专用电容器在音频放大器负反馈中的作用

我在这里指的音频放大器包括三个阶段。除其他外，该放大器还包括由两个无源电阻组成的负反馈（NFB）。

从TR3的基极到地面，有一个NFB的电阻与电容器C2串联连接（指红场）。该电容器在这种电路中的作用是什么？

我知道这个串联的RC电路代表一个滤波器，并在较低频率下限制了放大器的增益带宽。显然，它代表了音频放大器的某种障碍。那么，为什么我不将其短接呢？这很有可能被视为改善了放大器的增益带宽。

为什么这样的电路拓扑的第一个创建者将其放置在那里？目的是什么？

我什么也看不到，除非将该电容器接地，仅留下电阻RF2代表TR3基极的另一个偏置源，而RF1已经是TR3基极的偏置源。因此，这可能会产生其他影响。

我将窃取我先前发布的示意图，以解决您提出的另一个问题，将其简化一些，并进行组织以供讨论。这里是：

^{模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

现在，将重点放在差分放大器部分，并假设现在没有信号输入。

$Q_1$和正在分流来自电流源1的电流。为此，他们需要复合基极电流。这些基本电流必须来自直流电源。的来源：。但是该基极电流将导致两端的电压略有下降，因此的基极相对于地将为正。我们不在乎那是哪里。这并不重要。我们只是知道，在地面的正面会有几毫伏的电压才能使这项工作正常进行。$Q_2$$Q_1$$R_\text{IN}=10\:\text{k}\Omega$$R_\text{IN}$$Q_1$

但是也同样需要复合基极电流，就像一样，它也必须来自直流电源。在这种情况下，该直流电源就是输出本身。它通过来传递。请注意，值也是。这不是偶然的。这个想法是有关于在同样的电压降横跨因为基复合电流应该是大致相同的两个和如果他们是分裂的电流大约同样地来源。$Q_2$$Q_1$$R_{\text{F}_1}$$R_{\text{F}_1}$$10\:\text{k}\Omega$$R_{\text{F}_1}$$R_\text{IN}$$Q_1$$Q_2$

因此，剩下的问题是，如果的基极电压接近的基极电压，则输出本身必须接近地电压。（必须这样，因为它们的发射器也已连接。）$Q_2$$Q_1$

和形成的电流镜（理论上，我已建议在上面的示意图中使用VBE匹配的BJT只是为了强调这一点），要求它们的集电极电流都必须非常接近相同的值。由于由和构成的差分放大器旨在具有不同的集电极电流，因此该差将离开差分放大器部分，并成为VAS的基极电流（。$Q_3$$Q_4$$Q_1$$Q_2$$Q_6$

因此，发生的情况是，差分BJT对和将自动安排它们的电流平衡，以使电流驱动的基极恰到好处，从而使输出节点靠近地，从而使基极电压的是适当地接近的基极电压。$Q_1$$Q_2$$Q_6$$Q_2$$Q_1$

到目前为止，甚至都没有考虑负反馈（NFB）和增益。即使从和中删除了和完全是示意图。系统仍会自动找到正确的输出电压，以使一切都在直流电下达到平衡。其目的就是为了做到这一点。$R_{\text{F}_2}$$C_{\text{F}_2}$

您可以认为这仅仅是在DC处具有无限的阻抗，因此NFB网络（在AC处形成一个分压器）根本不是一个分压器，而只是将输出电压传回直接进入差分放大器的另一个输入，增益为1。$C_{\text{F}_2}$

但是无论您如何考虑，放大器都会“找到一个静态”点（当然，如果您对其进行设计，以便使其有足够的摆动空间可到达该点）。

现在，让我们回到和。根据设计，由于放大器具有直流自偏置功能，因此如果您将和在基座上，并将另一端接地，则所有操作都是...再一次在直流下...充电至所需的任何静态电压。最终，没有电流，因此没有电压降，因此上的电压就是的基极电压和地之间的差。$R_{\text{F}_2}$$C_{\text{F}_2}$$R_{\text{F}_2}$$C_{\text{F}_2}$$Q_2$$C_{\text{F}_2}$$R_{\text{F}_2}$$C_{\text{F}_2}$$Q_2$

但这是大事。在此处添加此“分支”会导致AC发生新的情况。（在直流电上，没有新的东西。）它现在形成一个分压器。这意味着，只有输出电压变化的一部分会呈现给。现在，正在努力使其基本电压接近的基本电压。因此，它正在尝试遵循。但是，如果只看到输出中发生的一部分，那么它会进行自我调整，以使这部分与发生的事情。但这意味着输出必须要移动得多，因为看到输出中发生的一小部分。$Q_2$$Q_2$$Q_1$$Q_1$$Q_1$$Q_2$

这一切的结果就是收益。因此，您现在可以独立于所需的直流偏置来设置系统的增益。这是一件好事。

这就是它的工作方式。

注意

万一有人认为以上是可构建的完整设计并且可以直接使用，而无需进行任何调整或微调以应对BJT的变化，以防万一，请忽略此概念。原理图仅接近于可能将作为输出传递到扬声器负载的状态。但是，VBE乘数肯定需要调整，并且当前的信号源也可能会进行一些调整。全差动放大器中使用的专用BJT对可能开箱即用。但是可能需要进行一些更改。VBE乘法器本身应热耦合到和/或$5\:\text{W}$$8\:\Omega$$Q_{10}$$Q_{11}$这样它也可以更好地跟踪 并且应该调整的值，使其接近其抛物线响应的顶点。实际电路可能会包含一些电位计，原理图中没有一个电位计。还有其他一些我没有提到的构造细节，也许EESE上的其他一些知识也比我了解的更多。$R_3$

除非您有能力找出并通过手头的BJT调整和调整此设计的方法，否则您应该将其视为示例案例，而不是实际案例。而且，如果您无法使用差分放大器本身的匹配BJT对，那么在几个地方都需要一些退化电阻来帮助应对VBE不匹配，以及至少需要一个额外的电阻来应对β不匹配。使用和（如果使用BCV61而不是BCM61，则该电阻可能也很有用）。$Q_3$$Q_4$

除此之外，这种放大器设计是...半封闭的。

放大器的增益取决于Rf1和Rf2。

如您所知，放大器的输入DC偏移取决于输入晶体管对中的不平衡，出现在其增益放大后的输出上。

C2是电容器，因此它不会通过DC。这将Rf1从等式中删除，并使DC处的增益回到1。

这是一个简单的技巧，可确保输出DC偏移电压不乘以放大器的增益，仅此而已。

使用C2时，放大器的直流增益为1。如果没有，则为23。交流增益为23。

由于没有提供任何方法来消除由直流增益放大的输入失调电压，因此具有直流增益可能会引起问题。

可以通过R2和R3之间的电位计提供零位偏置。但是请注意，输入失调电压会随温度变化，这无助于纠正这一情况。

^{模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图}