【软件工程师学硬件】之 放大电路

放大电路是最基本的、非常重要电路之一,为什么说它基本呢?它基本上无处不在,无论是集成芯片还是分立式电路,放大电路也是随处可见。说它重要,那就是如果没有放大电路,电子电路基本上寸步难行。
放大电路从开始到现在也已经经历了电子管时代、晶体管和集成电路三个阶段。我们小的时候还看见过很大一个玻璃管的放大器,那就是电子管,现在已经没有了;分立元件的放大器现在还能见到,但是也越来越少了;越来越多的是集成芯片放大电路,一个很小的芯片,比如说PAM8403,也就和3DG6差不多大,但是却完成前置放大、功率放大、静噪、滤波等很多功能。
但是不管多么复杂的集成电路,也是由简单的放大电路构成的,所以,我们今天学习硬件,也需要了解最基本的放大电路。
放大电路一般就是电压放大和电流放大。所谓放大,就是将输入电压和电流的幅度放大了,比如说输入电压10mV,输出1V,这就是将电压放大了。电压放大一般用于前置电路,电流放大一般用于功率放大。比如说我们的传感器采集的信号都比较微弱,转换成的电压也非常小,基本上都是微伏、毫伏级的,所以需要将这个电压先放大了,放大的同时还需要进行滤波、静噪,最后再进行电流放大,推动末端驱动电路。
最基本的放大电路就是三极管放大,主要包括共基、共射、共集放大电路。三种电路都很常见,共基在高频放大中比较多,共射在低频前置放大中比较多,共集电极则一般用在电流放大或功率放大中。
关于放大电路的学习,个人建议如果不清楚理论,可通过实验,用multisim或proteus实际搭建三种电路,记住一些典型的参数,尤其是维持静态工作点的电阻阻值、典型的测试点电压值、输入输出电流、放大倍数等。至于一些复杂的理论推导,也是为了证明这些输出,如果能够理解是最好,这样可以方便设计和调试。
最后介绍一下常用的三极管,比如901x系列、8050、13xxx系列,具体的参数可以参考数据说明。

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