跟随器

跟随器

電子線路
跟随器分為電壓跟随器和電流跟随器,跟随器是一種電子線路。理想的電壓跟随器應具有輸入阻抗R1v趨于無窮大、輸出阻抗Rov=0和正向電壓傳輸系數Av=1三個基本特征。射極輸出器就是一種非常接近理想特征,具有工程應用價值的電壓跟随器。[1]
  • 中文名:跟随器
  • 外文名:Follower
  • 定義:跟随器是一種電子線路
  • 特性:輸入阻抗高,而輸出阻抗低
  • 用途:緩沖級及隔離級

定義

跟随器是一種電子線路,其輸出信号基本等同于輸入信号,但提高了帶負載能力,廣泛存在于各類電子線路中。

射極輸出器之所以能成為電壓跟随器,就是因為放大電路中存在100%的電壓串聯負反饋。而要使放大電路成為電流跟随器,就應該在放大電路中存在100%的電流并聯負反饋。

電壓跟随器

原理

電壓跟随器,顧名思義,就是輸出電壓與輸入電壓是相同的,就是說,電壓跟随器的電壓放大倍數小于且接近1。

特性

電壓跟随器的顯著特點就是,輸入阻抗高,而輸出阻抗低,一般來說,輸入阻抗要達到幾兆歐姆是很容易做到的。輸出阻抗低,通常可以到幾歐姆,甚至更低 。

用途

在電路中,電壓跟随器一般做緩沖級及隔離級。因為,電壓放大器的輸出阻抗一般比較高,通常在幾千歐到幾十千歐,如果後級的輸入阻抗比較小,那麼信号就會有相當的部分損耗在前級的輸出電阻中。在這個時候,就需要電壓跟随器來從中進行緩沖。起到承上啟下的作用。應用電壓跟随器的另外一個好處就是,提高了輸入阻抗,這樣,輸入電容的容量可以大幅度減小,為應用高品質的電容提供了前提保證 。

電壓跟随器的另外一個作用就是隔離,在HI-FI電路中,關于負反饋的争議已經很久了,其實,如果真的沒有負反饋的作用,相信絕大多數的放大電路是不能很好的工作的。但是由于引入了大環路負反饋電路,揚聲器的反電動勢就會通過反饋電路,與輸入信号疊加。造成音質模糊,清晰度下降,所以,有一部分功放的末級采用了無大環路負反饋的電路,試圖通過斷開負反饋回路來消除大環路負反饋的帶來的弊端。但是,由于放大器的末級的工作電流變化很大,其失真度很難保證。

電壓跟随器的作用達到更好應用,把電路置于前級和功放之間,可以切斷呀揚聲器的反電動勢對前級的幹擾作用,使音質的清晰度得到大幅度提高。

電流跟随器

原理

電流跟随器實際上就是BJT基極接地(CB)的一種放大電路。因為這種接法的直流電流增益接近1(總小于1),即無電流增益,則輸出電流近似等于輸入電流,故稱這種基極接地的工作組态為電流跟随器。

特性

這種基本組态雖然沒有電流增益,但是由于其輸出電阻很高(因為共基極組态的輸出電流基本上不受Early效應的影響),則存在一定的電壓增益;并且其頻率響應特性較好(因為集電結電容不是密勒電容),所以在某些放大電路中仍然被廣泛采用着。

用途

隔離、長距離控制,由于長距離控制存在很大的線路阻抗損耗,用電壓源會造成控制終端電壓因損耗過低,用電流源就可以很好解決 。

根據四端網絡理論,一個放大器的輸入與輸出間的正向轉換關系無非是下列四種形式。

電壓一電壓轉換器,即電壓控制電壓源,常用符号vcvs表示,其傳輸函數為電壓放大系數,電路特點是輸人阻抗高和輸出阻抗低。一般電壓放大器屬此類型 。

電流一電流轉換器,即電流控制電流源,常用符号CCCS表示。其傳輸函數稱為電流放大系數,電路特點是輸人阻抗低和輸出阻抗高。一般電流放大器屬此類型 。

電壓一電流轉換器,即電壓控制電流源,常用符号VCCS表示。其傳輸函數為跨導,電路特點是輸人阻抗和輸出阻抗均高。近年來發展很快的跨導放大器屬此類型。

電流一電壓轉換器,即電流控制電壓源,常用符号CCVS表示。其傳輸函數為互阻抗,電路特點是輸人和輸出阻抗均低。互阻抗放大器屬此類型。

有了相互對偶的電壓跟随器和電流跟随器之後,可以根據信号源阻抗、負載阻抗和信号傳送時的周圍環境等因素,選擇一種由它們組成的最有利的配置(configuration)對信号進行放大或傳送。四種放大器的V.F和C. F.配置。國外已有由運放器組成的V. F.和C.F.單片集成電路,且四種放大器的傳輸函數僅取決于一個或兩個外接電阻,故使用極為方便。

相關詞條

相關搜索

其它詞條