嗨,欢迎来到兆亿微波官方商城!
服务热线: 010-82888379  13718660290
购物车图片 购物车 ( )
全部商品分类

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

2021/3/4 10:43:38
浏览次数: 21

  【兆亿微波商城】锁相环(PLL)电路存在于各种高频应用中,从简单的时钟净化电路到用于高性能无线电通信链路的本振(LO),以及矢量网络分析仪(VNA)中的超快开关频率合成器。本文将参考上述各种应用来介绍PLL电路的一些构建模块,以指导器件选择和每种不同应用内部的权衡考虑,这对新手和PLL专家均有帮助。本文参考ADI公司的ADF4xxx和HMCxxx系列PLL和压控振荡器(VCO),并使用ADIsimPLL(ADI公司内部PLL电路仿真器)来演示不同电路性能参数。


  基本配置:时钟净化电路


  锁相环的最基本配置是将参考信号(FREF)的相位与可调反馈信号(RFIN)F0的相位进行比较,如图1所示。图2中有一个在频域中工作的负反馈控制环路。当比较结果处于稳态,即输出频率和相位与误差检测器的输入频率和相位匹配时,我们说PLL被锁定。就本文而言,我们仅考虑ADI公司ADF4xxx系列PLL所实现的经典数字PLL架构。


  该电路的第一个基本元件是鉴频鉴相器(PFD)。PFD将输入到REFIN的频率和相位与反馈到RFIN的频率和相位进行比较。ADF4002 是一 款可配置为独立PFD(反馈分频器N = 1)的PLL。因此,它可以与高质量压控晶体振荡器(VCXO)和窄低通滤波器一起使用,以净化高噪声REFIN时钟。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图2. PLL基本配置

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图3. 鉴频鉴相器

  图3中的鉴频鉴相器将+IN端的FREF输入与和-IN端的反馈信号进行比较。它使用两个D型触发器和一个延迟元件。一路Q输出使能正电流源,另一路Q输出使能负电流源。这些电流源就是所谓电荷泵。有关PFD操作的更多详细信息,请参阅'用于高频接收器 和发射器的锁相环'。


  使用这种架构,下面+IN端的输入频率高于-IN端(图4),电荷泵输出会推高电流,其在PLL低通滤波器中积分后,会使VCO调谐电压上升。这样,-IN频率将随着VCO频率的提高而提高,两个PFD输入最终会收敛或锁定到相同频率(图5)。如果-IN频率高于+IN频率,则发生相反的情况。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图4. PFD错相和频率失锁

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图5. 鉴频鉴相器、频率和锁相

  回到原先需要净化的高噪声时钟例子,时钟、自由运行VCXO和闭环PLL的相位噪声曲线可以在ADIsimPLL中建模。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图6. 参考噪声

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图7. 自由运行VCXO

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图8. 总PLL噪声

  从所示的ADIsimPLL曲线中可以看出,REFIN的高相位噪声(图6)由低通滤波器滤除。由PLL的参考和PFD电路贡献的所有带内噪声都被低通滤波器滤除,只在环路带宽外(图8)留下低得多的VCXO噪声(图7)。当输出频率等于输入频率时,PLL配置最简单。这种PLL称为时钟净化PLL。对于此类时钟净化应用,建议使用窄带宽(<1kHz)低通滤波器。


  高频整数N分频架构


  为了产生一系列更高频率,应使用VCO,其调谐范围比VCXO更宽。这常用于跳频或扩频跳频(FHSS)应用中。在这种PLL中,输出是参考频率的很多倍。压控振荡器含有可变调谐元件,例如变容二极管,其电容随输入电压而改变,形成一个可调谐振电路,从而可以产生一系列频率(图9)。PLL可以被认为是该VCO的控制系统。


  反馈分频器用于将VCO频率分频为PFD频率,从而允许PLL生成PFD频率倍数的输出频率。分频器也可以用在参考路径中,这样就可以使用比PFD频率更高的参考频率。ADI公司的 ADF4108 就是这样的PLL。PLL计数器是电路中要考虑的第二个基本元件。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图9. 压控振荡器

  PLL的关键性能参数是相位噪声、频率合成过程中的多余副产物或杂散频率(简称杂散)。对于整数N PLL分频,杂散频率由PFD频率产生。来自电荷泵的漏电流会调制VCO的调谐端口。低通滤波器可减轻这种影响,而且带宽越窄,对杂散频率的滤波越强。理想单音信号没有噪声或额外杂散频率(图10),但在实际应用中,相位噪声像裙摆一样出现在载波边缘,如图11所示。单边带相位噪声是指在距离载波的指定频率偏移处,1 Hz带宽内相对于载波的噪声功率。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图10. 理想LO频谱

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图11. 单边带相位噪声

  整数N和小数N分频器


  在窄带应用中,通道间隔很窄(通常<5MHz),反馈计数器N很高。通过使用双模P/P + 1预分频器,如图12所示,可以利用一个小电路获得高N值,并且N值可以利用公式N = PB + A来计算;以8/9预分频器和90的N值为例,计算可得B值为11,A值为2。对于A或2个周期,双模预分频器将进行9分频。对于剩余的(B-A)或9个周期,它将进行8分频,如表1所示。预分频器一般利用较高频率电路技术设计,例如双极性射极耦合逻辑(ECL)电路,而A和B计数器可以接受这种较低频率的预分频器输出,它们可以利用低速CMOS电路制造,以减少电路面积和功耗。像ADF4002这样的低频净化PLL省去了预分频器。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图12. 具有双模N计数器的PLL.png


技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

  带内(PLL环路滤波器带宽内)相位噪声受N值直接影响,带内噪声增幅为20log(N)。因此,对于N值很高的窄带应用,带内噪声主要由高N值决定。利用小数N分频合成器(例如 ADF4159 或 HMC704),可以实现N值低得多但仍有精细分辨率的系统。这样一来,带内相位噪声可以大大降低。图13至图16说明了其实现原理。在这些示例中,使用两个PLL来生成适合于5G系统本振(LO)的7.4 GHz至7.6 GHz频率,通道分辨率为1 MHz。ADF4108以整数N分频配置使用(图13),HMC704以小数N分频配置使用。HMC704(图14)可以使用50 MHz PFD频率,这会降低N值,从而降低带内噪声,同时仍然支持1 MHz(或更小)的频率步长——可注意到性能改善15 dB(在8 kHz偏移频率处)(图15与图16对比)。但是,ADF4108必须使用1 MHz PFD才能实现相同的分辨率。


  对于小数N分频PLL务必要小心,确保杂散不会降低系统性能。对于HMC704之类的PLL,整数边界杂散(当N值的小数部分接近0或1时产生,例如147.98或148.02非常接近整数值148)最需要关注。解决措施是对VCO输出到RF输入进行缓冲,以及/或者做精心的规划频率,改变REFIN以避免易发生问题的频率。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图13. 整数N分频PLL.png

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图14. 小数N分频PLL

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图15. 整数N分频PLL带内相位噪声

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图16. 小数N分频PLL带内相位噪声

  对于大多数PLL,带内噪声高度依赖于N值,也取决于PFD频率。从带内相位噪声测量结果的平坦部分减去20log(N)和10log(FPFD)得到品质因数(FOM)。选择PLL的常用指标是比较FOM。影响带内噪声的另一个因素是1/f噪声,它取决于器件的输出频率。FOM贡献和1/f噪声,再加上参考噪声,决定了PLL系统的带内噪声。


  用于5G通信的窄带LO


  对于通信系统,从PLL角度来看,主要规格有误差矢量幅度(EVM)和VCO阻塞。EVM在范围上与积分相位噪声类似,考虑的是一系列偏移上的噪声贡献。对于前面列出的5G系统,积分限非常宽,从1 kHz开始持续到100 MHz。EVM可被认为是理想调制信号相对于理想点的性能降幅百分比(图17)。类似地,积分相位噪声将相对于载波的不同偏移处的噪声功率进行积分,表示通过配置可以计算EVM、积分相位噪声、均方根相位误差和抖动。现代信号源分析仪也会包含这些数值(图18),只需按一下按钮即可得到。随着调制方案中密度的增加,EVM变得非常重要。对于16-QAM,根据ETSI规范3GPP TS 36.104,EVM最低要求为12.5%。对于64-QAM,该要求为8%。然而,由于EVM包括各种其他非理想参数(功率放大器失真和不需要的混频产物引起),因此积分噪声通常有单独的定义(以dBc为单位)。


技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图17. 相位误差可视化

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图18. 信号源分析仪图

  VCO阻塞规范在需要考虑强发射存在的蜂窝系统中非常重要。如果接收器信号很弱,并且VCO噪声太高,那么附近的发射器信号可能会向下混频,淹没目标信号(图19)。图19演示了如果接收器VCO噪声很高,附近的发射器(相距800 kHz)以-25 dBm功率发射时,如何淹没-101 dBm的目标信号。这些规范构成无线通信标准的一部分。阻塞规范直接影响VCO的性能要求。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

  压控振荡器(VCO)


  我们的电路中需要考虑的下一个PLL电路元件是压控振荡器。对于VCO,相位噪声、频率覆盖范围和功耗之间的权衡十分重要。振荡器的品质因数(Q)越高,VCO相位噪声越低。然而,较高Q电路的频率范围比较窄。提高电源电压也会降低相位噪声。在ADI公司的VCO系列中, HMC507 的覆盖范围为6650 MHz至7650 MHz,100 kHz时的VCO噪声约为-115 dBc/Hz。相比之下, HMC586 覆盖了从4000 MHz 到8000 MHz的全部倍频程,但相位噪声较高,为-100 dBc/Hz。为使这种VCO的相位噪声最小,一种策略是提高VCO调谐电压VTUNE的范围(可达20 V或更高)。这会增加PLL电路的复杂性,因为大多数PLL电荷泵只能调谐到5 V,所以利用一个由运算放大器组成的有源滤波器来提高PLL电路的调谐电压。


  多频段集成PLL和VCO


  另一种扩大频率覆盖范围而不恶化VCO相位噪声性能的策略是使用多频段VCO,其中重叠的频率范围用于覆盖一个倍频程的频率范围,较低频率可以利用VCO输出端的分频器产生。ADF4356就是这种器件,它使用四个主VCO内核,每个内核有256个重叠频率范围。该器件使用内部参考和反馈分频器来选择合适的VCO频段,此过程被称为VCO频段选择或自动校准。


  多频段VCO的宽调谐范围使其适用于宽带仪器,可产生范围广泛的频率。此外,39位小数N分辨率使其成为精密频率应用的理想选择。在矢量网络分析仪等仪器中,超快开关速度至关重要。这可以通过使用非常宽的低通滤波器带宽来实现,它能非常快地调谐到最终频率。在这些应用中,通过使用查找表(针对每个频率直接写入频率值)可以绕过自动频率校准程序,也可以使用真正的单核宽带VCO,如HMC733 ,其复杂性更低。


  对于锁相环电路,低通滤波器的带宽对系统建立时间有直接影响。低通滤波器是我们电路中的最后一个元件。如果建立时间至关重要,应将环路带宽增加到允许的最大带宽,以实现稳定锁定并满足相位噪声和杂散频率目标。通信链路中的窄带要求意味着使用HMC507时,为使积分噪声最小(30 kHz至100 MHz之间),低通滤波器的最佳带宽约为207 kHz(图20)。这会贡献大约-51 dBc的积分噪声,可在大约51μs内实现频率锁定,误差范围为1 kHz(图22)。


  相比之下,宽带HMC586(覆盖4 GHz至8 GHz)以更接近300 kHz带宽的更宽带宽实现最佳均方根相位噪声(图21),积分噪声为-44 dBc。但是,它在不到27μs的时间内实现相同精度的频率锁定(图23)。正确的器件选择和周围电路设计对于实现应用的最佳结果至关重要。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图20. 相位噪声HMC704加HMC507

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图21. 相位噪声HMC704加HMC586

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图22. 频率建立:HMC704加HMC507

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图23. HMC704加HMC586

  低抖动时钟


  对于高速数模转换器(DAC)和高速模数转换器(ADC),干净的低抖动采样时钟是必不可少的构建模块。为使带内噪声最小,应选择较低的N值;但为使杂散噪声最小,最好选择整数N值。时钟往往是固定频率,因此可以选择频率以确保REFIN频率恰好是输入频率的整数倍。这样可以保证PLL带内噪声最低。选择VCO(无论集成与否)时,须确保其噪声对应用而言足够低,尤其要注意宽带噪声。然后需要精心放置低通滤波器,以确保带内PLL噪声与VCO噪声相交——这样可确保均方根抖动最低。相位裕度为60°的低通滤波器可确保滤波器峰值最低,从而最大限度地减少抖动。这样的话,低抖动时钟就落在本文讨论的第一个电路的时钟净化应用和所讨论的最后一个电路的快速开关能力之间。


  对于时钟电路,时钟的均方根抖动是关键性能参数。这可以利用ADIsimPLL估算,或使用信号源分析仪测量。对于像 ADF5356这样的 高性能PLL器件,相对较宽的低通滤波器带宽(132 kHz),配合WenxelOCXO之类的超低REFIN源,允许用户设计均方根抖动低于90 fs的时钟(图26)。操纵PLL环路滤波器带宽(LBW)的位置表明,如果降低太多,VCO噪声在偏移较小时(图24)将开始占主导地位,带内PLL噪声实际上会降低,而如果提高太多的话,带内噪声在偏移处占主导地位,VCO噪声则显著降低(图25)。

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图24. LBW = 10 kHz,331 fs抖动

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图25. LBW = 500 kHz,111 fs抖动

技术人员必看,从电路的构建模块到器件选择,解析PLL的基本原理

图26. LBW = 132 kHz,83 fs抖动


在线留言询价
推荐阅读
  • 点击次数: 4
    2026-08-04
    差分放大器作为电子电路中重要的基础模块,以其对共模信号的抑制能力和对差模信号的放大特性,被广泛应用于运算放大器、传感器信号调理、通信系统等领域。差分放大器的重要特性不仅体现在其结构和性能上,其输入和输出的接法方式也多种多样。差分放大器的输入方式差分放大器主要输入信号分为两类:差模信号和共模信号,因此根据输入端的接法,差分放大器的输入方式主要有以下几种:1. 单端输入单端输入是指差分放大器的两个输入端中,信号仅加到其中一个输入端,而另一个输入端通常接地或者接参考电压。特点:结构简单,方便测试和使用。对输入端的共模干扰抑制较弱。输入信号相对地参考,易受共模噪声影响。应用:信号来源为单端输出的传感器或信号源。对共模抑制不高要求的场合。2. 差分输入差分输入是指信号加在两个输入端上,输入信号为两端电压的差值(差模信号),共模信号则同时加于两个输入端。特点:能有效抑制共模干扰,增强信号的抗干扰能力。输入阻抗对两个信号端相同。更适合微弱信号的精确放大。应用:对信号完整性和抗干扰性要求较高的系统。传感器输出、测量仪器、差分信号传输等。差分放大器的输出方式差分放大器的输出可以根据取信号的方式分为单端输出和差分输出。1. 单端输出单端输出是指差分放大器只从其中一个输出端取得信号,另一输出端接地或作为参考点。特点:用于兼容单端输入的后级电路。输出信号幅度为差分信号的一半(假设两个输出端为完全互补)。实现较简单,常见应用于一般模拟电路。应用:输出端系统为单端输入类型。对输出信号幅度要求不特别高的场合。2. 差分输出差分输出是指利用两个输出端信号的电压差作为输出信号。特点:输出抗干扰能力强,对共模噪声具备抑制能力。信号幅度较大,是两个单端输出信号之差。结构较复杂,但信号完整性更好。应用:高精度信号处理,如高速通信接口、精密测量仪器。需要远距离信号传输的应用。输入输出组合方式的多样性根据实际需求,差...
  • 点击次数: 2
    2026-08-04
    电流源放大电路是电子电路中常用的一类,用于提供稳定的电流输出,保证电路的线性和稳定性。它们在放大电路、偏置电路以及信号处理等领域有着广泛的应用。根据实现方式和工作原理的不同,电流源放大电路主要可以分为以下几种类型:、理想电流源、受控电流源和晶体管电流源等。一、理想电流源电路理想电流源是理论电路模型,能够在任何负载和电压条件下输出恒定电流,不受外部电压变化影响。虽然实际中无法完全实现理想电流源,但其概念对设计实际电流源电路具有指导意义。特点:恒定输出电流。输出电压可变。内阻极高,理论上为无穷大。应用:理论分析基准。理想化的电流控制和模拟。二、受控电流源受控电流源是指输出电流由某一输入信号控制的电路,输入信号可以是电压或电流,输出端则提供相应调整后的电流。常见形式包括:电压控制电流源电流控制电流源特点:输出电流与控制信号成正比。实际电路中多用运算放大器和晶体管搭建。适用于模拟信号处理和反馈控制电路。应用:模拟信号放大。电路偏置和稳定。反馈和调节系统。三、晶体管电流源晶体管电流源利用晶体管(BJT或场效应管)的特性,通过适当的偏置和反馈电路实现较为稳定的恒流输出。根据结构不同,晶体管电流源可以细分为多种电路形式。常见类型包括:恒流二极管(基极-发射极电阻)电流源利用二极管或晶体管的基极-发射极电压来稳定电流,结构简单,适合小电流应用。自偏置晶体管电流源通过发射极电阻实现负反馈,改善电流稳定性。镜像电流源(电流镜)利用两个或多个晶体管构成电流镜电路,实现输入端电流的复制,广泛用于集成电路。特点:输出电流稳定性好,受温度和电源变化影响较小。结构相对简单,易于集成。可以输出较大电流。应用:放大器偏置电路。集成电路中的恒流源单元。信号处理和模拟电路。四、运算放大器型电流源运算放大器配合晶体管或场效应管构成的电流源,通过运算放大器的高增益反馈,实现高精度恒流输出。特点:输出电流精度高。负反...
  • 点击次数: 2
    2026-08-04
    输出特性曲线描述了三极管在不同基极电流和集电极电压条件下的集电极电流变化规律。而三极管的输出特性曲线一般以集电极电压(V_CE)为横坐标,集电极电流(I_C)为纵坐标,不同曲线对应不同的基极电流(I_B)值。通过观察曲线,可以了解三极管的工作状态以及如何调节基极电流实现期望的输出。三极管输出特性曲线的三个区域1. 截止区定义:在该区域内,基极电流I_B基本为零或非常小,不能使三极管进入导通状态,集电极电流I_C几乎为零。特征:V_CE较高,但I_C几乎为零。三极管相当于开关断开状态。输出特性曲线对应的基极电流为零或极小。应用:用于开关电路的“关断”状态。不作为放大器的正常工作区。2. 放大区定义:三极管的基极电流大于零但未达到饱和,集电极电流随着基极电流线性增加,但集电极与发射极间电压V_CE维持在一定范围。特征:I_C ≈ β × I_B,β为电流放大系数。V_CE保持在一个较高电压区间,保证三极管不进入饱和。三极管处于正常放大工作状态。输出特性曲线表现为多条随I_B变化而分开的平行曲线。应用:模拟信号放大器的正常工作区。线性放大电路设计中依据该区域调整工作点。3. 饱和区定义:当基极电流增大,集电极电流达到极限,且集电极电压V_CE降低至较小值(通常小于0.2V),三极管的集电极-发射极间呈导通饱和状态。特征:集电极电流不再随基极电流线性增加,趋于饱和最大值。V_CE很低,三极管相当于开关闭合。输出电流基本由外部负载和电源决定,不受基极电流控制。应用:用于开关电路的“导通”状态。数字电路开关元件的“开”状态。总结来说,半导体三极管的输出特性曲线划分为截止区、放大区和饱和区这三个主要区域:截止区保证三极管不导通,作为开关“关”状态。放大区实现场效放大,调整基极电流实现信号放大。饱和区确保三极管充分导通,作为开关“开”状态。
  • 点击次数: 2
    2026-08-04
    场效应管(简称FET)因其高输入阻抗、低噪声和良好的线性特性,在电子放大电路中得到了广泛应用。根据不同的接法,场效应管放大电路主要分为三种基本类型:共源极接法、共漏极接法和共栅极接法。共源极放大电路1. 结构特点共源极电路中,场效应管的源极端作为公共端,输入信号加在栅极,输出信号由漏极获得。该接法类似于晶体管中的共发射极接法。2. 工作原理输入信号加到栅极,引起栅源间电压变化,控制漏极电流的大小。由于漏极电阻的电压降变化产生输出信号,输出信号与输入信号存在180°相位反转。3. 性能特点具有较高的电压增益。输入阻抗高,适合弱信号放大。输出阻抗较大。输出信号相位与输入信号相反。4. 应用场景广泛用于音频放大器、射频放大器和其他需要较大增益的模拟电路。共漏极放大电路1. 结构特点共漏极电路中,场效应管的漏极端作为公共端,输入信号加在栅极,输出信号由源极取出。因源极电压紧随栅极电压变化,故又称射极跟随器。2. 工作原理栅极电压变化直接影响沟道的导通程度,源极电压随栅极电压变化而变化,输出信号同相于输入信号且幅度接近。3. 性能特点输出阻抗低,输入阻抗高。电压增益约为1(略小于1)。输出信号与输入信号同相。适合作为缓冲器使用。4. 应用场景常用于信号缓冲、电压跟随器,适合驱动低阻抗负载,避免信号源过载。共栅极放大电路1. 结构特点共栅极电路中,场效应管的栅极端作为公共端,输入信号加在源极,输出信号由漏极获得。2. 工作原理源极上的输入信号经过沟道调制,控制漏极电流的变化,输出信号由漏极取出。输出信号与输入信号同相。3. 性能特点输入阻抗较低。输出阻抗较高。电压增益较大。输出信号与输入信号同相。4. 应用场景常用于射频放大、阻抗匹配电路和高速信号放大,适合低输入阻抗的场合。总结来说,场效应管放大电路的三种基本接法——共源极、共漏极和共栅极接法,各有其特点和应用优势。共源极接...
  • 点击次数: 3
    2026-08-04
    共发射极放大电路是晶体管放大电路中最常见、应用最广泛的一种基本电路形式。凭借其良好的电压增益、较高的输入阻抗和较低的输出阻抗,广泛应用于信号放大、缓冲和驱动等场景。共发射极放大电路的结构共发射极放大电路通常采用NPN型或PNP型晶体管搭建,其基本结构包括以下几个部分:晶体管(Q)核心元件,一般为NPN型晶体管,发射极作为公共端,基极为输入端,集电极为输出端。偏置电阻用于提供基极偏置电流,保证晶体管工作在放大区。常见的偏置方式有固定偏置、自偏置或分压偏置。输入耦合电容(Cin)将输入信号引入基极,阻断直流分量,防止干扰偏置电路的工作。输出耦合电容(Cout)将放大后的信号从集电极输出,同样阻断直流分量,保证后级电路安全。集电极负载电阻(RC)连接在集电极与电源之间,负载电阻的大小影响放大倍数和电路的输出阻抗。发射极电阻(RE)设有时用来稳定工作点,改善电路的线性度和温度稳定性。如下是典型的共发射极放大电路示意图:共发射极放大电路的工作原理共发射极放大电路的基本原理是利用晶体管的电流放大作用,实现对输入信号的放大。输入信号加到基极输入的交流信号经耦合电容Cin叠加在基极偏置电压上,使得基极电流随输入信号变化而变化。基极电流变化引起集电极电流变化晶体管工作在放大区时,集电极电流约等于基极电流乘以电流放大系数β(Ic ≈ βIb)。因此,输入信号导致基极电流的微小变化,经过放大变成较大的集电极电流变化。集电极电流变化引起集电极电压变化集电极负载电阻Rc上的电压降随集电极电流变化而变化,电压降增大时,集电极电压减小,以此方式实现电压信号的放大。但由于电流增加导致电压下降,输出电压与输入电压呈反相关系。输出信号集电极电压的变化通过输出耦合电容Cout传给后级电路,实现交流信号的输出。温度及稳定性发射极电阻Re起到负反馈作用,稳定晶体管的工作点,减少温度波动对电路性能的影响。共发射极放大...
热门分类
关于我们

───  公众号二维码  ───

兆亿微波商城微信公众号

兆亿微波商城www.rfz1.com是一个家一站式电子元器件采购平台,致力于为广大客户提供高质量、高性能的电子元器件产品。产品覆盖功放器件、射频开关、滤波器、混频器、功分器、耦合器、衰减器、电源芯片、电路板及射频电缆等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、BOM配单及提供产品配套资料等,为客户提供一站式供应链采购服务。 

  • 品质 • 正品行货 购物无忧
  • 低价 • 普惠实价 帮您省钱
  • 速达 • 专业配送 按时按需
Copyright ©2020 - 2021 兆亿微波科技有限公司
X
1

QQ设置

    1
3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

5

电话号码管理

电话 电话 电话
010-82888379
    1
6

二维码管理

    1
返回顶部
展开