我需要一個線性放大器處理大約40kHz的極低電平輸入信號、超音波傳感器的工作頻率，而且我想要以非常低的成本和確實的穩定性來獲得很多很多的電路增益(gain)。以下SPICE模型顯示了我建構和使用的內容。

 

 

每個NPN層級都由其中的三個電阻偏置。這種配置方式，當然，無論晶體管增益ß達(da)到(dao)多(duo)高(gao)
，都(dou)沒(mei)有(you)任(ren)何(he)一(yi)個(ge)層(ceng)級(ji)可(ke)以(yi)飽(bao)和(he)，且(qie)它(ta)們(men)中(zhong)的(de)任(ren)何(he)一(yi)個(ge)都(dou)不(bu)可(ke)能(neng)被(bei)截(jie)止(zhi)，因(yin)此(ci)，每(mei)個(ge)層(ceng)級(ji)都(dou)保(bao)證(zheng)是(shi)一(yi)個(ge)積(ji)極(ji)的(de)增(zeng)益(yi)元(yuan)素(su)。此(ci)外(wai)，由(you)於(yu)沒(mei)有(you)信(xin)號(hao)回(hui)饋(kui)，如(ru)運(yun)算(suan)放(fang)大(da)器(qi)的(de)情(qing)況(kuang)，這(zhe)些(xie)層(ceng)級(ji)都(dou)不(bu)能(neng)振(zhen)蕩(dang)(oscillate)，但其非振蕩穩定性獲得保證。

 

運作的結果如下：

 

 

關於這些設計的好處是
，對於電路可以包括多少個層級，沒有既定的限製。我使用了四個層級
，並獲得超過100dB的增益，這是很多的，但是這裏可能有5個層級、6個層級…除了可能的輸入噪聲之外，實際上沒有限製，最終會將最後一個層級驅動到不期待的輸出噪聲水平。 這裏也有些組件有依賴性。在SPICE仿真中
，從2N3904晶體管到2N2222，我們可以看到依賴關係：

 

 

 

以(yi)上(shang)述(shu)電(dian)路(lu)完(wan)成(cheng)的(de)超(chao)音(yin)波(bo)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)是(shi)非(fei)常(chang)敏(min)感(gan)的(de)，而(er)且(qie)假(jia)情(qing)報(bao)就(jiu)是(shi)一(yi)個(ge)問(wen)題(ti)。有(you)個(ge)朋(peng)友(you)看(kan)著(zhe)示(shi)波(bo)器(qi)
，我(wo)爬(pa)下(xia)工(gong)作(zuo)台(tai)，然(ran)後(hou)輕(qing)輕(qing)移(yi)動(dong)我(wo)的(de)手(shou)指(zhi)，示(shi)波(bo)器(qi)的(de)軌(gui)跡(ji)開(kai)始(shi)出(chu)現(xian)跳(tiao)躍(yue)…

 

本文轉載自電子技術設計。