狀態(tài)下，微弱信號經(jīng)過放大電路后，得到了足以驅(qū)動負載的放大信號。

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