直接耦合放大器

直接耦合放大器（Direct-Coupled Amplifier）是一种电子放大器，采用直接将前级和后级之间的直流电路连接，从而消除了耦合电容，避免了产生交叉谐波失真，提高了放大器的频率响应，被广泛应用于微波、高频和音频电路中。

工作原理

直接耦合放大器主要由NPN晶体管、负反馈电阻、负载电阻等组成。当信号输入到基极时，晶体管就会进行放大。通过调整负反馈电阻的大小，可以达到不同的放大倍数。同时，负载电阻可以将放大后的信号输出到外部电路中。

优点

• 频率响应好：由于没有耦合电容，所以电路的带宽更广，频率响应更好。
• 失真低：没有耦合电容所引起的交叉谐波失真，输出的信号更加清晰。
• 抗干扰能力强：由于没有延迟电容，所以在高频电路中抗干扰能力更强。
• 体积小，成本低：在电路建造时，放大器体积更小，元器件成本也更低。

缺点

• 微小直流漂移：在一些情况下，直接耦合放大器会产生微小的直流漂移，从而使得输出信号失真。

代码示例

int inputPin = 0; // 输入引脚
float R1 = 10000; // 负反馈电阻
float R2 = 1000; // 负载电阻
float Vcc = 12; // 电源电压

void setup() {
  // 初始化串口
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // 读取输入信号
  float Vin = analogRead(inputPin) * Vcc / 1023.0;
  
  // 计算输出信号
  float Vout = (Vin - Vcc/2.0) * R2/R1 + Vcc/2.0;
  
  // 输出信号
  Serial.print("Input signal = ");
  Serial.print(Vin);
  Serial.print(" V, Output signal = ");
  Serial.print(Vout);
  Serial.println(" V");

  // 延迟一段时间
  delay(1000);
}

代码示例展示了如何在Arduino里使用直接耦合放大器对输入信号进行放大并输出。其中，需要注意负反馈电阻和负载电阻的大小和电源电压的选择。