中文名 | 跟隨器 | 外文名 | Follower |
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定????義 | 跟隨器是一種電子線路 | 特????性 | 輸入阻抗高,而輸出阻抗低 |
用????途 | 緩沖級及隔離級 |
電壓跟隨器,顧名思義,就是輸出電壓與輸入電壓是相同的,就是說,電壓跟隨器的電壓放大倍數(shù)恒小于且接近1 。
電壓跟隨器的顯著特點就是,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??梢缘綆讱W姆,甚至更低 。
在電路中,電壓跟隨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,如果后級的輸入阻抗比較小,那么信號就會有相當(dāng)?shù)牟糠謸p耗在前級的輸出電阻中。在這個時候,就需要電壓跟隨器來從中進行緩沖。起到承上啟下的作用。應(yīng)用電壓跟隨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(yīng)用高品質(zhì)的電容提供了前提保證 。
電壓跟隨器的另外一個作用就是隔離,在HI-FI電路中,關(guān)于負(fù)反饋的爭議已經(jīng)很久了,其實,如果真的沒有負(fù)反饋的作用,相信絕大多數(shù)的放大電路是不能很好的工作的。但是由于引入了大環(huán)路負(fù)反饋電路,揚聲器的反電動勢就會通過反饋電路,與輸入信號疊加。造成音質(zhì)模糊,清晰度下降,所以,有一部分功放的末級采用了無大環(huán)路負(fù)反饋的電路,試圖通過斷開負(fù)反饋回路來消除大環(huán)路負(fù)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 。
電壓跟隨器的作用達到更好應(yīng)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干擾作用,使音質(zhì)的清晰度得到大幅度提高 。
電流跟隨器實際上就是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態(tài)為電流跟隨器 。
這種基本組態(tài)雖然沒有電流增益,但是由于其輸出電阻很高(因為共基極組態(tài)的輸出電流基本上不受Early效應(yīng)的影響),則存在一定的電壓增益;并且其頻率響應(yīng)特性較好(因為集電結(jié)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著 。
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(jù)四端網(wǎng)絡(luò)理論,一個放大器的輸入與輸出間的正向轉(zhuǎn)換關(guān)系無非是下列四種形式。
電壓一電壓轉(zhuǎn)換器,即電壓控制電壓源,常用符號vcvs表示,其傳輸函數(shù)為電壓放大系數(shù),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(zhuǎn)換器,即電流控制電流源,常用符號CCCS表示。其傳輸函數(shù)稱為電流放大系數(shù),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(zhuǎn)換器,即電壓控制電流源,常用符號VCCS表示。其傳輸函數(shù)為跨導(dǎo),電路特點是輸人阻抗和輸出阻抗均高。近年來發(fā)展很快的跨導(dǎo)放大器屬此類型 。
電流一電壓轉(zhuǎn)換器,即電流控制電壓源,常用符號CCVS表示。其傳輸函數(shù)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隨器和電流跟隨器之后,可以根據(jù)信號源阻抗、負(fù)載阻抗和信號傳送時的周圍環(huán)境等因素,選擇一種由它們組成的最有利的配置(configuration)對信號進行放大或傳送。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(shù)僅取決于一個或兩個外接電阻,故使用極為方便 。
跟隨器是一種電子線路,其輸出信號基本等同于輸入信號,但提高了帶負(fù)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隨器,就是因為放大電路中存在100%的電壓串聯(lián)負(fù)反饋。而要使放大電路成為電流跟隨器,就應(yīng)該在放大電路中存在100%的電流并聯(lián)負(fù)反饋 。
對共源級的分析指出,在一定范圍的電源電壓下,要獲得更高的電壓增益,負(fù)載阻抗必須盡可能大。如果這種電路驅(qū)動一個低阻抗負(fù)載,為了使信號電平的損失小到可以忽略不計,就必須在放大器后面放置一個“緩沖器”。源跟...
◆運放,是運算放大器的簡稱。運算放大器是用模擬電子器件(如晶體管,場效應(yīng)管,二極管等)構(gòu)成的模擬集成電路,它的特點是有很高的放大倍數(shù)和抗干擾能力,因此可以被設(shè)計成各種用途的派生電路,如電壓比較器、窗口...
1輸出電壓略小于(約等于)輸入電壓且同相,故無電壓放大作用,射極跟隨器由此得名。 2輸出電流為輸入電流的β+1倍。故有電流放大作用 3輸入電阻大 4輸出電阻小
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隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高,推動著電力行業(yè)的迅速發(fā)展,對供電客戶的供電可靠性的要求也越來越高,斷路器是否能正確動作在很大程度上影響著供電可靠性。文章主要從背景、研究思路、原理等方面介紹了一種斷路器跳閘跟隨器的研究。
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根據(jù)焊管飛鋸測速輪的動力學(xué)方程,研究了測這輪的跟隨特性,包括測這輪的跟隨時間、測長誤差及接觸壓力與測長誤差的關(guān)系等。首次推導(dǎo)出測速輪的測長誤差和測速輪與鋼管接觸壓力的計算公式,為測速輪及測速機構(gòu)的設(shè)計提供了理論依據(jù)。
在電路中,電壓跟隨器一般做緩沖級(buffer)及隔離級。因為,電壓放大器的輸入阻抗一般比較高,通常在幾千歐到幾十千歐,如果后級的輸入阻抗比較小,那么信號就會有相當(dāng)?shù)牟糠謸p耗在前級的輸出電阻中。在這個時候,就需要電壓跟隨器進行緩沖。起到承上啟下的作用。電壓跟隨器還可以提高輸入阻抗,可以大幅度減小輸入電容的大小,為應(yīng)用高品質(zhì)的電容提供保證。
電壓跟隨器的另外一個作用就是隔離,在HI-FI電路中,關(guān)于負(fù)反饋的爭議已經(jīng)很久了,其實,如果真的沒有負(fù)反饋的作用,絕大多數(shù)的放大電路是不能很好地工作的。但是引入了大環(huán)路負(fù)反饋電路,揚聲器的反電動勢就會通過反饋電路與輸入信號疊加,造成音質(zhì)模糊、清晰度下降。所以,有一部分功放的末級采用了無大環(huán)路負(fù)反饋的電路,試圖通過斷開負(fù)反饋回路來消除大環(huán)路負(fù)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。
這種情況下電壓跟隨器可以很好地工作,把電路置于前級和功放之間,可以切斷揚聲器的反電動勢對前級的干擾作用,使音質(zhì)的清晰度得到大幅度提高。
電壓跟隨器電路圖
電壓跟隨器的電路圖如右圖所示:
電壓跟隨器起緩沖、隔離、提高帶載能力的作用。
共集電路的輸入高阻抗,輸出低阻抗的特性,使得它在電路中可以起到阻抗匹配的作用,能夠使得后一級的放大電路更好的工作。舉一個應(yīng)用的典型例子:電吉他的信號輸出屬于高阻,接入錄音設(shè)備或者音箱時,在音色處理電路之前加入電壓跟隨器,會使得阻抗匹配,音色更加完美。很多電吉他效果器的輸入部分設(shè)計都用到了這個電路。
電壓隔離器輸出電壓近似輸入電壓幅度,并對前級電路呈高阻狀態(tài),對后級電路呈低阻狀態(tài),因而對前后級電路起到"隔離"作用。
電壓跟隨器常用作中間級,以"隔離"前后級之間的影響,此時稱之為緩沖級。基本原理還是利用它的輸入阻抗高和輸出阻抗低之特點。
電壓跟隨器的輸入阻抗高、輸出阻抗低特點,可以極端一點去理解,當(dāng)輸入阻抗很高時,就相當(dāng)于對前級電路開路;當(dāng)輸出阻抗很低時,對后級電路就相當(dāng)于一個恒壓源,即輸出電壓不受后級電路阻抗影響。一個對前級電路相當(dāng)于開路,輸出電壓又不受后級阻抗影響的電路當(dāng)然具備隔離作用,使前、后級電路之間互不影響。