三级管的放大输出问题

小浅白白

三级管的放大输出问题 [复制链接]

 

需要用三级管吧单片机输出的信号进行放大，放大后的信号要驱动一个台灯，信号频率为125KHz，用的三极管是2N3904.电路和仿真如下图 ，白色为三极管基极的信号，红色为三极管集电极的信号，输入为正弦波，为什么会这样啊  ，大神求解

maychang

很正常啊。此电路在这样的输入信号下，就应该是这样的输出波形。
你认为哪里不正常或是有问题？

小浅白白

maychang 发表于 2017-2-20 12:00
很正常啊。此电路在这样的输入信号下，就应该是这样的输出波形。
你认为哪里不正常或是有问题？

怎么才能让三极管的输出也变成正弦波啊

maychang

小浅白白 发表于 2017-2-20 12:03
怎么才能让三极管的输出也变成正弦波啊

“怎么才能让三极管的输出也变成正弦波啊”
输入是正弦波形，输出你也要正弦波形，那么你要的是放大交流信号。但三极管放大使用直流电源，所以三极管集电极上必有直流电压叠加在交流成份上。这就需要去掉直流成份。最简单的方法，是输入输出都加上电容。这些电容通常称为耦合电容，其作用就是去掉直流成份，故有些人也称之为隔直电容。

maychang

小浅白白 发表于 2017-2-20 12:03
怎么才能让三极管的输出也变成正弦波啊

输入端的电容显然其容抗要远小于三极管的输入阻抗，输出端的电容其容抗要远小于后级的输入阻抗。

maychang

小浅白白 发表于 2017-2-20 12:03
怎么才能让三极管的输出也变成正弦波啊

添加好输入输出端的电容之后，第一步要调整三极管基极电流。你使用两支电阻对2V电压源分压(两支电阻值太小，带来的问题是耗电太多。其实上面电阻可以用到数十千欧甚至更大)，调整上面的电阻或者下面的电阻，使三极管集电极电流为一个合适的数值(对你这个电路，电源电压5V，集电极负载电阻220欧，后级输入电阻未知，暂且认为是无穷大)，此电路集电极电流大致10mA算合适。
第二步，输入的交流信号应该接近电流源而不是电压源，因为双极型三极管电流放大倍数接近常数，而双极型三极管输入电阻则并非常数。与电压源串联一支电阻，可以使电压源接近电流源。对你这个具体电路，串联电阻可以用1千欧上下。然后串联输入耦合电容。

chunyang

MCU输出正弦波？而且用正弦波驱动台灯？台灯是LED的么？
如果台灯是LED的，那驱动应该是PWM方波，MCU产生的也是方波，输出正弦波需要DAC的，那成本可是要高的多，而且正弦波可不适合驱动LED。

freedom_lq

三极管放大电路第一步就是设定静态工作点。静态工作点不对就不用往下调了。
另外就像楼上说的，台灯驱动应该是方波驱动才对吧。小功率或者实验室的话用PWM控制，达灵顿管（ULN2003）输出就能带动了。

小浅白白

maychang 发表于 2017-2-20 12:27
添加好输入输出端的电容之后，第一步要调整三极管基极电流。你使用两支电阻对2V电压源分压(两支电阻值太 ...

嗯嗯 非常感谢  我在调一下

小浅白白

chunyang 发表于 2017-2-20 12:34
MCU输出正弦波？而且用正弦波驱动台灯？台灯是LED的么？
如果台灯是LED的，那驱动应该是PWM方波，MCU产生 ...

恩  用的是MCU内部的DAC  用正弦波也是因为这个正弦波是经过调制的信号，原信号是数字信号的方波，台灯也是LED的，需要用这个正弦波控制LED

laslzb

freedom_lq 说的没错

小浅白白

freedom_lq 发表于 2017-2-20 12:58
三极管放大电路第一步就是设定静态工作点。静态工作点不对就不用往下调了。
另外就像楼上说的，台灯驱动应 ...

EN1恩 谢谢  我要用到正弦波，用这个正弦波控制LED台灯，让LED的亮灭和光强随这个正弦波变化

chunyang

小浅白白 发表于 2017-2-20 13:22
恩  用的是MCU内部的DAC  用正弦波也是因为这个正弦波是经过调制的信号，原信号是数字信号的方波，台灯也 ...

匪夷所思的想法，LED应该用PWM调光。

maychang

小浅白白 发表于 2017-2-20 13:24
EN1恩 谢谢  我要用到正弦波，用这个正弦波控制LED台灯，让LED的亮灭和光强随这个正弦波变化

让LED发光强度正弦变化，那可不是容易的事。首先发光强度与通过LED的电流就是非线性的，其次LED两端电压与通过LED的电流更是非线性的。

小浅白白

maychang 发表于 2017-2-20 13:49
让LED发光强度正弦变化，那可不是容易的事。首先发光强度与通过LED的电流就是非线性的，其次LED两端电压 ...

恩  的确是挺麻烦的，还没找到方法解决  做这个灯也是个发射器，接收器需要通过光的变化输出正弦波

maychang

小浅白白 发表于 2017-2-20 14:02
恩  的确是挺麻烦的，还没找到方法解决  做这个灯也是个发射器，接收器需要通过光的变化输出正弦波

“做这个灯也是个发射器，接收器需要通过光的变化输出正弦波”
更麻烦了。接收器(无论光电阻还是光电管)的非线性也是很强的。

maychang

小浅白白 发表于 2017-2-20 14:02
恩  的确是挺麻烦的，还没找到方法解决  做这个灯也是个发射器，接收器需要通过光的变化输出正弦波

恐怕你(也许是老板，或者老师)一开始就错了。
发射再接收，目的是什么？不可能是让人看，只可能是传输信号。传输信号就需要对载波进行调制。调制有多种方式，调幅麻烦，改用其它调制方式是不是好一点？

chunyang

小浅白白 发表于 2017-2-20 14:02
恩  的确是挺麻烦的，还没找到方法解决  做这个灯也是个发射器，接收器需要通过光的变化输出正弦波

整个就是错误的思路！完全不了解器件的特性，纯属瞎胡闹。
如果要传输正弦信号，那也该先调制为PWM脉冲序列，传输后再转换成正弦波。

小浅白白

maychang 发表于 2017-2-20 14:11
恐怕你(也许是老板，或者老师)一开始就错了。
发射再接收，目的是什么？不可能是让人看，只可能是传输信 ...

我是学生  就是为了传输信号，用100K的频率人眼也看不出，调制方法是老师给定的，现在就是弄发送这一块，用模拟信号当载波调制的好处就是解调起来容易点，而且知识水平有限，也不知道有很么好的方法调制这个信号，这里采用的是2FSK调制

maychang

小浅白白 发表于 2017-2-20 14:35
我是学生  就是为了传输信号，用100K的频率人眼也看不出，调制方法是老师给定的，现在就是弄发送这一块， ...

请注意18楼chunyang的回复。

“调制方法是老师给定的”“用模拟信号当载波调制的好处就是解调起来容易点”
我在17楼所说，不幸言中。果然是老师。
首帖你说“需要用三级管吧单片机输出的信号进行放大”，由此可知125kHz信号由单片机产生(这个频率有点高)。既然是单片机产生，可以用单片机直接产生脉冲宽度调制波(PWM波)，驱动LED。接收到的信号仍然是脉冲宽度调制波，再解调。这个调制和解调都容易。换言之，把幅度调制改成脉冲宽度调制。