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零点漂移问题

发布时间:2011/11/4 10:58:52 访问次数:4205

      多级直接耦合放大器无耦合电容,它对频率很低的交流信号和频率为零的直流信号都有很好的放大作用,所以又称为直流放大器。但随之又产生了三个问题:①各级静态工作点之间相互影响,这样在静态工作点的计算和调试时比较复杂;②电位移动问题,以上两个问题都比较好解决;③零点漂移,它是多级直接耦合放大器最突出的问题。放大器输入端交流对地短路,即ui=0时,理论上,放大器输出电压uo也应该为零,但实际上输出电压uo会偏离零点而出现上下缓慢漂移,造成一定的输出变量,这样将直接耦合放大器的输入端短路,在输出端接记录仪可记录到缓慢的无规则的信号输出,这种现象称为零点漂移,简称零漂。当零点漂移过大时,放犬器将无法正常工作。在衡量零点漂移的程度时,不光是看漂移电压的绝对大小,还要看漂移电压与有用信号电压的比值。下面分析零点漂移的产生和抑制措施。
    1.零点漂移的产生
    产生零点漂移的原因很多,NJM3414如温度的变化、电源电压的波动和元器件的老化等因素都会引起放大器发生零点漂移。其中,温度的变化是引起零点漂移的主要原因,这是因为晶体管的参数ICEO、β和VBEQ等随温度变化,所以,人们用“温度漂移”作为衡量零点漂移的主要指标。“温度漂移”简称“温漂”,它是指温度每变化一度时,放大器输出端的漂移电压变量折算到输入端的值。
    在阻容耦合和变压器耦合的交流放大器中,同样存在每一级放大器静态工作点的漂移现象,但是缓慢变化的漂移电压不能通过电容器和变压器耦合到下一级,而它对本级的影响非常小,因而不需要考虑零点漂移问题。可是,在直接耦合放大器中,前级漂移电压将耦合到后面各级,并逐级放大,从而在输出端产生较大的漂移电压。由此可见,第一级产生的漂移影响最大,而且放大器放大倍数越大、级数越多,零点漂移现象越严重。解决直接耦合放大器温漂的问题,主要是解决第一级放大器温漂的问题,采用差动放大器能很好地解决放大器温漂的问题。

    2.抑制零意漂移的主要措施
    ①选用参数稳定、性能好的硅管,以减少零点漂移。原因是硅管受温度的影响比锗管小得多。
    ②采用稳定性高的电源,以减少因电源电压波动引起的零点漂移。
    ③采用热敏元件进行温度补偿,以抑制温度变化所引起的零点漂移。
    ④负反馈对抑制零点漂移也起着很重要的作用。
    ⑤采用差分放大器是抑制零点漂移最有效的方法。

      多级直接耦合放大器无耦合电容,它对频率很低的交流信号和频率为零的直流信号都有很好的放大作用,所以又称为直流放大器。但随之又产生了三个问题:①各级静态工作点之间相互影响,这样在静态工作点的计算和调试时比较复杂;②电位移动问题,以上两个问题都比较好解决;③零点漂移,它是多级直接耦合放大器最突出的问题。放大器输入端交流对地短路,即ui=0时,理论上,放大器输出电压uo也应该为零,但实际上输出电压uo会偏离零点而出现上下缓慢漂移,造成一定的输出变量,这样将直接耦合放大器的输入端短路,在输出端接记录仪可记录到缓慢的无规则的信号输出,这种现象称为零点漂移,简称零漂。当零点漂移过大时,放犬器将无法正常工作。在衡量零点漂移的程度时,不光是看漂移电压的绝对大小,还要看漂移电压与有用信号电压的比值。下面分析零点漂移的产生和抑制措施。
    1.零点漂移的产生
    产生零点漂移的原因很多,NJM3414如温度的变化、电源电压的波动和元器件的老化等因素都会引起放大器发生零点漂移。其中,温度的变化是引起零点漂移的主要原因,这是因为晶体管的参数ICEO、β和VBEQ等随温度变化,所以,人们用“温度漂移”作为衡量零点漂移的主要指标。“温度漂移”简称“温漂”,它是指温度每变化一度时,放大器输出端的漂移电压变量折算到输入端的值。
    在阻容耦合和变压器耦合的交流放大器中,同样存在每一级放大器静态工作点的漂移现象,但是缓慢变化的漂移电压不能通过电容器和变压器耦合到下一级,而它对本级的影响非常小,因而不需要考虑零点漂移问题。可是,在直接耦合放大器中,前级漂移电压将耦合到后面各级,并逐级放大,从而在输出端产生较大的漂移电压。由此可见,第一级产生的漂移影响最大,而且放大器放大倍数越大、级数越多,零点漂移现象越严重。解决直接耦合放大器温漂的问题,主要是解决第一级放大器温漂的问题,采用差动放大器能很好地解决放大器温漂的问题。

    2.抑制零意漂移的主要措施
    ①选用参数稳定、性能好的硅管,以减少零点漂移。原因是硅管受温度的影响比锗管小得多。
    ②采用稳定性高的电源,以减少因电源电压波动引起的零点漂移。
    ③采用热敏元件进行温度补偿,以抑制温度变化所引起的零点漂移。
    ④负反馈对抑制零点漂移也起着很重要的作用。
    ⑤采用差分放大器是抑制零点漂移最有效的方法。

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11-4零点漂移问题

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