1、什么是零点漂移?引起它的主要原因有那些因素?零点漂移是指放大器的输入信号为零时其输出端仍旧有变化缓慢且无规律的输出信号的现象 。
产生这种现象的主要原因是因为电路元器件参数受温度影响而发生波动从而导致Q点的不稳定,在多级放大器中由于采用直接耦合方式,会使Q点的波动逐级传递和放大 。
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2、零点漂移的现象,产生的原因,解决的方法零点漂移是指当放大电路输入信号为零(即没有交流电输入)时,由于受温度变化,电源电压不稳等因素的影响,使静态工作点发生变化,并被逐级放大和传输,导致电路输出端电压偏离原固定值而上下漂动的现象 。
产生零点漂移的原因很多,任何元件参数的变化(包括电压源电压的波动),都将造成输出电压漂移 。实践证明,温度变化是产生零点漂移的主要原因,也是最难克服的因素 , 这是由于半导体元器件的导电性对温度非常敏感 , 而温度又很难维持恒定 。
当环境温度变化时,将引起晶体管参数的变化,从而使放大电路的静态工作点发生变化,而且由于级间耦合采用直接耦合方式,这种变化将逐级放大和传递 , 最后导致输出端的电压发生漂移 。直接耦合放大电路级数愈多,放大倍数愈大,则零点漂移愈严重,并且在各级产生的零点漂移中 , 第一级产生零点漂移影响最大,为此减小零点漂移的关键是改善放大电路第一级的性能 。
在实际电路中,根据具体情况可采用不同的措施抑制零点漂移 。常用的措施有下面几种:
1、选用高质量的硅管
硅管的Icbo要比锗管小好几个数量级,因此目前高质量的直流放大电路几乎都采用硅管 。另外管子的制造工艺也很重要,即使同一种类型的管子,如工艺不够严格,半导体表面不干净,将会使漂移程度增加 。所以必须严格挑选合格的半导体器件 。
2、温度补偿的方法
利用温度对非线性元件的影响来抵消温度对放大电路中晶体管参数的影响,进而减小电路的零点漂移 。这种方法比较简单,在线性集成电路中应用比较多,但是补偿的程度不够理想 。受温度补偿法的启发,人们利用两只型号和特性都相同的晶体管来进行补偿 , 收到了比较好的抑制零点漂移的效果,这就是差动放大电路 。
这种方法的指导思想是先将直流信号通过某种方式转换成频率较高的交流信号(这种方式称为调制),经过阻容耦合放大电路进行放大后 , 再转换成直流信号(这种转换称为解调) 。因此这种方法既放大了输入信号,又抑制了零点漂移 。
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3、说一说零点漂移现象是如何形成的零点漂移:直接耦合放大电路中存在的一个特殊问题
零点漂移可描述为:输入电压为零,输出电压偏离零值的变化 。它又被简称为:零漂
零点漂移是怎样形成的:运算放大器均是采用直接耦合的方式,我们知道直接耦合式放大电路的各级的Q点是相互影响的 , 由于各级的放大作用,第一级的微弱变化,会使输出级产生很大的变化 。当输入短路时(由于一些原因使输入级的Q点发生微弱变化象:温度),输出将随时间缓慢变化,这样就形成了零点漂移 。
产生零漂的原因是:晶体三极管的参数受温度的影响 。解决零漂最有效的措施是:采用差动电路 。
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4、放大电路中产生零点漂移的主要是什么???产生零点漂移的原因很多,主要有3个方面:
1、电源电压的波动,将造成输出电压漂移;
2、电路元件的老化,也将造成输出电压的漂移;
3、半导体器件随温度变化而产生变化,也将造成输出电压的漂移 。
前两个因素造成零点漂移较小 , 实践证明,温度变化是产生零点漂移的主要原因,也是最难克服的因素,这是由于半导体器件的导电性对温度非常敏感,而温度又很难维持恒定造成的 。
当环境温度变化时,将引起晶体管参数VBE,β , ICBO的变化,从而使放大电路的静态工作点发生变化,而且由于级间耦合采用直接耦合方式,这种变化将逐级放大和传递,最后导致输出端的电压发生漂移 。
直接耦合放大电路的级数愈多,放大倍数愈大,则零点漂移愈严重,并且在各级产生的零点漂移中 , 第l级产生零点漂移影响最大,因此,减小零点漂移的关键是改善放大电路第1级的性能 。
零点漂移现象产生背景
直接耦合是级与级连接方式中最简单的,就是将后级的输入与前级输出直接连接在一起,一个放大电路的输出端与另一放大电路的输入端直接连接的耦合方式称之为直接耦合 。另外直接耦合放大电路既可以对交流信号进行放大,也可以放大变化缓慢的信号;
并且因为电路中没有大容量电容,所以易于将全部电路集成在一片硅片上,构成集成放大电路 。由于电子工业的飞速发展,使得集成放大电路的性能越来越好,种类越来越多 , 价格也越来越便宜,所以直接耦合放大电路的使用越来越广泛 。
除此之外很多物理量如压力、液位、流量、温度、长度等经过传感器处理后转变为微弱的、变化较慢的非周期电信号 , 这类信号不足以驱动负载,必须经过放大 。因为这类信号不能通过耦合电容逐级传递,所以要放大这类信号 。
显然采用阻容耦合放大电路是不行的 , 必须采用直接耦合放大电路 。但是各级之间采用了直接耦合的联接方式后却出现前后级之间静态工作点相互影响及零点漂移的问题 。
来源:百度百科-零点漂移
来源:百度百科-零点漂移现象
零点漂移是指当放大电路输入信号为零时,由于受温度变化,电源电压不稳等因素的影响,使静态工作点发生变化 , 并被逐级放大和传输,导致电路输出端电压偏离原固定值而上下漂动的现象 。显然,放大电路级数愈多、放大倍数愈大 , 输出端的漂移现象愈严重 。严重时,有可能使输入的微弱信号湮没在漂移之中,无法分辩,从而达不到预期的传输效果,因此,提高放大倍数、降低零点漂移是直接耦合放大电路的主要矛盾 。
产生零点漂移的原因很多,如电源电压不稳、元器件参数变值、环境温度变化等 。其中最主要的因素是温度的变化,因为晶体管是温度的敏感器件,当温度变化时,其参数UBE、β、ICBO都将发生变化,最终导致放大电路静态工作点产生偏移 。此外 , 在诸因素中,最难控制的也是温度的变化 。
抑制零点漂移的措施
抑制零点漂移的措施,除了精选元件、对元件进行老化处理、选用高稳定度电源以及用第二单元中讨论的稳定静态工作点的方法外,在实际电路中常采用补偿和调制两种手段 。补偿是指用另外一个元器件的漂移来抵消放大电路的漂移 , 如果参数配合得当,就能把漂移抑制在较低的限度之内 。在分立元件组成的电路中常用二极管补偿方式来稳定静态工作点 。在集成电路内部应用最广的单元电路就是基于参数补偿原理构成的差动式放大电路 。调制是指将直流变化量转换为其它形式的变化量(如正弦波幅度的变化),并通过漂移很小的阻容耦合电路放大,再没法将放大了的信号还原为直流成份的变化 。这种方式电路结构复杂、成本高、频率特性差 。
所谓零点漂移 , 是指放大器当输入信号为零时,在输出端出现的直流电位缓慢变化的现象,简称零漂 。零漂非常有害,必须加以抑制.
产生零漂的原因很多,任何元器件参数的变化(包括电源电压的波动),都会引起输出电压的漂移 。实践证明,环境温度的变化是最主要的原因 , 也是最难克服的因素,这是由于半导体元件的导电性对温度非常敏感,而温度又很难维持恒定 。在阻容耦合的放大电路中,各级的零漂电压被隔直元件阻隔,不会被逐级放大,因此影响不大 。但在直接耦合的放大器中,各级的零漂电压被后级电路逐级放大,以至影响到整个电路的正常工作 。为此,减小零点漂移的关键是改善放大器第一级的性能 。
放大电路中产生产生零点漂移的原因:如电源电压不稳、元器件参数变值、环境温度变化等 。其中最主要的因素是温度的变化 , 因为晶体管是温度的敏感器件,当温度变化时,其参数UBE、β、ICBO都将发生变化,最终导致放大电路静态工作点产生偏移.
放大电路中产生零点漂移的主要是指:在直流放大电路中才会有和产生零点漂移的 。
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5、零漂现象是什么?放大电路在输入端短路(即没有输入信号输入时)用灵敏的直流表测量输出端,也会有变化缓慢的输出电压产生,称为零点漂移现象 。
由温度变化所引起的半导体器件参数的变化是产生零点漂移现象的主要原因,因此也称零点漂移为温度漂移,简称温漂 。温度漂移指环境温度变化时会引起晶体管参数的变化,这样会造成静态工作点的不稳定,使电路动态参数不稳定,甚至使电路无法正常工作 。
温度升高,晶体管的电流放大倍数增大,Q点升高;反之减小 。这部分额外增加的电流是温度变化引起的,理解为温度漂移 。
零点漂移的信号会在各级放大的电路间传递,经过多级放大后,在输出端成为较大的信号,如果有用信号较弱,存在零点漂移现象的直接耦合放大电路中,漂移电压和有效信号电压混杂被逐级放大,当漂移电压大小可以和有效信号电压相比时,很难在输出端分辨出有效信号的电压 。
在漂移现象严重的情况下,会使有效信号“淹没”,使放大电路不能正常工作 。
来源:百度百科-零点漂移现象
【什么是零点漂移现象,什么是零点漂移?引起它的主要原因有那些因素?】来源:百度百科-温度漂移