电子滤波器电路
发布时间:2012/11/18 12:33:15 访问次数:2638
图3-64所示是一种电子滤波器电路。电路中,VT1是电子滤波管,Cl是电子滤波器输出AD8614ARTZ端滤波电容,C2是电子滤波管VT1基极滤波电容,Rl是这一滤波电路的负载电阻,R2是VT1基极偏置电阻。
直流电路分析
电子滤波管VT1工作在导通状态,+V是没有经过电子滤波的直流工作电压,电子滤波管VT1所需要的直流工作电压由+V提供。
电路中,VT1集电极直接接直流工作电压+V端,电阻R2给VT1基极提供偏置电压,VT1发射极直流电流通过负载电阻Rl到地线。这样,VT1建立了直流工作状态,VT1导通,即直流工作电压+V通过VT1集电极、发射极加到负载电阻Rl上。
电路中,电阻R2的阻值大小决定了VT1基极电流大小,从而决定了VT1集电极与发射极之间的管压降,也就决定了VT1发射极输出直流电压大小(VT1发射极输出直流电压等于直流工作电压+V减去VT1集电极与发射极之间的管压降)。Rl阻值愈小,VT1集电极与发射极之间的管压降愈小,VT1发射极输出的直流电压愈大。所以,改变RI的阻值大小,可以调整直流输出电压+V的大小。
滤波原理分析
(1)电子滤波器的作用是进行滤波,它的滤波效果相当于一只容量为C2 xp大小电容的滤波效果(C2是电子滤波管基极滤波电容容量,∥为VT1电流放大倍数,而这一电流放大倍数一般大于50),可见电子滤波器的滤波性能是很好的。例如,当C2为220yF,∥为50时,这一电子滤波器的滤波效果就相当于一只llOOOylF这样大的滤波电容的滤波效果。
(2)对电子滤波器电路工作原理的理解有多种方法,这里介绍一神比较简单的方法:电路中,R2和C2构成一节RC滤波电路,R2 -方面为VT1提供基极偏置电流,同时也是滤波电阻。由于流过R2的电流是VT1基极偏置电流,这一电流很小,因此R2阻值可以取得比较大,这样R2和C2的滤波效果很好,使VT1基极上直流电压中的交流成分很少。由于三极管发射极电压具有跟随基极电压的特性,这样VT1发射极输出电压中的交流成分也很少,达到滤波的目的。
(3)电子滤波器电路中,滤波主要是靠R2和02实现的,这也是RC滤波电路,但与前面介绍的RC滤波电路有所不同,在这一电路中流过负载电阻Rl的直流电流是VT1发射极电流,流过滤波电阻R2的电流是VT1基极电流,基极电流很小,所以可以使滤波电阻Rl阻值设得很大(滤波效果好),但不会使直流输出电压下降太多。
(4)电子滤波器电路中有两只滤波电容,其中起主要作用的是电子滤波管基极上的滤波电容,即电路中的C2。
(5)电子滤波器的滤波效果很好,所以应用比较广泛。
电路故障分析
(1)当电阻R2开路时,电子滤波管VT1发射极没有直流输出电压;当电阻R2阻值大小变化时,电子滤波管VT1发射极的直流输出电压大小变化,R2阻值大直流输出电压小,R2阻值小直流输出电压大。
(2)当滤波电容C2开路时,电子滤波器没有滤波作用,VT1发射极输出的直流电压中的交流成分增大;当滤波电容C2击穿时,电子滤波管VT1发射极直流输出电压为OV;当滤波电容C2漏电时,电子滤波管VT1发射极直流输出电压将有所下降。
(3)当电子滤波管VT1集电极与发射极之问开路时,电子滤波器没有直流工作电压输出;当VT1集电极和发射极之间短路时,VT1发射极电压增大许多,电路的直流工作电压增大许多,电路噪声明显增大。
(4)当滤波电容Cl开路时,电子滤波器的滤波作用略有下降,VT1发射极输出的直流电压大小不变化;当滤波电容Cl击穿时,电子滤波管VT1发射极直流输出电压为OV;当滤波电容Cl漏电时,电子滤波管VT1发射极直流输出电压将有所下降。
图3-64所示是一种电子滤波器电路。电路中,VT1是电子滤波管,Cl是电子滤波器输出AD8614ARTZ端滤波电容,C2是电子滤波管VT1基极滤波电容,Rl是这一滤波电路的负载电阻,R2是VT1基极偏置电阻。
直流电路分析
电子滤波管VT1工作在导通状态,+V是没有经过电子滤波的直流工作电压,电子滤波管VT1所需要的直流工作电压由+V提供。
电路中,VT1集电极直接接直流工作电压+V端,电阻R2给VT1基极提供偏置电压,VT1发射极直流电流通过负载电阻Rl到地线。这样,VT1建立了直流工作状态,VT1导通,即直流工作电压+V通过VT1集电极、发射极加到负载电阻Rl上。
电路中,电阻R2的阻值大小决定了VT1基极电流大小,从而决定了VT1集电极与发射极之间的管压降,也就决定了VT1发射极输出直流电压大小(VT1发射极输出直流电压等于直流工作电压+V减去VT1集电极与发射极之间的管压降)。Rl阻值愈小,VT1集电极与发射极之间的管压降愈小,VT1发射极输出的直流电压愈大。所以,改变RI的阻值大小,可以调整直流输出电压+V的大小。
滤波原理分析
(1)电子滤波器的作用是进行滤波,它的滤波效果相当于一只容量为C2 xp大小电容的滤波效果(C2是电子滤波管基极滤波电容容量,∥为VT1电流放大倍数,而这一电流放大倍数一般大于50),可见电子滤波器的滤波性能是很好的。例如,当C2为220yF,∥为50时,这一电子滤波器的滤波效果就相当于一只llOOOylF这样大的滤波电容的滤波效果。
(2)对电子滤波器电路工作原理的理解有多种方法,这里介绍一神比较简单的方法:电路中,R2和C2构成一节RC滤波电路,R2 -方面为VT1提供基极偏置电流,同时也是滤波电阻。由于流过R2的电流是VT1基极偏置电流,这一电流很小,因此R2阻值可以取得比较大,这样R2和C2的滤波效果很好,使VT1基极上直流电压中的交流成分很少。由于三极管发射极电压具有跟随基极电压的特性,这样VT1发射极输出电压中的交流成分也很少,达到滤波的目的。
(3)电子滤波器电路中,滤波主要是靠R2和02实现的,这也是RC滤波电路,但与前面介绍的RC滤波电路有所不同,在这一电路中流过负载电阻Rl的直流电流是VT1发射极电流,流过滤波电阻R2的电流是VT1基极电流,基极电流很小,所以可以使滤波电阻Rl阻值设得很大(滤波效果好),但不会使直流输出电压下降太多。
(4)电子滤波器电路中有两只滤波电容,其中起主要作用的是电子滤波管基极上的滤波电容,即电路中的C2。
(5)电子滤波器的滤波效果很好,所以应用比较广泛。
电路故障分析
(1)当电阻R2开路时,电子滤波管VT1发射极没有直流输出电压;当电阻R2阻值大小变化时,电子滤波管VT1发射极的直流输出电压大小变化,R2阻值大直流输出电压小,R2阻值小直流输出电压大。
(2)当滤波电容C2开路时,电子滤波器没有滤波作用,VT1发射极输出的直流电压中的交流成分增大;当滤波电容C2击穿时,电子滤波管VT1发射极直流输出电压为OV;当滤波电容C2漏电时,电子滤波管VT1发射极直流输出电压将有所下降。
(3)当电子滤波管VT1集电极与发射极之问开路时,电子滤波器没有直流工作电压输出;当VT1集电极和发射极之间短路时,VT1发射极电压增大许多,电路的直流工作电压增大许多,电路噪声明显增大。
(4)当滤波电容Cl开路时,电子滤波器的滤波作用略有下降,VT1发射极输出的直流电压大小不变化;当滤波电容Cl击穿时,电子滤波管VT1发射极直流输出电压为OV;当滤波电容Cl漏电时,电子滤波管VT1发射极直流输出电压将有所下降。
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