如何设计变压器耦合多级放大器？

图3-38 变压器耦合两级放大器

变压器也是一种隔直传交器件，因此变压器耦合放大器也属于交流放大器。如图3-38所示为变压器耦合两级放大器。将变压器T₁的一次侧串联在前级输出回路中，二次侧作为后级的信号源，为了避免二次侧绕组对后级静态工作点的影响，串入电容C₂，输出级经过变压器T₂将放大的交流信号传递给负载R_L。应当指出，变压器在传输信号的同时，还具有阻抗变换作用。比如在功率放大器等许多场合下，为了获取最大输出功率，对放大器所带负载的阻值有比较严格的要求，若用变压器耦合，就可以方便地实现阻抗匹配。

变压器耦合放大器的特点是：

（1）与阻容耦合方式相似，只能传递交流信号，并且频率特性不好。

（2）体积大，不便集成。

例3-7 图3-39是一个三级阻容耦合放大电路。设VT₁、VT₂、VT₃的电流放大系数分别为β₁、β₂、β₃，管子的输入电阻分别为r_be1、r_be2、r_be3，试列写出该电路的总电压增益A_u、输入电阻R_i和输出电阻R_o的表达式。

解 在计算多级放大电路总电压增益时，有以下两种方法：

第一种方法是微变等效电路法，即先画出放大电路完整的微变等效电路图，然后逐级计算，最后求出。这种方法计算过程比较复杂，一般不予采用。

第二种方法是公式计算法，即直接观察并运用每一单级放大电路A_u、R_i和R_o的公式进行计算。现采用第二种方法分析计算。

图3-39 三级阻容耦合放大电路

1）写出各级输入电阻式，由图3-39可知：

R_i3=R₈∥R₉∥r_be3

R_i2=R₁∥[r_be2+（1+β₂）（R₇∥R_i3）](www.xing528.com)

R_i1=R₁∥R₂∥[r_be1+（1+β₁）R₄]

2）计算各级电压增益，第一级是是带有射极电阻R₄的共射电路（由于旁路电容的作用，R₅对交流信号视为短路），A_u1计算式为

第二级是射极输出器，A_u2≈1。如果要求计算的精确一些，则A_u2计算式为

第三级是基本共射放大电路，其电压增益：

式中，R_L′₃=R₁₀∥R_L。

分别求出A_u1、A_u2和A_u3后，将它们相乘，就得到总电压增益为

A_u=A_u1A_u2A_u3

3）求总输入电阻R_i和输出电阻R_o

R_i=R_i1=R₁∥R₂∥[r_be1+（1+β₁）R₄]

R_o=R_o3≈R₁₀