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本帖最后由 zjnbdxsh 于 2021-8-9 06:54 编辑
两个非线性特性相反的放大管组合在一起,去非线性的效果究竟如何,用数学分析的方法来看一看,即可明了。我们知道对已定的负载和电源电压,放大管的电流与控制端输入电压的函数关系可以用幂级数来表示。如果不理解幂级数没关系,我只取二次项以前的项,一是为了抓主要的,二是为了简化,继续往下看,你一定都能理解。
如果有两个放大管,
管1的电流 I1=A1V+B1V^2 ; V是控制端输入计算电压,它等于控制端实际输入电压(V实)加一常数K,即V=V实+K。当V实>=-K时,按I1=A1V+B1V^2计算;当V实<-K时,按I1=0计算。这样当V实=-K时,I1=0,与实际情况更相符合。V^2表示V的二次方。A1V是线性项,B1V^2是非线性二次项。
管2的电流 I2=A2V-B2V^2 ; 非线性特性相反
如果管1和管2并联在一起,
并联后的电流 I并=I1+I2= A1V+B1V^2+A2V-B2V^2
=(A1+A2)V+(B1-B2)V^2
从上式可以看出,如果B1、B2绝对值相等,V^2的系数就为零,说明这时两个非线性特性相反的放大管实现了非线性互补,这两个放大管并联后的效果就如同线性放大管。但是这只是理论上的,实践上两个放大管B1、B2绝对值很难凑成相等,即使做一个专用仪器,B1、B2绝对值也只能近似相等;而且实际的放大管特性都会变化,如晶体管易受温度影响,等等。
楼主的电路中两个放大管是串联在一起的,所以下面分析串联后的效果。
电子管的电流 I1=AV+BV^2;
晶体管的电流 I2=aI-bI^2; I是控制端输入电流,非线性特性相反。
晶体管的控制端输入电流就是电子管的电流,所以
晶体管的电流 I2=aI-bI^2=a(AV+BV^2)-b(AV+BV^2)^2
=aAV+aBV^2-bA^2*V^2-2bABV^3-bB^2*V^4
=aAV+(aB-bA^2)V2-2bABV^3-bB^2*V^4
楼主电路的电子三极管屏极与晶体三极管集电极连在一起,它们的合成电流
I合=I1+I2= AV+BV^2+ aAV+(aB-bA^2)V2-2bABV^3-bB^2*V^4
=(A+aA)V+(B+aB-bA^2)V^2-2bABV^3-bB^2*V^4
上式(A+aA)V是线性项。如果能使(B+aB-bA^2)=0,二次项就抵消了,但是凑成(B+aB-bA^2)=0的运算量增加了,大概只能用专用仪器来配对了;人工凑,太费时了。不是随便拿几只放大管就能配上对的,楼主必须有一堆放大管可供挑选,不知有否这条件,再说即使配上对,一般也是短期的。还有,新产生了三次项和四次项,看追求线性的楼主有什么良策来消除这影响。
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