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中和电容电路用于收音电路的中频放大器中,其作用主要为抑制中频放大器或是高频放大器中有害的寄生振荡,同时,中和电容电路可以改善中频放大器谐振曲线的对称性。
图1-2所示是典型的中和电容电路 ,电路中的C3构成中和电容电路,C3称为中和电容。注意,在这个电路中的中频变压器的一次绕组l是带抽头的,如果中频变压器绕组不带抽头,则中和电容电路形式与此不同。
中和电容电路的工作原理可以用图1-3 所示电路来说明。从电路中可以看,绕组L1抽头接直流工作电压+V,这一端对交流信号而言是接地的,这样绕组L1的上端和下端信号相位相反,即L1上端相位为+时下端信号相位为-。
这一中和电容电路工作原理 是:当绕组L1下端信号相位为-时,这一端的信号通过三极管内部结电容Cbc加到三极管基极,同时绕组L1上端相位+的信号经中和电容C3也加到VT1基极,这样这两个信号相位相反,相减后加到三极管基极。
如果调整C3的容量,使C3通路流入VT1基极的电流大小等于Cbc流入VT1基极的电流,那么两电流相减后为零,说明中和电容抵消了结电容Cbc的影响,达到中和目的。
当绕组L1上信号相位反相后,即绕组L1上端信号相位为-,下端为+,这时一样能进行中和,因为通过C3的电流始终与通过Cbc的电流相减。
并不是所有中频放大器或是高频放大器中必须加中和电容,如果使用结电容很小的中频放大管或高频放大管,可以不需要中和电容电路。不过,中和电容电路可以改善中频放大器谐振曲线的对称性。
在三极管的各个电极之间都存在结电容,在收音电路的中频放大器和高频放大器中,由于工作频率高,三极管基极与集电极之间的结电容受到的影响大,如图1-1所示。
这一结电容在三极管的内部,处于基极与集电极之间,即Cbc。虽然这一结电容很小,只有几皮法,但是当三极管工作频率高了后,它的容抗也比较小,会导致一部分信号电流从三极管集电极输出,通过这一结电容在三极管内部流回基极,造成寄生振荡,影响中频放大器或是高频放大器工作稳定性。
为了抑制这种有害的寄生振荡,需要采用一种叫做中和电路 的电路。
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图1-4所示是另一种中和电容电路 ,是利用惠斯顿电桥原理得到的中和电容电路,它的特点是绕组L1没有抽头,这时中和电容电路由C3、C4两只电容构成,还增加了一只电阻R2。电路中,电容C6与绕组L1构成VT1集电极谐振电路,同时也是中和电容电路的一部分。
这一电路的工作原理可以用它的等效电路来说明,图1-5 所示是等效电桥电路。电路中,Cbc、C3、C4和C6构成电桥的4个臂。
因为放大器的输出信号是从绕组L1两端得到的,所以L1是电桥的信号源。
三极管基极B和发射极E是电桥的输出端,也是三极管VT1的输入端。如果电桥平衡,那电路中B、E两点之间电压为零,这时放大器的内部反馈被中和了,放大器工作也就稳定了。
电桥平衡状态通过调整中和电容的容量就能达到,即只要求下式成立:
CbcC4=C3C6
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