"바이어스"라는 용어는 무엇을 의미합니까?


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'bias'라는 단어를 가리키는 여러 용어가 있습니다. 나는 wikipedia 기사를 읽었 지만 나중에 더 실용적인 대답입니다.

순방향 또는 역방향 바이어스 된 장치가 무엇인지에 대한 일부 예도 잘 받아들입니다.

답변:


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바이어스동작 포인트의 또 다른 단어입니다. 즉, 순간 값이 달라질 수있는 dc 전압 또는 전류입니다.

예를 들어 " + 1V에서 바이어스 된 6V 피크 피크 AC 신호"를 적용했다고 말할 수 있습니다 . 이 경우 신호의 범위는 -2 ~ + 4V입니다.이 경우 일상적인 바이어스의 의미 인 "경향 또는 성향"( dictionary.com ) 과의 관계를 볼 수 있습니다 . 전압이 변하면 작동 점 근처에있는 경향이 있습니다.

다른 답변에서 알 수 있듯이 용어는 종종 다이오드 및 기타 비선형 구성 요소와 관련하여 사용됩니다.


+ 1 + 6 = 7이 아니고 + 1-6 = -5가 아닙니까? 피크 대 피크 용어에 의해 혼동 ...
브래드

Vpp = V (높음)-V (낮음)이 경우 (4-(-2))이므로 실제로는 6Vpp
NickHalden

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@ 브래드는 "피크 피크"를 지정하고 싶습니다. 비교적 말하기 쉬운 것이기 때문에 "6V AC 신호"라고 말하면 6V 진폭을 의미하는 경우 (적어도 내가 일하는 사람들에게는) 명확하지 않습니다. 6V rms 또는 6V 피크 투 피크
광자

하나의 간결한 답변!
플레이스 홀더

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바이어스 는 기본적으로 오프셋됩니다. 편견이 있으면 중립 입장에서 벗어나게됩니다.

IEEE 754와 같은 부동 소수점 숫자 표현에서 지수 필드는 바이어스된다고합니다. 0 지수는 2의 보수를 사용하는 대신 10000000000과 같은 중간 값으로 표시되므로 부호 비트가 2 개인 상황이 발생합니다. 이를 통해 순수 정수 연산을 사용하여 부동 소수점 숫자를 전체적으로 불평등과 비교할 수 있습니다. 그러나 우리는 빗나가 : 여기에 포인트가 호출되는 오프셋이다 편견을 뿐만 아니라 전자 제품,.

일부 통계 데이터에서 체계적인 오프셋을 식별 할 수 있습니다. 그것은 또한 편견입니다.

AC 신호가 DC 신호를 타면, 항상 그렇지는 않지만 너무 많은 볼트의 DC 바이어스가 있다고 간단히 말할 수 있습니다.

전자 제품의 경우, "올바른 작동을 위해 필요한 오프셋"에서와 같이 일반적으로 바이어스가 의도적입니다. "바이어스 샘플링"또는 "바이어스 의견"과 같은 부정적인 의미는 없습니다. 원치 않는 오프셋은 "오프셋"일뿐입니다. 대기 증폭기의 출력이 0V에 이상적이지만 25mV로 측정되는 경우 일반적으로 증폭기에 "25mV 바이어스"가 아니라 "25mV DC 오프셋"이 있다고합니다.

올바른 작동을 위해 신호가 추가되는 상황이 있지만 간단한 고정 오프셋은 아닙니다. 그러나 여전히 바이어스라고합니다. 오디오와 같은 신호가 자기 테이프에 기록 될 때, 이것은 고주파 AC 신호 인 테이프 바이어스를 추가하여 수행됩니다 . 이 바이어스 신호는 자화의 선형성을 향상시켜 테이프 자기 입자의 히스테리시스로 인한 왜곡을 줄입니다. 서로 다른 양의이 바이어스에서 다른 테이프 재료가 더 잘 작동합니다.


보다 저렴한 카세트 레코더는 DC 바이어스를 사용했습니다. 이는 "바이어스"의 일반적인 정의에 해당합니다. 그러나 AC 바이어스보다 신호 대 잡음비가 떨어졌습니다.
Simon B

@SimonB 진심으로? 그것은 유용한 일을 할 희망이 없으며 편향을 적용하지 않는 것보다 기록을 저하시킬 수 있습니다. 저렴한 레코더의 DC 바이어스는 출력에서 ​​디커플링없이 단일 전압 공급을 사용하여 발생하는 문제 일 수 있습니다.
Kaz

DC 바이어스는 wikipedia 페이지에서 테이프 바이어스 en.wikipedia.org/wiki/Tape_bias에 대한 언급을 얻습니다 . 바이어스가 없으면 자기 매체의 히스테리시스는 작은 신호가 전혀 기록되지 않음을 의미합니다. 바이어스를 추가하면 모든 신호가 테이프를 자화시키기에 충분히 강한 영역으로 푸시됩니다. 그러나 테이프는 한 방향으로 만 자화됩니다. 해당 방향의 자화 강도 만 변경됩니다. 따라서 신호는 AC 바이어스에서보다 훨씬 약합니다.
Simon B

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다른 사람들이 이미 이겼 던 것보다 약간 다른 대답을하려면 : 당신은 순방향 강하 전압 이상의 DC 전압을 적용하여 다이오드를 순방향 바이어스합니다. BJT는 두 개의 다이오드로 볼 수 있지만 그보다 복잡합니다.

앰프 이론에서는 특히 '다이내믹 레인지'가 최대가되도록 바이어스되도록 앰프를 설계합니다. 이것은 앰프에 넣거나 꺼낼 수있는 파의 피크 진폭을 나타냅니다. 좋은 증폭기 (단일 BJT 및 일부 저항기 일 수 있고 Common Emitter / Collector / Base Amplfiers 등을 조회 할 수 있음)는 매우 넓은 다이나믹 레인지를 갖습니다. BJT의 IV 곡선을 따라이 평평한 영역 인 포화 영역의 정확한 중간에 있도록 바이어스하여 증폭기에서 가장 큰 동적 범위를 얻을 수 있습니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

우리의 출력 파는 바이어스와 동등한 수직 (DC) 오프셋으로 나옵니다. DC 위에서 '지나갑니다'. 이것은 우리에게 다이나믹 레인지를 제공합니다. 입력 파의 진폭을 증가 시키면 출력 파가 상단 (전압 레일) 또는 하단 (선형 영역)에 도달 할 때까지 더 커집니다. 가운데에 바이어스하면 양쪽에 가장 많은 공간이 생깁니다.

왜 우리는 중간에 있고 싶습니까? 다시 말하지만 입력 전압과 전류 사이의 일정한 관계 때문입니다. 선형 / 활성 영역에 들어가면 파도의 맨 아래 부분이 왜곡됩니다.

다시 다이오드로 돌아갑니다. 0.7V (공통 순방향 드롭 전압)로만 바이어스해야한다면, 하부 로브로 인해 전압이 0.7 아래로 떨어지기 때문에 AC 신호를 타지 못했습니다. V를 켜고 다이오드를 끕니다. 따라서 0.7V 다이오드를 1V 대신 바이어스하면 .3V AC 신호가 꺼 질까 걱정할 필요가 없습니다.


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전압은 전압의 극성에 따라 순방향 바이어스 또는 역방향 바이어스 될 수 있습니다. 순방향 바이어스에서 다이오드는 쉽게 전도되고 통과하는 전류에 작은 전도 손실 만 제공합니다. 역 바이어스가 다이오드를 거의 전도하지 않는 경우-일부 다이오드는 몇 개의 마이크로 암페어를 수행 할 수 있고 일부 다이오드는 크게 줄어드는 반면, 더 많은 역 전압이 가해지면 전류가 갑자기 변화합니다-다이오드는 "브레이크" -내려가는"

바이폴라 접합 트랜지스터는베이스 이미 터 접합 (이 접합은 본질적으로 다이오드 임)에 순방향 바이어스를 적용하여 작동합니다. 적용하는 순방향 바이어스의 양은 컬렉터를 통해 전류를 설정합니다. BJT의베이스 이미 터가 역 바이어스되면 신호 (베이스 이미 터에 적용됨)가 트랜지스터를 바이어스하는 데 도움이되지 않는 한 증폭기로 사용할 수 없습니다-이것은 BJT에서 구동하는 유용한 방법입니다 클래스 C 증폭기로 알려진 대부분의 BJT 증폭기는 입력 신호가 최대 한계에 도달하더라도베이스 이미 터가 항상 순방향 바이어스되는 클래스 A에서 작동합니다.


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순방향 또는 역방향 바이어스는 일반적으로 다이오드에 적용됩니다. 순방향 바이어스 다이오드는 양극보다 음극에서 전압이 더 높습니다. 이것이 (작은) 임계 값보다 높으면 해당 방향으로 진행됩니다. 역 바이어스 다이오드는 음극보다 음극에서 전압이 더 높으며 (단압 전압을 초과하여 파괴하지 않는 한) 전도하지 않습니다.

오디오 컨텍스트에서 바이어스는 일반적으로 신호의 중간을 증폭기의 중심 범위에 유지하는 배열을 말합니다. 이를 통해 앰프의 출력 범위를 최대한 활용할 수 있습니다.

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