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直流放大器常用于测量仪表。在高精度电位测量和生物电与物理电测量中(见生物医学核电子仪器),电信号往往很弱,而且变化缓慢,含有直流成分,经放大后才便于检测、记录和处理。此外,在许多情况下,被测信号源的内阻高,要求放大器具有高增益和高输入阻抗。具有这种特性的直流放大器也适合用作运算放大器。
直接耦合的晶体管或电子管放大器都可作为直流放大器。这类放大器也靠直流电源供电。当无信号输入时,理想的直流放大器的输出电位应该是零、或者是一个称之为放大器直流零点的参考电位。但是实际上,由于电源电压的波动和诸如温度等环境因素的改变,以及电子元件、器件的老化,这个参考电位会随放大器特性参数的改变而发生变化。这样,放大器的输出中就不可避免地含有一个称为零点漂移的不固定误差。在多级放大器直接耦合的情况下,前级的零点漂移会被后面各级渐次放大,结果便会与被放大的有用信号相混淆,影响放大器的性能。最大限度地克服零点漂移,是直流放大器设计中的一个重要目标。
直流放大器的类型很多。直接耦合的单管放大器是最简单的一种。这种放大器的缺点是零点漂移大。利用成对晶体管或场效应晶体管构成的差分放大器是一种零点漂移较小的直流放大器,常用于集成运算放大器的输入级和中间级。在测量仪器中还常用斩波式直流放大器。
双通道斩波式直流放大器的原理图。它由斩波通道、高频通道和主放大器三部分组成。被测信号中的直流分量(包括缓变分量)和高频分量,分别经斩波通道和高频通道处理后由主放大器相加。经过斩波通道的信号在被放大之前,先被“斩切”成方波,经交流放大以后再由解调器恢复为直流。交流放大器和低通滤波器不会产生零点漂移,只要斩波器的“通”、“断”不引入残存电压和漏电流,整个放大器基本上不会产生零点漂移。高频通道使信号频率较高的分量直接经主放大器输出,能起补偿和加宽频带的作用。斩波器的好坏对直流放大器的性能影响很大。早期的机械振子斩波器具有理想的开关特性,但工作频率只有几百赫,而且寿命短。现代的以场效应晶体管为主构成的斩波器具有良好的性能,得到了广泛的应用。
斩波式直流放大器作为运算放大器,曾在模拟计算机中发挥过重要作用,后来主要用于高精度的测试系统。集成式运算放大器可以直接用于线性直流放大,使用比较广泛。
收藏推荐 顾名思义,DC放大器就是指能放大直流信号的放。大器,“[)(j”一词系英文单#-jDi reet Current(直流)的缩写。众所周知,音乐信号的频率范。围为20Hz--20kHz,为什么还要制造直流放大器呢? ,j实际上,制造直流放大器并不是因为人耳能听出直流,而是为了改善敢大器的低频性能。功率放大器(或前置放大器)绝大多数均为多级放大,级与级之间涉及一个信号耦合的问题。常用的耦合方法有两种,一是电容耦合,二是直接耦合。电容耦台是在前一级。的输出端与下一级的输入端之间插入一只电容端,因电容可起隔直流的作用,各级放大电路工作点非常稳定。但电容器会影响放大器的低频响应z产生较大的相移,电路施力n负反馈以后有时还会出现低频自激振荡,即汽笛声。直接耦合方式则取消了放大电路的.。级问耦合电容,大大减小了电容器带来的弊病,直耦放大器还不是真正的De放大器,为了稳定放大器输出端的零电位,在放大器的反馈环路中还保留了_只电容。这只电容 j容量很大,一般采用电解电容。姐保证放大器的低频下1~20Hz以T o大容量电解电容Z.g-来音质劣化,低频瞬态变差等毛病。
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