在了解小偏压之前,需要先了解偏压。偏压就是在电路中加入一个直流电源,使得电路中某些元件(如晶体管、场效应管等)工作于一定的直流工作点上。小偏压是指工作点处于更靠近门限点的一种偏压方式,也叫微小偏压。
小偏压的作用是增大晶体管的放大系数,提高放大器的增益和线性度。
放大器中,晶体管处于放大区时输出的电压会随着输入信号变化而变化,但是当电信号的幅度较小时,它们的输出随输入的变化会变得不大灵敏。因此,当晶体管被微小地偏置时,这使得输出更加灵敏,放大器的线性度也能得到提升。
此外,小偏压还可以缓解温度对放大器的影响。在高温下,晶体管的饱和电流会偏高,进而使得直流工作点偏离理想位置,不利于放大器的性能表现。而如果加入了适当的小偏压,可以使得直流工作点更加稳定,缓解温度对放大器的影响。
在实际电路应用中,小偏压可以通过多种方法实现,包括:
1.稳压二极管偏置法:通过在电路中加入稳压二极管,使得其产生的恒定电压作为电路中晶体管的基极回路,从而实现小偏压。
2.基极漏极偏置法:通过将一个电阻器与一个正温度系数热敏电阻并联,将这个串联电路接到晶体管的基极和漏极上来实现小偏压。
3.电容耦合小偏压:通过将一个大电容并联在电路中的电阻上,使得电容作为交流信号的通路,所带来的恒定偏置电压来实现小偏压。
小偏压的大小会对放大器的性能产生影响,而实际中,小偏压又会受到电路元件参数的极端情况的影响。在设计放大器时,应该根据具体情况选取合适的小偏压值,并且需要考虑电路温度、元器件的值和人为参数设置等因素,以达到较为理想的放大效果。
此外,小偏压在实际电路设计中需要特别注意的是,它并不能被随意地调整或替代。如果设计过程中选取的偏压较小,可能会引起稳定性和噪声方面的问题,而过大的偏压可能会造成过热等问题。因此,小偏压的设置也是需要理性考虑和对比的。