这个电路图中的R1,R2,R3,C1是如何算出来的

如题所述

这个电路看上去像是一个声控开关电路(因为晶体管没有设计负反馈电路)。

R1是给电容话筒提供电压的供电电阻,一般应该考虑与电容话筒需要的电压与电容话筒产生的电流之比即电容话筒的阻抗相匹配。如果换用动圈式话筒就不需要这个电阻。
对电容话筒来说,R1越大低频特性越好,但是还受晶体管输入阻抗的制约,太大了对频率特性的改善作用也相对减弱。
R2是晶体管基极偏置电阻,R2的电流就是基极静态电流,根据电路需要及设计的基极电流选取合适的阻值。阻值=(电源电压-0.65V)/基极电流
基极电流由晶体管的β和设计的集电极电流决定。基极电流=集电极电流/β
R3是晶体管集电极供电电阻,大小取决于集电极电流与设计的集电极电压决定。
阻值=(电源电压-极电极电压)/集电极电流,根据晶体管的工作需要可以选稍大一点或稍小一点)
比如本电路,如果是一个开关电路的话,晶体管工作在饱和状态,那么集电极电阻要比计算值略大一点。让集电极电压处于0.3V以下。
但是不能太大,太大了晶体管不容易退出饱和,也就是对输入信号的强度要求太高。

假设上电路设计决定晶体管集电极电压为0.3V,电源是5V,晶体管饱和电流为0.15mA(这个电流一般应该由后面电路的需要来确定,这里略掉对后面电路的考虑,假定一个值)。
则:R3=(电源电压-0.3)/集电极电流,
R3≥4.7/0.15=31K,此电阻越大饱和深度越深。
假如晶体管的β在80左右(一般电路设计按最差可能性考虑,以保证可靠性)。
则:基极电流约≈0.15/80=1.8μA
R2≤(5V-0.7V)/1.8μA=2.4MΩ,此电阻越小饱和深度越深。

R1主要是为电容话筒供电用的,取值比较随意,一般主要考虑的是电容话筒的频率响应特性。
R1越大,低频响应越好,高频响应越差。因为RC是阻容电路的时间常数,1/(RC)也叫做阻容电路的特征频率。如果是录音设备要求频带较宽的,要考虑让特征频率落在频带以外,以保证频带内比较平缓,便于补偿电路进行补偿。但是控制电路只考虑对某一频率的响应更敏感一些。所以应该取特征频率在800Hz左右或更偏低一点。
同时也要考虑晶体管的输入阻抗的影响。晶体管基极可以看作一个二极管,导通电流与输入阻抗有很大的关系,一般在电流小于10μA时可以粗略认为约等于 基极电压÷基极电流(实际阻抗比计算值要更小一些),随着基极电流的地加,输入阻抗会迅速减小。
如果是驻极体话筒(电容话筒后面加一个场效应管构成)则要根据驻极体话筒需要的工作电流进行考虑。

上面计算的结果与电路图中的值不同是因为我们假定的设计参数与原图不一定相符。
比如电源电压及设计的晶体管静态偏置电流不一样。
此处只是解释一下大概的计算方法。

后面那个电容是时间延迟电容,就是让后面的灯延迟一段时间关闭。
延迟时间与后面门电路的输入要求有很大的关系。
计算时一般按设计的延迟时间来计算时间常数,R×C为时间常数,具体后面电路多长时间会响应要经过测试后,再个别调整。所以原电路中用了一个可调电阻。
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2013-09-23
这些元器件的数值最初是根据相关系的周边元件计算的,后经过试验确定的,再以后电路设计者基本是靠经验来确定参数。
例如R1是为驻极话筒(MK1、MK2立体声的还是消除背景噪声的)的工作电流来确定的,R2、R3的数值相关(直流β系数),作用是给三极管提供一个工作环境,使三极管工作在适当的工作区(这个要考虑的是从C1来的信号幅度,三极管的理想工作区避免失真,减少功耗),C1的大小是根据三极管基极看进去的输入阻抗来决定的。
30多年前学过的东西了,记不得很清了,例如:R3计算就是Ic=Vcc/R3 = 1/2 Ic max R2= (Vcc-0.7或0.3) / Ib = β(Vcc-0.7或0.3) / Ic,如果信号幅值很低,为了降低功耗,可把Ic减少。
第2个回答  2013-09-23
模拟电子技术里面应该有对应的章节讲这个,三极管那一部分,也有计算介绍。毕业设计不需要对电阻选择计算过程予以描述吧?

这个电路图中的R1,R2,R3,C1是如何算出来的
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