在去年九月,英偉達宣布以400億美金收購ARM時,就注定這場收購不會太順利。因為一旦ARM成功被英偉達收購,這將使ARM改變在全球半導體市場中的中立立場,因為ARM的很多客戶,都是英偉達的直接或者間接的對手。除此之外,還將造就一個芯片巨頭,英偉達將成為下一個美國科技壟斷企業(yè),各國監(jiān)管部門不會坐視不管。
前幾天在錄制三極管放大原理的時候,發(fā)現(xiàn)自己在做三極管放大的時候,不能夠對三極管的放大倍數(shù)進行控制。經過了幾天的思考與學習,現(xiàn)在終于找到了解決的方案,同時也發(fā)現(xiàn)了三極管放大中的一些陷阱。以下為本人這幾天的學習總結??偨Y的主要內容是講解三極管的無偏置放大電路以及三極管的有偏置放大電路。其中無偏置電路主要是分析該電路的設計方法以及分析該電路的缺陷;而有偏置電路同樣是分析其放大設計方法,同時有偏置放大電路是可以實現(xiàn)可控性放大的,但是其設計過程會存在陷阱。本總結的第二部分即記錄了我在設計三極管偏置電路的過程中所犯下的錯誤,以導致我不能夠實現(xiàn)可控放大。而在第三部分主要是糾正的過程,最后實現(xiàn)了可控性放大。
有偏置電壓的三極管放大電路”的設計規(guī)則與“無偏置電壓的三極管放大電路”幾乎相同,但是其中有幾個方面需要特別注意:
如何設計一個無偏執(zhí)電壓的三極管放大電路。其中講到,設計一個三極管放大電路的主要工作就是設計三極管的靜態(tài)工作點。
主要講解了三極管的放大電路設計(包括無偏執(zhí)放大電路設計以及有偏置放大電路設計)以及三極管的工作特性(如:E極輸出特性、C極輸出特性、工作管腳特性等),并根據(jù)其特性對三極管進行了電路應用說明(包括反相器的設計、線性穩(wěn)壓電路的設計、鉗位功能的實現(xiàn)、如何利用三極管降低系統(tǒng)損耗等),最后還對運放的內部工作原理進行詳細的講解。
硬件的學習之路很長,但是會很有意思。同時記住一句話,在實驗室里面弄硬件的,第一是保證不短路,第二是保證電容不要炸,同時保證別觸電就行,其他別慫。
三極管教程是基于項目一的基礎(用可調電阻來理解三極管的工作原理),對三極管的放大原理進行了更詳細的說明。告訴大家三極管放大的實質是:“小信號對大信號的控能量制過程”,而并非是“小信號變?yōu)榇笮盘柕哪芰哭D換過程”。
或許單單跟大家說震蕩電路,大家會覺得這電路很簡單,跟地氣是零距離;缺乏科技感,一點也不高大上。但其實,震蕩電路還有一個名字叫方波發(fā)生器。說到方波發(fā)生器,這是在實驗室中經??吹降模?/p>
運放在沒有輸入的情況下,實際中仍會輸出一個小電壓。而這個小電壓,會根據(jù)我們設置的放大倍數(shù)同等地被放大,同時,這個被放大的信號是有正、負之分的。
H橋的組成方式有很多(開關管不一定使用圖中的三極管,也可以用mos等一些具備開關特性的元器件),H橋的工作方式簡單來說就是上下兩邊的對管會同時導通,以達到控制電流流向的目的。但是在進行電流方向轉換的過程中會存在一個上下管的導通轉換問題。這里做一個夸張假設,假如說,開始電流是從左往右走:
記得我在剛剛接觸三極管放大的時候,會經常想:整個三極管放大電路用的是單電源直流供電,然而在實際工作中,還會出現(xiàn)負電壓?最近實驗室中的小伙伴也開始因為這個問題而懷疑人生了。
輸入端的耦合電容主要是為了與前級進行直流隔離,這點今天不詳細討論。我們今天注重看C極輸出的耦合電容。在現(xiàn)實中,我們按圖1所示接線,揚聲器最終是能夠放出聲音的。這也就說明這時三極管能夠對音頻輸入進行信號放大。
在做RC正弦波震蕩電路的時候,最難理解的是RC串并聯(lián)電路,而最抽象的是震蕩電路的震蕩條件。其工作原理如下圖所示:
在上一節(jié)中,我們已經知道,RC震蕩電路中經常會遇到的問題包括:1、為什么頻率=f0的信號經過RC串并聯(lián)電路之后,其輸出=Vin/3;2、最終輸出的信號為什么是頻率=f0的信號,其他頻率的信號去哪里了;3、為什么放大倍數(shù)一開始要大于3倍,之后又減小至3倍。
當頻率=f0的信號經過RC串并聯(lián)電路之后,其輸出=Vin/3。同時,當信號頻率≠f0時,其輸出會小于Vin/3。