多级放大电路

    3．直接耦合

    为使放大电路又比较好的低频特性，能够放大缓慢变化的信号，也为了使电路更便于集成化，常常把各级放大电路之间直接连接起来，称之为直接耦合方式。如图2.8.3所示为采用直接耦合方式的两级放大电路。

    直接耦合方式的优点是：低频响应好，能够放大变化缓慢的信号，便于集成。其缺点是各级之间静态工作点相互影响，调整麻烦。更严重的是，在放大电路中，因温度等因素的影响，会使放大电路的静态工作点产生不规则的偏离初始值的现象，称为零点漂移。

图2.8.3　直接耦合放大电路

    4．零点漂移

    （1）零点漂移现象

    在直接耦合放大电路中，即使把输入端短路（输入信号为零），用高灵敏度的直流电压表测量输出端，可以观察到电路输出端有变化缓慢且无规则的输出电压。这种在输入电压为零时，输出电压不为零的现象，称为零点漂移现象，零点漂移简称零漂。

    在放大电路中，任何参数的变化，如电源电压的波动、元件的老化、半导体元件参数随温度变化而产生的变化等，都会使放大电路的工作点随着时间在原有值的基础上发生波动，且这种波动被逐级放大，结果在放大器的输出端产生输出电压的漂移。零点漂移的频谱主要是低频成分，零点漂移的方向可正可负，没有固定的规律。

    产生零点漂移的主要原因是晶体管参数（I_CBO、I_CEO、U_BE、）随温度的变化而变化而引起的，所以有时也把零点漂移称为温度漂移，简称温漂。在很短的时间内是难于看到零点漂移的，必须经过一段时间，通过漂移值的积累，才使零点漂移现象明显，所以零点漂移也经常用时间漂移来衡量。

    衡量零点漂移指标为：输出端的温漂电压折合到输入端的等效输入漂移电压来表示，即

    式中A_u是电压放大倍数。

    （2）抑制零点漂移的方法

    零点漂移对放大电路性能的影响很大，严重的漂移可使放大电路无法正常工作。因此，必须采取措施抑制放大电路中的零点漂移。因为产生零漂的主要原因是温度的因素，所以抑制零漂也主要是针对温漂采取的措施。主要方法有以下几种。

    a.　引入直流负馈稳定静态工作点，以实现减小零点漂移。如前面介绍的分压偏置电路就是利用负反馈抑制零漂的一个很好的例子。

    b.　采用补偿的方法补偿晶体管参数变化。实际中经常才用热敏元件补偿晶体管u_BE的变化，以达到稳定I_CQ的目的。如图2.8.4为采用二级管补偿三极管发射结偏压一种电路形式。

    c.　采用差动放大电路，使输出端的零点漂移电压被抵消。差动放大电路是目前抑制零漂采用最多的电路形式。关于差动放大电路后面会详细讨论。

图2.8.4　二极管补偿抑制零漂电路