所謂耦合電容就是用于耦合作用的電容,耦合電容的作用是將前級(jí)信號(hào)盡可能無(wú)損耗地加到后級(jí)電路中,同時(shí)去掉不需要的信號(hào),例如耦合電容就能在將交流信號(hào)從前級(jí)耦合到后級(jí)的同時(shí)隔開前級(jí)電路中的直流成分,因?yàn)殡娙菥哂懈糁蓖ń坏奶匦浴?/p> 1.典型電容耦合電路 圖2-28所示是電容耦合電路。在前后兩級(jí)電路(或兩個(gè)單元電路)之間的是耦合電容,如果是在兩級(jí)放大器之間又可以稱為級(jí)間耦合電容。 圖2-28 電容耦合電路 兩級(jí)電路之間采用耦合電容的目的是:將有用的交流信號(hào)從前級(jí)電路輸出端傳輸?shù)胶蠹?jí)電路輸入端。 由于電容的隔直流通交流特性,前級(jí)電路輸出的直流成分和交流信號(hào),只有交流信號(hào)能夠加到后級(jí)電路輸入端。由于直流成分不能加到后級(jí)電路中,這對(duì)電路設(shè)計(jì)和檢修都是方便的。凡是電路中見到了耦合電容,那么就說(shuō)明前后級(jí)之間的直流電路是彼此獨(dú)立的。 2.電路分析細(xì)節(jié) 電容耦合電路在電路中稱為阻容耦合電路。圖2-29所示是實(shí)用的阻容耦合電路。電路中的C1是級(jí)間耦合電容,從電路中的A點(diǎn)向里看,放大器輸入電阻為R,C1和R構(gòu)成了阻容耦合電路。 圖2-29 實(shí)用阻容耦合電路 (1)理解輸入電阻R很重要。在阻容耦合電路中,電阻是隱形的,它是下一級(jí)放大器的輸入電阻,在電路中不能直接看出。一般放大器的輸入電阻比較大。 重要提示 圖2-30所示可以說(shuō)明放大器輸入電阻,放大器輸入電阻是加入直流偏置電路后,從放大器輸入端向里看的電阻,數(shù)值上等于輸入端的電壓除輸入回路電流。 圖2-30 放大器輸入電阻示意圖 (2)關(guān)鍵是對(duì)分壓電路的理解。從阻容耦合電路中可以看出,C1和R構(gòu)成對(duì)信號(hào)的分壓電路,分壓后信號(hào)加到后級(jí)放大器中。在理解了C1和R構(gòu)成前級(jí)電路交流信號(hào)的分壓電路之后,對(duì)阻容耦合電路工作原理的理解就不困難了。R電阻很大,C1容抗很小,所以耦合電路對(duì)信號(hào)幾乎無(wú)衰減。 (3)耦合電容C1對(duì)低頻特性的影響。圖2-31是阻容元器件對(duì)低頻特性的影響示意圖。在R一定時(shí),加大C1容量可以改善低頻特性,低頻信號(hào)通過(guò)阻容耦合電路時(shí)受到的衰減小,但是C1大后會(huì)增大耦合電容的漏電,從而增大電路噪聲,反之則相反。 (4)輸入電阻R對(duì)低頻特性的影響。放大器的輸入電阻R大,有利于改善阻容耦合電路的低頻特性,所以許多放大器需要提高輸入電阻。 (5)耦合電容容量大小選取。不同工作頻率的電路對(duì)耦合電容容量的要求是不同的。工作頻率高,容抗小,耦合電容容量可以取得小些,反之則要大。在同一工作頻率的電路中,后級(jí)電路輸入電阻高時(shí),耦合電容容量可以取得小些。多級(jí)放大器電路中,前級(jí)電路的耦合電容容量可以適當(dāng)取得小些,以減小耦合電容漏電帶來(lái)的噪聲。 圖2-31 阻容元器件對(duì)低頻特性的影響示意圖 (6)電容耦合電路應(yīng)用。電容耦合電路的使用面很廣,只要是有信號(hào)傳輸?shù)碾娐范加锌赡苡玫诫娙蓠詈想娐罚瑹o(wú)論是放大器還是振蕩器,或是自動(dòng)控制電路等都有耦合電路。 (7)識(shí)別電路中耦合電容的方法。在兩級(jí)放大器或兩個(gè)單元電路之間的電容通常是耦合電容,根據(jù)這一電路特征可以方便地在電路中找出電容耦合電路。圖2-32所示是一個(gè)實(shí)用電路,電路中的C913就是耦合電容,它接在前級(jí)集成電路A901輸出端與后級(jí)電路之間。 3.同類電容耦合電路 電容耦合電路的同功能電路有多種,它們都是電容耦合電路,但是各有不同,或是耦合電容的容量不同,或是電路形式不同,通過(guò)這些同功能電路的分析可以擴(kuò)展知識(shí)面,提高自己分析電路的能力。 圖2-32 實(shí)用耦合電路示意圖 (1)高頻電容耦合電路。圖2-33所示是高頻電容耦合電路,這是接在VT1集電極與VT2基極之間的高頻電容耦合電路,C1是耦合電容,因?yàn)槭歉哳l電路,所以C1的容量較小,通常為0.01μF,電路的工作頻率越高,耦合電容的容量可以越小。 圖2-33 高頻電容耦合電路 由于這是高頻電路,所以要求耦合電容采用高頻損耗小的高頻電容。 (2)音頻電容耦合電路。圖2-34所示是音頻電容耦合電路,這是音頻電路中的電容耦合電路,音頻電路中的耦合電容容量通常為1~10μF。由于音頻電路的工作頻率低,所以要求耦合電容容量大,可以采用低頻電容,通常是有極性電解電容。 圖2-34 音頻電容耦合電路 (3)變形的音頻電容耦合電路。圖2-35所示是變形的音頻電容耦合電路,這是變形的電容耦合電路,它在普通的電容耦合電路的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)電阻R1,R1串聯(lián)在耦合電容C1回路中,一些設(shè)計(jì)比較講究的電路采用這種耦合電路。 圖2-35 變形的音頻電容耦合電路 元器件作用提示 電阻R1的作用是用來(lái)防止可能出現(xiàn)的高頻振蕩,以提高電路工作的穩(wěn)定性。 在音頻電路中,R1通常取2.2k?。 (4)集成電路輸入耦合電容電路和輸出耦合電容電路。圖2-36所示是集成電路輸入耦合電容電路和輸出耦合電容電路,串聯(lián)在集成電路A502輸入端(輸入引腳①)的電容C553是輸入端耦合電容,因?yàn)樗窃诩呻娐返妮斎攵耍员环Q為輸入端耦合電容。 圖2-36 集成電路輸入耦合電容電路和輸出耦合電容電路 C556串聯(lián)在集成電路A502的輸出(輸出引腳③)回路中,所以被稱為輸出端耦合電容。 |
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