專利名稱：一種增益可調放大電路的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電路技術領域，尤其涉及一種增益可調放大電路。
背景技術：
電視機、機頂盒等音視頻設備都涉及音視頻信號的輸出，而音視頻輸出的信號幅度往往受到源信號幅度的影響，進而終端顯示器接收到的音視頻的信號變弱，因此，顯示器將接收到的音視頻信號還原得到的影音效果很不理想。為了得到良好的影音重現(xiàn)效果，就需要通過一種增益可調的音視頻輸出放大電路來放大輸出的音視頻信號，來減小傳輸過程中音視頻信號因受影響而減弱的效果?，F(xiàn)有的音視頻放大電路多數(shù)增益是固定不變的，而極少的一些增益可調的音視頻放大電路成本較高，且電路較復雜，性價比較差。例如中國專利ZL 200920187478. 4就公開了一種增益可調放大電路，如圖1所示，是該增益可調放大電路的電路圖，該增益可調放大電路包括第一反饋放大電路和第二反饋放大電路，第一反饋放大電路包括第一三極管Vl 和第二三極管V2，第二反饋放大電路包括第三三極管V3和第四三極管V4，第一反饋放大電路的輸入端連接控制信號的輸出端，所述第一三極管Vl的輸出與第三三極管V3的基極相連，所述第二三極管V2的輸出與第三三極管V3的發(fā)射極相連，所述第三三極管V3的集電極與第四三極管V4的基極相連，所述第四三極管V4連接有偏置電路。當控制信號GPIO為低電平時，V3、V4兩個三極管都工作在截止區(qū)，該電路可視為是V1、V2組成的一個負反饋放大電路，其最小增益為A0 = (R6+R7)/R8 ；當GPIO為高電平時，V3、V4兩個三極管都工作在飽和區(qū)，集電極B和發(fā)射極E之間可視為短路，此時最大增益Al = (Re+R7)/R8，其中Re為 R2和R6的并聯(lián)值。該電路為了實現(xiàn)放大電路的增益可調，需要四個三極管以及相關的外圍電路相組合，電路結構復雜、成本較高。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、成本低廉的增益可調放大電路。本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種增益可調放大電路，包括增益控制單元和放大單元，其中，所述增益控制單元包括第一三極管，所述放大單元包括第二三極管、第三三極管以及第三、第四、第六和第七電阻，所述第二三極管的基極接入輸入交流信號并通過第三電阻接發(fā)射極，集電極連接電源，發(fā)射極通過第六電阻接地，所述第三二極管的基極連接第二三極管的集電極，發(fā)射極連接電源，集電極提供輸出交流信號并通過第七電阻連接第二三極管的發(fā)射極，所述第一三極管的基極接入控制信號，集電極通過第四電阻連接第二三極管的發(fā)射極，發(fā)射極接地。所述的增益可調放大電路，其還包括隔直電容，所述隔直電容一端接入輸入交流信號，另一端連接第二三極管的基極。所述的增益可調放大電路，其還包括第一電阻，所述第一電阻一端接入控制信號，另一端連接第一三極管的基極。 所述的增益可調放大電路，其還包括第二和第五電阻，所述第二三極管的集電極通過第五電阻連接電源并通過第二電阻接基極。 所述的增益可調放大電路，其中，所述第一和第二三極管為NPN型三極管，所述第
三三極管為PNP型三極管。本實用新型通過控制信號控制增益控制單元，從而對放大單元的放大倍數(shù)進行控制，其增益控制單元僅由一個三極管同時完成基極偏流的減小和放大倍數(shù)的增大，其相較現(xiàn)有技術節(jié)省了一個三極管和兩個電阻，簡化了電路，同時節(jié)省了元件成本、加工成本以及電路板成本，極大的提高了電路的性價比，上述電路適用于需要較大輸出功率的且增益可調的交流輸出應用場合，具有增益可變、成本低、配置簡單以及性價比高的特點。

圖1是本實用新型背景技術公開的增益可調電路的電路圖；圖2是本實用新型增益可調放大電路實施例的電路圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型增益可調放大電路較佳實施例的電路結構如圖2所示，所述增益可調放大電路包括增益控制單元和放大單元，所述增益控制單元包括第一三極管Ql和第一電阻R1，所述放大單元包括第二三極管Q2、第三三極管Q3、隔直電容Cl以及第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6和第七電阻R7，其中，隔直電容Cl 一端接入輸入交流信號AC_signal_in，另一端連接第二三極管Q2的基極，所述第二三極管Q2的基極通過第三電阻R3連接發(fā)射極，集電極通過第五電阻R5連接電源VCC并通過第二電阻R2 連接基極，所述第二三極管Q2的發(fā)射極通過第六電阻R6接地，所述第三二極管Q3的基極連接第二三極管Q2的集電極，發(fā)射極連接電源VCC，集電極提供輸出交流信號AC_signal_ out并通過第七電阻R7連接第二三極管Q2的發(fā)射極，所述第一三極管Ql的基極通過第一電阻Rl接入控制信號GPI0，集電極通過第四電阻R4接第二三極管Q2的發(fā)射極，發(fā)射極接地。第一電阻Rl為限流電阻，一端接入控制信號，另一端連接第一三極管的基極。其中，所述第一三極管Ql和第二三極管Q2為NPN型三極管，第三三極管Q3為PNP 型三極管。所述可調增益放大電路的放大單元中的基礎放大電路是由第二三極管Q2與第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6組成的電路，所述第二三極管 Q2基極直流回路上半部分與第二電阻R2和第五電阻R5連接為集電極電壓負反饋的方式， 目的是減少較大范圍基極交流電壓變化時對輸出波形失真度的影響；所述第二三極管Q2 的基極下半部分包括第三電阻R3、第四電阻R4和第六電阻R6在內為電流負反饋的方式，其目的有兩個，其一是維持基本放大電路的特性，此時在第一三極管Ql的基極為低電平時， 第四電阻R4為開路狀態(tài)，增益可調放大電路的最小增益主要由第六電阻R6和第七電阻R7決定；其二是當?shù)谝蝗龢O管Ql的基極為高電平時，第一三極管Ql飽和導通，第四電阻R4接地，這樣既能減小第二三極管Q2的發(fā)射極電流負反饋電阻，此時負反饋電阻為第四電阻R4 和第六電阻R6的并聯(lián)值，增大放大電路的增益，又同時降低第二三極管Q2的基極電位，以滿足高放大倍數(shù)下較小基極偏流的需要。所述第三三極管Q3連接為電流驅動的方式，與第二三極管Q2組成負反饋放大電路以優(yōu)化基礎放大電路的性能，其中第七電阻R7為電壓負反饋電阻。在上述電路中，第六電阻R6與第七電阻R7同時決定了所述增益可調放大電路的最小增益，所述增益可調放大電路的最大增益由第四電阻R4決定。本實用新型提供的可調增益放大電路的信號流程如下輸入交流信號AC_ signal_in經(jīng)由隔直電容Cl耦合輸入到第二三極管Q2的基極，經(jīng)過第二三極管Q2和第三三極管Q3組成的負反饋放大電路放大后，經(jīng)由第三三極管Q3的集電極發(fā)送出輸出交流信號AC_signal_0ut，此時可以接入連接端子或其它電路或音視頻設備使用。當控制信號GPIO為低電平時，第一三極管Ql處于截止狀態(tài)，維持基本放大電路的最低增益AO = (R7+R6)/R6，可根據(jù)需要調整電阻的阻值以調整可調增益放大電路的最小增益量；當控制信號GPIO為高電平時，第一三極管Q 1處于飽和導通狀態(tài)，此時的放大器反饋電阻為Re = R6 ± R4/R6+R4，且電路增益Al = (R7+Re)/Re，由于電阻并聯(lián)后，電阻Re小于R6，故放大電路總增益增大。本實用新型通過控制信號GPIO控制增益控制單元的第一三極管Q1，從而對放大單元的放大倍數(shù)進行控制，其增益控制單元僅由一個三極管同時完成基極偏流的減小和放大倍數(shù)的增大，在較小增益變化范圍內，不同的電壓可以實現(xiàn)連續(xù)的增益調節(jié)，較大的增益調節(jié)范圍可以用高低電平實現(xiàn)兩種增益調節(jié)。最高電壓增益調節(jié)范圍最大可以得到15倍， 連續(xù)電壓調節(jié)增益時一般在2-3倍的電壓增益調節(jié)。該電路用于需要較大輸出功率的且增益可調的交流輸出應用場合，具有增益可變、成本低、配置簡單以及性價比高的特點。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種增益可調放大電路，包括增益控制單元和放大單元，其特征在于，所述增益控制單元包括第一三極管，所述放大單元包括第二三極管、第三三極管以及第三、第四、第六和第七電阻，所述第二三極管的基極接入輸入交流信號并通過第三電阻接發(fā)射極，集電極連接電源，發(fā)射極通過第六電阻接地，所述第三二極管的基極連接第二三極管的集電極，發(fā)射極連接電源，集電極提供輸出交流信號并通過第七電阻連接第二三極管的發(fā)射極，所述第一三極管的基極接入控制信號，集電極通過第四電阻連接第二三極管的發(fā)射極，發(fā)射極接地。
2.根據(jù)權利要求1所述的增益可調放大電路，其特征在于，所述電路還包括隔直電容， 所述隔直電容一端接入輸入交流信號，另一端連接第二三極管的基極。
3.根據(jù)權利要求1所述的增益可調放大電路，其特征在于，所述電路還包括第一電阻， 所述第一電阻一端接入控制信號，另一端連接第一三極管的基極。
4.根據(jù)權利要求1所述的增益可調放大電路，其特征在于，所述電路還包括第二和第五電阻，所述第二三極管的集電極通過第五電阻連接電源并通過第二電阻接基極。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一權利要求所述的增益可調放大電路，其特征在于，所述第一和第二三極管為N PN型三極管，所述第三三極管為PNP型三極管。
專利摘要一種增益可調放大電路，包括增益控制單元和放大單元，所述增益控制單元包括第一三極管，所述放大單元包括第二三極管、第三三極管以及第三、第四、第六和第七電阻，所述第二三極管的基極接入輸入交流信號并通過第三電阻接發(fā)射極，集電極連接電源，發(fā)射極通過第六電阻接地，所述第三二極管的基極連接第二三極管的集電極，發(fā)射極連接電源，集電極提供輸出交流信號并通過第七電阻連接第二三極管的發(fā)射極，所述第一三極管的基極接入控制信號，集電極通過第四電阻連接第二三極管的發(fā)射極，發(fā)射極接地。上述電路適用于需要較大輸出功率且增益可調的交流輸出應用場合，具有增益可變、成本低、配置簡單以及性價比高的特點。
文檔編號H03G3/20GK202043081SQ20112010601
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權日2011年4月12日
發(fā)明者王安偉 申請人:深圳Tcl新技術有限公司