專利名稱:工作點高度穩定的晶體管放大器的制作方法
本發明是一種工作點高度穩定的晶體管放大器,特別是一種工作點高度穩定的晶體管高頻功率放大器。
現有技術中工作于甲類狀態的交流放大器(簡稱放大器),一般采用電阻分壓電流負反饋偏置電路來穩定其工作點;在一些要求較高的場合,也有采用晶體二極管或晶體三極管偏置電路來穩定工作點的。如《電視差轉機的原理與調試》(電子工業出版社1984年12月)和《VHF電視差頻轉播技術》(湖北省科學技術出版社1983年9月)中介紹的高頻功率放大器就是如此。但是,目前這類放大器在電源電壓變化較大時,工作點漂移較為嚴重,因此對電源電壓的穩定度要求較高。
本發明的任務是提供一種在電源電壓變化較大時,工作點仍高度穩定的放大器。
本發明是這樣實現的它是在電阻分壓式電流負反饋偏置電路的基礎上,用一晶體三極管(以下簡稱穩偏管)來取代其下偏置電阻。穩偏管的發射極接地、集電極接至信號放大管(以下簡稱放大管)的基極,穩偏管的基極偏壓取自放大管的發射極電壓或由放大管的發射極電壓經分壓后提供。
由于放大管發射極的直流電壓變化經穩偏管放大后,加至放大管的基極,從而產生深度直流負反饋,使放大管的工作點保持高度穩定。
以下結合附圖對本發明進行詳盡的闡述。
附圖是本發明的最佳實施方案之一。圖中放大管BG1的基極A點與電源Vcc之間接有上偏置電阻R1,集電極經阻止交流信號通過的電感L3接至電源,發射極B點經電阻R2接地。BG1的發射極與地之間接有旁路電容C4。穩偏管BG2的發射極接地,集電極和基極分別經阻止交流信號通過的電感L1、L2與信號放大管BG1的基極和發射極相接。BG2的集電極、基極與地之間分別接有濾波電容C2和C3。交流信號經輸入電容C1送至BG1的基極,放大后由集電極經電容C5輸出。
該放大器中的電感也可用適當阻值的電阻代替;如要提高濾波和旁路作用,電路中的C2、C3和C4也可由幾個不同容量的電容并聯而成;多級放大時,前后兩級之間也可用電感耦合。
該放大器工作點的穩定過程是當電源電壓升高或溫度升高時,信號放大管BG1的集電極電流增大(即工作點上移),BG1發射極B點的電壓(即BG2的偏壓)升高,穩偏管BG2因偏流增大而更加導通,信號放大管BG1基極A點的電壓(即BG1的偏壓)下降,集電極電流減小,反之則相反。
該放大器因穩偏管BG2具有直流放大作用,所以只要B點的電壓有微小的變化就能在A點反應出來。假設BG2的直流放大倍數為β,那么加在A點的直流負反饋電壓相當于B點電壓變化的β倍,從而使BG1直流工作點的穩定性相當于比一般電阻分壓式電流負反饋偏置電電路提高了β倍。
該放大器的信號放大管BG1的集電極電流(即工作點)Ic1基本取決于穩偏三極管BG2的正向偏壓Vbe2與電阻R2的比值,即1cl≈Vbe2/R2。在晶體管的Vbe值的離散性不大時,只要電阻R2選值適當,該電路還具有工作點不需調整的優點。
圖中R1的取值范圍可以是〔Vcc-(Vbe1+Vbe2)〕/1b1的五至二十分之一(注Vcc、Vbe1、Vbe2、Ib1分別是電源電壓,BG1、BG2的正向偏壓和BG1的基極偏流)。
本放大器適合用在電源電壓變化大,而又要求工作點高度穩定的場合。
本發明的一個典型實施例是作為高頻功率放大器用在干電池供電的小功率電視差轉機中。電路中BG1用2G711,BG2用3DG6,R1=20千歐,R2=75歐姆,L1、L2、L3分別用1千歐、4千歐和500歐姆的電阻代替,C2、C3、C4的容量都為0.1微法。在電源電壓由新電池時的16.8伏下降到9.6伏(報廢值)的情況下,放大器能正常工作。
權利要求
1.一種工作點高度穩定的晶體管放大器,由放大管BG1、穩偏管BG2、上偏置電阻R1、發射極電阻R2等組成,其特征在于放大管BG1的基極偏壓由電源經電阻R1和穩偏管BG2分壓后提供,BG2的發射極接地,BG2的基極偏壓取自BG1的發射極電壓或由BG1的發射極電壓經分壓后提供。
2.按照權利要求
1所述的放大器,其特征在于BG2的集電極、基極分別經電感(或電阻)L1和L2與BG1的基極、發射極相接,BG2的集電極、基極與地之間分別接有濾波電容C2和C3。
3.按照權利要求
1所述的放大器,其特征在于作為高頻功率放大器用在小功率電視差轉機中。
專利摘要
本發明公開了一種工作點高度穩定的放大器,它提高了晶體管放大器對電源電壓變化的適應能力。其特征是用晶體三極管即穩偏管作信號放大管的下偏置,從信號放大管的發射極取出工作點的變化信號經穩偏管放大后加至信號放大管的基極產生深度直流負反饋使放大管的工作點穩定。本放大器適用于電源電壓變化大的場合。
文檔編號H03F1/30GK87100144SQ87100144
公開日1988年7月20日 申請日期1987年1月10日
發明者張喜來 申請人:張喜來導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan