資料介紹
讓人魂?duì)繅?mèng)繞的東西,都具備三個(gè)特點(diǎn):有難度、能實(shí)現(xiàn)、你喜歡。下棋、足球、打游戲追你心儀的對(duì)象,但凡你能說(shuō)得出來(lái)的,基本都如此。趁著年輕,為自己找個(gè)興趣所在吧,最好,它還能養(yǎng)家糊口。
放大器,就具備前兩個(gè)特點(diǎn)。這本書,只想讓你喜歡它。
而現(xiàn)在,你拿起這本書的時(shí)候,可能是種類繁多、秉性迥異,但青春健朗、招人憐愛(ài)的放大器,第一次,如此端莊地站在你的面前,笑容可掬。
好吧很高興認(rèn)識(shí)你。
你好,放大器。
放大器定義
電學(xué)中能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)、功率放大的器件,稱為放大器,英文為 Amplifier。
以放大器為核心,能夠?qū)崿F(xiàn)放大功能的電路組合,稱為放大電路。在很多情況下,放大器和放大電路被混淆。嚴(yán)格說(shuō),放大器是一個(gè)器件,device,比如一個(gè) 3 管腳的晶體管或者一個(gè) 8 管腳的運(yùn)算放大器,這都是放大器。而放大電路是這些器件加上電阻電容、線路板或者導(dǎo)線焊接到一塊兒的,是一個(gè)組合。雖然我能夠分清這些,但有時(shí)我也亂用。其實(shí),大可不必為此糾結(jié),你愿意怎么叫就怎么叫吧。多數(shù)人分不清楚的東西,你分那么清楚干什么啊?
全部放大器被分為三種:晶體管放大器、運(yùn)算放大器和功能放大器。
除此之外,世上還存在電子管放大器,只在特殊領(lǐng)域比如高級(jí)音響中使用。這個(gè)我不懂,從我讀書時(shí),就沒(méi)有見(jiàn)過(guò)這古老的家伙了。
晶體管
晶體管分為兩類:雙極型晶體管(Bipolar Junction Transistor-BJT ,分為 NPN 型、 PNP 型)、單極型晶體管(也稱場(chǎng)效應(yīng)管,F(xiàn)ield Effect Transistor-FET)。其中場(chǎng)效應(yīng)管還分為 JFET 和 MOSFET,就是結(jié)型管和金屬氧化物管,它們都有 N 溝道和 P 溝道之分。從符號(hào)看,晶體管可以畫成 8 種,雙極型 2 種,單極型 6 種,如圖 1-1 所示。
所謂的雙極型晶體管,是指這種晶體管內(nèi)部,既有電子運(yùn)動(dòng)形成電流,也有空穴運(yùn)動(dòng)形成電流,一個(gè)多,稱多子,一個(gè)少,稱少子,兩者的運(yùn)動(dòng)方向相反,飛向兩個(gè)不同的 “極”。而所謂的單極型晶體管中,只有空穴或者只有電子運(yùn)動(dòng)形成電流,只有多子存在,飛向單一的“極”。
晶體管可以組成常見(jiàn)的共射(源)級(jí)、共基(柵)極、共集電(漏)極放大電路,以及類型多變的多級(jí)放大電路。學(xué)過(guò)晶體管放大電路的同學(xué)們,或多或少都會(huì)感到晶體管及其放大電路的復(fù)雜。從靜態(tài)工作點(diǎn)開(kāi)始,到微變等效電路,再到增益計(jì)算、輸入電阻、輸出電阻計(jì)算,還有頻率特性,要想完成一個(gè)各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求的放大電路,可不是一件容易的事情。雖然這個(gè)放大電路使用的器件很便宜,電阻電容數(shù)量也不是很多,但是復(fù)雜的計(jì)算限制了這種放大電路的推廣。 1960 年代是一個(gè)電子技術(shù)爆發(fā)的年代,集成電路的問(wèn)世引發(fā)了一系列雪崩式的發(fā)展。科學(xué)家們?cè)凇叭绾巫尭嘤脩艉?jiǎn)單使用放大器”這個(gè)問(wèn)題上,給出的答案是:設(shè)計(jì)一種傻瓜型放大器,結(jié)合負(fù)反饋理論,很簡(jiǎn)單就可以組成一個(gè)放大電路,其增益設(shè)計(jì)也極為簡(jiǎn)單。這就是運(yùn)算放大器—Operational Amplifier.
運(yùn)算放大器
運(yùn)算放大器又稱運(yùn)放,其實(shí)就是一個(gè)差分輸入、多級(jí)、直接耦合、高增益放大電路(通常大于 10000 倍),用集成電路工藝生產(chǎn)在一個(gè)單芯片集成電路中。它有兩個(gè)差分輸入端,一個(gè)或者兩個(gè)輸出端,兩個(gè)供電電源端。
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