专家们帮忙看看这个电路，帮我理解理解。

只看该作者 · 2010-7-10 10:58

本帖最后由 tongshaoqiang 于 2010-7-10 15:19 编辑

此贴也是https://bbs.21ic.com/icview-183222-1-1.html的延续。
考虑到以前直接用信号源输出加到磁环变压器上，在负载端能得到26vpp的峰峰值电压，而信号源的功率算来大概0.25w（50欧标称输出幅度为10v）。所以，我想做个输出功率较小的放大电路就可以达到要求了吧（负载端得到40vpp峰值电压）
上电路中，输入信号幅度2v，频率360k，电源15v，电路测量VB=3V,VA=2.45V,计算IC=2.04ma，ie=±0.833ma
计划放大倍数AV=6倍，输出功率3.5mw

几个问题：
1、交流放大倍数跟RC/RE有关，RC需要7.2k，才能使放大倍数到6，而现在RC形式上为磁环变压器的初级，实际是次级负载反算到初级的值。按照上贴中maychang老师的建议：将负载20nf在360khz下折算到初级，这么算来变压器的变比为18：1。这么一来，磁环变压器成了降压的了，初级输出峰峰值理论为12v，经过降压次级会更低吧？
2、chunyang老师讲过次级是LC谐振电路，对lc谐振电路了解的不多。是否可这样理解，把变压器的作用理解为能量传输。当电路输出的功率全部加到频率在谐振点的次级电路，负载就会获得最大的电压？最高电压是否受lc谐振电路的q值决定？

3、在前面用信号源直接加到磁环变压器初级的实验中，在次级输出与负载电容间加了13uh的磁棒电感作为补偿，觉得效果更好。不是很明白再这种情况下，负载电容c跟13uh的磁棒发生谐振还是跟变压器的次级电感发生的谐振。我觉得是跟磁棒。

觉得这些日子自己收获挺大，与坛内的maychang、chunyang等前辈们的帮助是分不开的。现在感到遗憾的是，没早几年结识21ic。呵呵
4

3万 · 2010-7-10 12:04

“现在RC为磁环变压器的初级”
不对。
此问题，我是第四次回复。
回去看电路基础教材。

“chunyang老师讲过次级是LC谐振电路”
这个不一定。
是否谐振，要看你的电路参数。
如果谐振，当然C11上会得到最大的电压，最高电压与LC回路Q值有关，其它条件相同时Q值越大C11两端电压越大。

是外加电感与负载电容C11谐振。变压器次级电感在这里(谐振)起多大作用，是另外一个问题，与放大电路(不包括变压器)输出阻抗有关。

此电路要输出3W，发射极电阻R3不可能用到1.2k那么大。自己计算一下静态电流就知道了。

只看该作者 · 2010-7-10 14:02

本帖最后由 tongshaoqiang 于 2010-7-10 15:21 编辑

2# maychang
1、我表达错误了
RC形式上为磁环变压器的初级。动态时的值是次级负载电容反算到初级的值。RC是RC，负载是负载，不能混。呵呵
将负载20nf在360khz下折算到初级，

2、计算错误。本想设计到输出功率到3w，实际输出功率应该是3.5mw，直流输出是25mw。（太丢人了！）

3、再请教一下maychang老师，如果我用磁环制作变压器的话，如果直流偏置不大的话还有影响吗，记得您以前说过开气隙一说。

昨天用不同材质的磁环做了变压器，初级侧输出的电压差别比较大。（同等条件下一个峰值能到4vpp，另一个能到27vpp）

只看该作者 · 2010-7-10 14:38

本帖最后由 tongshaoqiang 于 2010-7-10 15:22 编辑

这个电路计算能输出功率po=（1/4)*5/squr2=0.88w，但是pc达到(15-2)*0.5=6.5w，管子肯定会热的烫手。

还是换乙类吧

大家如果看到我上图设计电路的思路没有问题，那我也是收获了。
（以前发过类似帖子，有人会说输入阻抗太低。因为受IB限制，流过R1、R2的电流要大于IB，我取的10倍关系）

只看该作者 · 2010-7-10 17:10

输入示波器显示3vpp的方波（实际测量电路输入端的vpp=1.05v，但失真，不知道原因）、C11与变压器次级间加13uh的电感。
测量了上电路上电后的情况：
VB=2.46,VA=1.77V,三极管VC=14.83V。磁环变压器初次、级输出方波24vpp，三极管发热厉害，好像随着上电时间增长，这个峰峰值下降。
是否说明电路还是按照预期理论设计吧。请大家看看。

只看该作者 · 2010-7-10 21:40

本帖最后由 tongshaoqiang 于 2010-7-12 07:28 编辑

现在感觉负载电容太大跟13uh的电感在360khz下谐振时，电路q值太小，即使电路输出的0.88w或者更大功率全加到次级输出，负载两端得到的峰峰值电压也不会达到预想值。
1、是否可这么理解，如果次级LC电路谐振电路q值高的话，需要1w的功率负载上就能得到预想峰峰值电压。而如果lc谐振电路q值低的话，会需要更大功率负载上也能达到预想电压峰峰值？（牺牲功率）

2、用磁环制作变压器可行不可行？
明白的大侠指点下吧。

只看该作者 · 2010-7-11 21:43

顶顶，哪位大侠解答一下6楼问题。

只看该作者 · 2010-7-12 07:42

本帖最后由 tongshaoqiang 于 2010-7-12 13:58 编辑

今天再顶顶。
1、记得第一次开贴时，有人说输入阻抗小。而我觉得如果把三极管基电极偏置电阻的值调高，会影响IB、IE的取值。
我取IE=0.5A，β=20，由此得IB=0.025A。
再取流过基电极偏置电阻的电流是IB的10倍约等于0.25A，那么R1+R2=15/0.25=60 ohm。
所以输入阻抗肯定不会高了。

2、测量C极电压为14.8v，接近了vcc电压，如果从变压器初级直流阻抗小可忽略来看，是正确的。但是从甲类放大器，VCE一般取vcc的一半，两者似乎矛盾了，哪位大侠给解释解释哪地方的问题。

不知道我的理解及计算过程对否？

.

只看该作者 · 2010-7-12 14:53

做了实验,为使VCE等于vcc的一半，如下图增加了RC=15 ohm，三极管的PC降下来了，但是变压器次级的输出电压不如以前，在这种情况下可能功耗全加到了RC上了。
如果不加RC输出正弦波形上半部分容易出现失真？

3万 · 2010-7-12 15:17

6楼&10楼：
这是两个问题，不要搅合到一起。
负载若是LC谐振回路，放大器根本不必工作在甲类，工作到丙类(导通角小于180度)都可以。此时功率管工作于脉冲状态(有点类似于开关电源)，除很短暂的时间外，基本上不是饱和就是截止，故发热较少，整个电路效率较高。
之所以可以工作于丙类状态，不必考虑失真问题，是因为作为负载的LC谐振回路有很强的选频特性，高次谐波基本都被滤掉，只剩基波。
10楼电路，是胡闹。变压器耦合输出，静态时就应该是Vce近似等于电源电压(发射极电阻上压降仅占电源电压很小一部分)，谁教给你变压器耦合输出也要Vce等于电源电压的一半的？

只看该作者 · 2010-7-12 15:20

是我太教科书了。:loveliness:

3万 · 2010-7-12 15:33

不是“太教科书了”，是没有看明白教科书，或者是张冠李戴。

只看该作者 · 2010-7-12 15:39

本帖最后由 tongshaoqiang 于 2010-7-12 15:42 编辑

我认为上电路是甲类放大电路，而甲类放大电路要保证输出波形不失真，一般情况下取VCE=1/2vcc。
如果输出采用变压器耦合输出，上电路就不是甲类放大电路了？:dizzy:，教科书讲的不是变压器耦合输出的情况。

丙类放大电路一般都工作于高频，这个高频是指射频段吗？

3万 · 2010-7-12 15:53

14楼：
我已经在11楼说过，10楼电路是胡闹。

教科书讲的不是变压器耦合情况，你却把变压器耦合情况的“张冠”给负载为电阻情况“戴上”了。

丙类放大器一般工作于高频，那是因为低频的LC回路很难做出来(L和C的体积重量都太大)，高频时才可能用LC谐振回路做负载。

3万 · 2010-7-12 15:59

把你看的教科书贴出来。如果是老tyw大书包里面有的，贴出书名即可。如果是老tyw大书包里面没有的，最好全发上来。
我看看怎么讲的，为什么这样费力。

只看该作者 · 2010-7-12 16:16

loveliness:
教科书还是不贴了吧。
确如您15楼所讲：教科书讲的不是变压器耦合情况，你却把变压器耦合情况的“张冠”给负载为电阻情况“戴上”了。

maychang老大还是说说，怎么测量4楼变压器耦合输出放大电路的交流放大倍数吧。

3万 · 2010-7-12 16:52

17楼：
频率360kHz，需要用好一些的低频毫伏表，普通万用表无法准确测量这么高频率的电压。
输入信号应该是失真不太大的近似正弦波。毫伏表先接到输入端，测量输入信号幅度，再接到输出端，测量输出信号幅度，二者相除。
输出端可以是三极管集电极，此时放大倍数并未包括变压器在内，也可以是变压器次级两端，此时放大倍数包括了变压器在内。

只看该作者 · 2010-7-12 17:16

maychang老大就是老大！
我昨天测量输入信号确实近似正弦波且有点失真，测量点是信号源的输出——耦合电容前面。波形的确有些失真，我还很纳闷，怎么会在信号进入电路前就失真了？
输入信号幅度1.05v，三极管C点信号幅度28.0v，变压器次级也是幅度28.0v（N=1）。输出幅度跟变压器磁环的材质关系很大。我现在用的高频的镍锌材质的。

3万 · 2010-7-12 17:40

既然有示波器，那么也可以用示波器测量放大倍数。
用示波器，容易直观地看出波形失真和输出对输入的相移，但电压测量不如毫伏表准确。这里说的是普通的模拟示波器，数字式示波器可能比较准确。
360kHz频率，磁性材料应该可以用锰锌铁氧体。不要用导磁率高的(2000)，那种工作频率比较低，可以用导磁率比较低的(400)。
变压器用磁环绕的话，你怎么开气隙？

只看该作者 · 2010-7-13 07:31

maychang老大再请教一下啊
1、上电路输入正弦波形有些失真，是什么原因？是不可避免的吗？
2、如果静态直流电流小的话（几十毫安）使用磁环做变压器可以吗？

专家们帮忙看看这个电路，帮我理解理解。

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