第2講放大電路模型和主要性能指標(biāo)

模擬電子技術(shù)1.1信號(hào)1.3模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)1緒論1.2信號(hào)的頻譜1.4放大電路模型1.5放大電路的主要性能指標(biāo)1.4放大電路模型電壓增益（電壓放大倍數(shù)）電流增益互阻增益互導(dǎo)增益放大的對(duì)象是變化量（交流信號(hào)）放大的基本特征是功率放大(區(qū)別于變壓器)放大的本質(zhì)是能量控制和轉(zhuǎn)換（單電源或雙電源供電）能夠控制能量的元件稱為有源元件(晶體管和場(chǎng)效應(yīng)管)只有在不失真的情況下放大才有意義（最大不失真輸出）注意符號(hào)書(shū)寫(xiě)原則思考題某放大電路輸入信號(hào)為10pA，輸出為500mV，它的增益是多少？屬于哪一類放大電路？互阻放大電路電壓放大電路——負(fù)載開(kāi)路時(shí)的電壓增益(已知)——輸入電阻——輸出電阻由輸出回路得則電壓增益為由此可見(jiàn)即負(fù)載的大小會(huì)影響增益的大小要想減小負(fù)載的影響，則希望…？（考慮改變放大電路的參數(shù)）理想情況當(dāng)指定放大電路的電壓增益時(shí)，必須同時(shí)也指定測(cè)定或計(jì)算得到該增益時(shí)的負(fù)載電阻的大小。如果負(fù)載電阻未被指定，那么通常假設(shè)給出的電壓增益是開(kāi)路增益Avo。另一方面，考慮到輸入回路對(duì)信號(hào)源的衰減理想情況有要想減小衰減，則希望…？電壓放大電路此時(shí)電流增益和功率增益都為無(wú)窮大電流放大電路——負(fù)載短路時(shí)的電流增益(已知)由輸出回路得則電流增益為由此可見(jiàn)要想減小負(fù)載的影響，則希望…？理想情況由輸入回路得要想減小對(duì)信號(hào)源的衰減，則希望…？理想情況互阻放大電路＋vo—＋Aroii—isRsRiiiRLRo互阻增益：?jiǎn)挝唬害富?dǎo)放大電路單位：S＋vs—Rs＋vi—RiRoRLioAgsvi互導(dǎo)增益：練習(xí)求Avs(源電壓增益)RoRL＋vs—Rs＋vi—Ri＋vo—＋Avovi—Rs＋vs—RLRo1＋vi1—＋vo1—Ri1＋Avo1vi1—Ro2＋vi2—＋vo2—Ri2＋Avo2vi2—Ro3＋vi3—＋vo3—Ri3＋Avo3vi3—練習(xí)P211.5.51.5放大電路的主要性能指標(biāo)

---衡量品質(zhì)優(yōu)劣,并決定其使用范圍

(1)輸入電阻（交流電阻）

輸入電阻的大小決定了放大電路從信號(hào)源吸取信號(hào)幅值的大小。

可假定在輸入端外加一測(cè)試電壓vt，計(jì)算相應(yīng)的測(cè)試電流it。輸入電阻測(cè)量R+vi－1.5放大電路的主要性能指標(biāo)

---衡量品質(zhì)優(yōu)劣,并決定其使用范圍

(2)輸出電阻（交流電阻）

輸出電阻的大小決定了放大電路帶負(fù)載能力。帶負(fù)載能力：是指放大電路的輸出量隨負(fù)載變化的程度。當(dāng)負(fù)載變化時(shí)，輸出量變化很小或基本不變表示帶負(fù)載能力強(qiáng)，即輸出量與負(fù)載大小的關(guān)聯(lián)程度愈弱，放大電路的帶負(fù)載能力愈強(qiáng)。輸出電阻測(cè)量1）測(cè)量法：在信號(hào)源短路,但保留內(nèi)阻RS和負(fù)載開(kāi)路的條件下。

放大電路ARs+vs=0_+vt_itRo輸出電阻測(cè)量2）計(jì)算法

通過(guò)實(shí)驗(yàn)分別測(cè)得放大電路開(kāi)路時(shí)的輸出電壓和帶負(fù)載時(shí)的輸出電壓vo計(jì)算得到Ro的值。

一電壓放大電路輸出端接1kΩ負(fù)載電阻時(shí)，輸出電壓為1V，負(fù)載斷開(kāi)時(shí)，輸出電壓上升到1.1V，求該放大電路的輸出電阻Ro。練習(xí)P211.5.3解：(3)增益:a.電壓增益=20lg|Av|（dB）b.電流增益=20lg|Ai|（dB）c.功率增益=10lgAP（dB）(4)頻率響應(yīng):在輸入正弦信號(hào)情況下，輸出隨輸入信號(hào)頻率連續(xù)變化的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。幅頻響應(yīng)Av():相頻響應(yīng)():1.5放大電路的主要性能指標(biāo)其中帶寬：在輸入信號(hào)幅度保持不變的條件下，增益下降3dB的頻率點(diǎn)，其輸出功率約等于中頻區(qū)輸出功率的一半，這頻率點(diǎn)稱半功率點(diǎn)。把頻率響應(yīng)的高、低兩個(gè)半功率點(diǎn)間的頻率差定義為放大電路的帶寬。為什么低頻或高頻處增益會(huì)下降？一般情況下，放大電路只適用于放大某一個(gè)特定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)。放大器設(shè)計(jì)成使其帶寬與所要放大的信號(hào)頻譜相重合。帶寬練習(xí)P201.5.1

解：由題意得電壓增益電流增益功率增益(5)失真線性失真是由于線性電抗元件所引起的頻率失真（包括幅度失真和相位失真），是由于不同的頻率分量的放大倍數(shù)不一樣，或不同頻率分量的相移不同造成輸出信號(hào)產(chǎn)生失真的現(xiàn)象，又稱頻率失真,對(duì)單一頻率的正弦信號(hào)沒(méi)有線性失真。非線性失真是由放大器件的非線性特性所引起的失真-----由于動(dòng)態(tài)范圍超出線性放大區(qū)，進(jìn)入飽和或截止區(qū)造成的輸出波形失真的情況。1.5放大電路的主要性能指標(biāo)線性失真非線性失真由元器件非線性特性引起的失真。從頻域的角度看，非線性失真會(huì)使輸出波