射极跟随器在电路分析中的联想记忆法

2016-11-16 17:11孔昭平
新一代 2016年15期
关键词:负反馈信号源频带

孔昭平

关键词:先通俗简要地让中职生理解并牢固记住射极跟随器的特点,由此扩展到整个电子技术课中,联想它的特性而分析电路,并阐明电子技术中的联想记忆法。

关键词:射极跟随器;输入输出电阻;放大倍数;信号源;负载

一、对射极输出器的理解及需要记住的内容

射极输出器具有电压跟随作用,也称射极跟随器,是共集电极放大电路。主要特点有三点:一是输入电阻大,向信号源索取能力小,对信号源或前级信号电路负担轻,很容易满足。就如同微信转账一样,一次转账的数额达到了限额,同一天内就不能再转账了,等于超负荷了,但分几天分批次转账结果就不一样了。这里转账的过程就是放大电路工作的过程,转账者相当于信号源,接者是放大电路,这样向学生说明也能轻松理解了要求与负担、索取与满足的辩证关系。二是输出电阻小,带负载的能力强。输出的功率由输出电阻和负载按阻抗比例分配,输出电阻小消耗功率也小,多出的功率就能分到负载上,负载上分得的功率大,相应地负载阻抗也大,所以对输出器来说带负载的能力就强(负载阻值变动范围大)。可以想象为某工程师需雇人协助干一项技术性要求不太专业工作,完成后总收入壹仠元,雇普通员工甲完成需付工资壹佰元,工程师需指导完成花费自己工时折合工资贰佰元,总剩余利润七百;雇技工乙完成需付工资弍佰,自己指导花费工时折合工资伍拾元,总剩余利润七百五十元。由工程师自己独自完成,折合本人工资需壹仠元,剩余零利润。这样学生就清楚地知道了总量一定时,自身消耗的多,剩余的就少,反之亦然。三是阻抗匹配起缓冲作用。多级放大器中有时在两级之间加入一级射极限随器,使它的高输入阻抗与前级的高输出阻抗匹配;低输出阻抗与后级的低输入阻抗相匹配,起到缓冲作用,减少了前后级之间的影响。由于射极跟随器的负反馈作用,输出电压随频率的变化也减小到最小程度,相对改善了放大器的频率响应。由此可知射极跟随器虽然没有电压放大能力,但由于电路深度负反馈的作用,具有工作稳定、频响宽、输入电阻大和输出电阻小等突出优点。理解后需记内容是:共集结构(记忆电路)、“大进小出”(输入输出电阻)、基进射出(信号通道)、“压无流大”(放大倍数)、电压串联(负反馈类型)。

二、在电子技术中的联想记忆方法

通过射级输出器的特点联想记忆重点解决以下几类问题,给出实例不解答题目,只阐述与本文相关联的内容。一是放大电路的电压放大倍数的部分类型。如“选择题:为了获得电压放大,同时又使得输出与输入电压同相相,则应选用何放大电路:共发射极、共集电极、共基极、以上都无法实现”。共集(射极跟随器)Au约等于1,大的是共射,共基;共射共集反相,共基同相。联想记忆很方便。二是放大电路性能的改善的部分类型。如“多项选择题:负反馈对放大电路性能的改善体现在:提高信号放大倍数、减小非线性失真、减小输出电阻、扩展频带宽、增大输入电阻”。射级输出器正好是深度负反馈,具有频带宽特点,则对照后要选扩展频带宽。由于题目没有明确是静态性能还是动态性能,故不能套用“大进小出”作决定。三是直接对射极输出器特点考查类型。如“组合放大电路的输出级采用射极输出方式是为了使:电压放大倍数高、输出电流小、输出电阻增大、带负载能力强”。针对负载的特点仅有带载能力强。四是和射级输出器可以比对或部分比对的题目:如“对于电压并联负反馈的说法,正确的是:使输出电阻减少、使输入电阻减少、稳定了输入电压、稳定了输出电压、使电路放大倍数稳定”。首先想到射极输出器是电压串联负反馈类型,结合“电压电流看输出,串联并联看输入”的反馈类型记忆口诀,可以对题目和射级输出器进行输出比对,相同的是电压反馈。又要想到串联反馈和并联反馈对输入电阻的影响刚好相反,又能进行对照比对。

总之,凡涉及到输入电阻、输出电阻、放大倍数、频带、交流反馈类型、带载能力这些参效的问题,首先一定要想到射级输出器的这些参数的情况,看是否能帮助解决问题。

三、分析方法和联想记忆的关系

从经验教学来看,学生对电路的参数往往是记不住的,于是引导学生采用联想记忆的办法,把一些主要关联的电路相关参数记住(本文以射级输出器为主),然后拓展开比对记忆,效果还是比较明显的。但要让学生明白,这仅是为加深理解和记忆而来取的一种方法,其目的是帮助记忆而非主要分析电路的方法,所以是电路分析中一种适合中职学生学习记忆的帮助辅助手段。主要优点是把关联的电路参数甚至分析思路与我们记忆深刻、理解透彻的电路关联起来,哪怕是仅有一点联系,也能帮助学生记忆。记忆的内容多了,逐步地就积累起来一个分析体系,这样不仅激发了学生的学习兴趣,学习的效果也将起到事半功倍的作用。电子技术课好多知识是相互联系的,如触发器就以基本RS触发器、译码编码以二十进制,编制以8421BCD码、放大电路静态分析以共射基本放大器等为主进行联想。一般来说,互相接近的电路、相反的电路、相似的电路之间容易产生联想。记忆的一种主要机能就是在有关经验中建立联系,思维中的联想越活跃,经验的联系就越牢固。经常在课堂中培养学生形成联想和运用联想的习惯,必能将抽象的知识形象化,让难点知识深入浅出,通俗易懂,既可使学生学习轻松惬意,又能激发学生的学习兴趣,增强学生记忆的效果,从而达到提高课堂教学效率的目的。

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