求帮助分析一下这个B类放大器的指标

Kurtaiu

这是一个125KHz的放大器，输入是125kHz的方波，接收通道用示波器可以观测到放大后的波形，但是论文中需要有具体指标分析，我的模电知识不是很扎实，对于下面两个2N2907的PNP管那里就很迷惑，那样连接该如何计算呢，比如增益什么的或者P点的分析？后面互补对称的推挽电路也不是很明白，希望可以指点一下我，万分感谢！

maychang

此电路中三支三极管均是共集电极放大(射极输出)，电压增益接近于1。
由R4和R6数值看，VT1基极对地电压为3.17V，那么P点对地大致上为4.57V，接近电源电压的一半。

Kurtaiu

或者求帮助分析一下，我按照这个电路，原封不动焊出了一个电路，但是放大倍数怎么不对呢？

仿真：输入3 Vpp及以下方波，示波器不能出波形，输入大于3Vpp的方波，示波器出270Vpp的正弦波

实物：输入3 Vpp方波，示波器出30 Vpp左右正弦波，输入4 Vpp方波，示波器出40Vpp左右正弦波，输入5Vpp及以上不论多大的方波，示波器出50Vpp左右的方波（峰峰值始终是50Vpp了，图形是正弦波但是示波器识别到是方波）

仿真与实物差距好大，为什么仿真峰峰值3V以下都没波形，但是实物有，实物和仿真放大倍数还不一样，而且实物放大上限就是50V了，再往上示波器显示是方波，我知道270V那个有点夸张了，实物的话也可能烧元件，但是确实仿真就显示是这样，这种因素是怎么造成的呢？

Kurtaiu

maychang 发表于 2018-5-18 14:07
此电路中三支三极管均是共集电极放大(射极输出)，电压增益接近于1。
由R4和R6数值看，VT1基极对地电压为3. ...

谢谢！那您看一下我之后发的实物与仿真的问题大概是什么引起的呢？我检查了很多遍没有焊错呀

maychang

但此电路电压增益接近于1(略小于1)，故电路中A点信号幅度峰峰值大致上需要9V才能够充分利用电源电压。
使用74HC04，恐怕难以做到A点信号幅度峰峰值达到9V。

Kurtaiu

maychang 发表于 2018-5-18 14:16
但此电路电压增益接近于1(略小于1)，故电路中A点信号幅度峰峰值大致上需要9V才能够充分利用电源电压。
使 ...

谢谢！仿真来说的话，最终放大达到了夸张的270Vpp，而且需要信号发生器峰峰值6V以上，实物的话，放大后上限就是50Vpp了（即使A点9V以上），且不需要信号发生器高于6V，出现这种情况的原因是因为元件限制，还是电路有问题呢？

maychang

Kurtaiu 发表于 2018-5-18 14:09
谢谢！那您看一下我之后发的实物与仿真的问题大概是什么引起的呢？我检查了很多遍没有焊错呀

先说说实物：“输入3 Vpp方波，示波器出30 Vpp左右正弦波”。
那是因为L3C4C5构成一个谐振回路，L1C1又构成一个谐振回路。我没有计算这两个回路的谐振频率，估计设计在125kHz上或者不远。由于两个谐振回路将方波中的高次谐波滤除，所以输出成为正弦波。

maychang

Kurtaiu 发表于 2018-5-18 14:09
谢谢！那您看一下我之后发的实物与仿真的问题大概是什么引起的呢？我检查了很多遍没有焊错呀

再说说“仿真：输入3 Vpp及以下方波，示波器不能出波形”
猜测你仿真和实物电路中方波信号输入到74HC04的输入端。74HC04是数字电路芯片，其输入端高电平和低电平分界可以从1.5V到3.5V，每片芯片不一样，分散性相当大。仿真时使用的模型高低电平分界电压比较高，输入信号峰值未达到分界，所以74HC04输出无波形。实物使用的芯片分界比较低，3V达到了分界，所以有输出。

maychang

Kurtaiu 发表于 2018-5-18 14:09
谢谢！那您看一下我之后发的实物与仿真的问题大概是什么引起的呢？我检查了很多遍没有焊错呀

第三说说“实物和仿真放大倍数还不一样”。
谐振回路的频率选择性能相当好，频率稍偏一点放大倍数就可能差很多。你使用的实物电感和电容总有一定误差，有可能是电感或者电容数值偏离标称值造成谐振频率偏离125kHz，导致放大倍数比仿真小。
这种使用电感电容谐振回路的电路，通常总要手动调节电感值或者电容值才能够使电路达到谐振状态。

maychang

Kurtaiu 发表于 2018-5-18 14:23
谢谢！仿真来说的话，最终放大达到了夸张的270Vpp，而且需要信号发生器峰峰值6V以上，实物的话，放大后上 ...

你并不曾说清楚270Vpp是电路中哪一点的电压信号。
如果是电路中C点的话，270Vpp并不夸张。前面已经说过：L1和C1构成谐振回路，C点信号幅度可能比P点大得多，甚至比P点信号幅度大百倍。

Kurtaiu

maychang 发表于 2018-5-18 14:37
第三说说“实物和仿真放大倍数还不一样”。
谐振回路的频率选择性能相当好，频率稍偏一点放大倍数就可能 ...

谢谢您的耐心解答！最后问个问题，我的实物焊出来，上限只有50V，这个是由于我的谐振频率没有弄好，还是说由于实物元件自身限制呢？

Kurtaiu

maychang 发表于 2018-5-18 14:42
你并不曾说清楚270Vpp是电路中哪一点的电压信号。
如果是电路中C点的话，270Vpp并不夸张。前面已经说过 ...

谢谢！是的，是C点的，实物也是C点，所以才从仿真270Vpp变成实物只有50Vpp感到震惊，也明白了您刚说的由于元件误差导致频率选择性的问题，那就是说很可能电路并没有问题，问题在于元件的误差导致了选择性的偏差，这种情况我如果要算参数的话，按照仿真来计算岂不是就会和实物不太符合了吗

Kurtaiu

maychang 发表于 2018-5-18 14:37
第三说说“实物和仿真放大倍数还不一样”。
谐振回路的频率选择性能相当好，频率稍偏一点放大倍数就可能 ...

“谐振回路的频率选择性能相当好，频率稍偏一点放大倍数就可能差很多。”
还得请问一下这是为什么呢？谐振频率和放大倍数是怎样一个关系呢？

maychang

Kurtaiu 发表于 2018-5-18 14:44
谢谢您的耐心解答！最后问个问题，我的实物焊出来，上限只有50V，这个是由于我的谐振频率没有弄好，还是 ...

“上限只有50V，这个是由于我的谐振频率没有弄好，还是说由于实物元件自身限制呢？”
二者皆有可能。
谐振频率与电感量和电容量有关，偏离谐振频率信号幅度会变得比谐振时小。
谐振回路还有个参数Q值，Q值与电感电容的损耗有关(例如绕制电感的铜线总有电阻，这会产生损耗)。损耗大则Q值低，谐振时信号幅度比输入信号幅度大的倍数就少(实际上不考虑L2C2RL的话，C点信号幅度与P点信号幅度之比就是L1C1构成的谐振回路的Q值)。

maychang

Kurtaiu 发表于 2018-5-18 15:11
“谐振回路的频率选择性能相当好，频率稍偏一点放大倍数就可能差很多。”
还得请问一下这是为什么呢？谐 ...

“谐振频率和放大倍数是怎样一个关系呢？”

这可几句话说不清楚，在教材里面是不止一章的内容。而且，“谐振频率”和“放大倍数”不是简单的一元函数关系。
这个问题，你只能看《电路分析》(各教材名称不一，也可能叫《电路》、《电工学》等等)。

maychang

Kurtaiu 发表于 2018-5-18 15:11
“谐振回路的频率选择性能相当好，频率稍偏一点放大倍数就可能差很多。”
还得请问一下这是为什么呢？谐 ...

现在电子各专业的学生，不知道为什么，好像没有学过《电路分析》似的。是课程设置的问题？还是学时安排的问题？

maychang

Kurtaiu 发表于 2018-5-18 15:11
“谐振回路的频率选择性能相当好，频率稍偏一点放大倍数就可能差很多。”
还得请问一下这是为什么呢？谐 ...

从C点电压幅度达到50V看，该电路采用B类放大可能是浪费了，效率也较低。
采用C类工作，可能比采用B类更好。

Kurtaiu

maychang 发表于 2018-5-18 15:45
现在电子各专业的学生，不知道为什么，好像没有学过《电路分析》似的。是课程设置的问题？还是学时安排的 ...

首先非常感谢您的耐心解答！电路分析有，但是谐振那里没有作为重点，又是好几年前学的，就有些忘记了，再次感谢！看来还得好好温习一遍才行！

Kurtaiu

maychang 发表于 2018-5-18 15:28
“上限只有50V，这个是由于我的谐振频率没有弄好，还是说由于实物元件自身限制呢？”
二者皆有可能。
...

老师还想请教您一个问题，C5电容的作用是什么呢？R7,L3,C4如果构成谐振回路的话，谐振频率并不是125kHz,需要改值吗？那不作为谐振回路，这三个元件的作用又是什么？还是说其实并无太大意义呢？

maychang

Kurtaiu 发表于 2018-5-21 21:11
老师还想请教您一个问题，C5电容的作用是什么呢？R7,L3,C4如果构成谐振回路的话，谐振频率并不是125kHz, ...

C5是谐振回路的一部分。
C4和C5串联，仍然是一个电容。该电容与L3构成谐振回路。
之所以使用C4和C5两支电容，是为了让C4和C5构成分压电路，VT1基极只得到C5上分到的那部分电压。