電子電工考前復習 內(nèi)部資料

第二章低頻基本單元電路及應用2.1集成運算放大器

2.2集成運算放大器的應用

2.3負反饋放大電路

2.4低頻功率放大電路

本節(jié)主要內(nèi)容:

著重介紹由集成運放的相關(guān)知識。要求：了解集成運算放大器的基本概念及其圖形符號和文字符號；了解集成運算放大器的一般概況；熟悉集成運放的主要技術(shù)指標、電壓傳輸特性；掌握運用理想運放條件分析線性集成運放電路的方法；理解“虛斷”、“虛短”和“虛地”的概念；掌握集成運算放大器常用的非線性應用。2.1集成運算放大器

1.集成電路的分類早期，運放主要用來完成模擬信號的求和、微分和積分等運算，故稱為運算放大器?，F(xiàn)在，運放的應用已遠遠超過運算的范圍。它在通信、控制和測量等設(shè)備中得到廣泛應用。下圖所示為常見的集成電路封裝形式。圓殼式雙列直插式扁平式單列直插式直插式單列扁平式

通用型運算放大器就是以通用為目的而設(shè)計的。這類器件的主要特點是價格低廉、產(chǎn)品量大面廣，其性能指標能適合于一般性使用。

（1）通用型運算放大器μA741單運放LM386雙運放LM324四運放（2）高阻型運算放大器（3）低溫漂型運算放大器（4）高速型運算放大器（5）低功耗型運算放大器（6）高壓大功率型運算放大器集成運算放大器有4種分類方法：按其用途分類可分為兩大類：通用型和專用型集成運算放大器。按其供電電源分類可分為兩類：雙電源集成運算放大器、單電源集成運算放大器。按其制作工藝分類可分為三類：雙極型集成運算放大器、單極型集成運算放大器、雙極-單極兼容型集成運算放大器。按運放級數(shù)分類按單片封裝中的運放級數(shù)分類，可分為四類：單運放、雙運放、三運放、四運放。2.集成電路的組成

集成運放內(nèi)部除了上述三個部分，還接有偏置電路，偏置電路的作用是向各級提供合適的工作電流。差動輸入級中間放大級輸出級ui+_u0運放的輸入級。利用差動放大電路的對稱特性可提高整個電路的共模抑制比和電路性能。中間級的主要作用是提高電壓增益。一般由多級放大電路組成。輸出級常用電壓跟隨器或互補電壓跟隨器組成，以降低輸出電阻，提高帶負載能力。偏置電路

集成運放的型號和種類很多，內(nèi)部電路也各有差異，但它們的基本組成部分相同，如下圖所示：集成運放管腳功能及元器件特點圖示為常用μA741集成運放芯片產(chǎn)品實物圖μA741集成運放的8個管腳排列圖如下：μA74112438765調(diào)零端反相輸入端同相輸入端負電源端調(diào)零端輸出端正電源端空腳反相輸入端μA741集成運放圖形符號∞＋＋－U0U+U-μA741集成運放外部接線圖同相輸入端－12V＋12V輸出端子調(diào)零電位器管腳1和5分別與調(diào)零電位器的兩個固定端相連

調(diào)零電位器的可調(diào)端與管腳4相連∞＋－6513724＋3.集成運放的電路符號組成4.集成運放的基本組成差動輸入級中間放大級輸出級ui+_u0偏置電路

集成運放的輸入級通常采用差動放大電路，輸入級又稱作前置級，是決定運放性能好壞的關(guān)鍵。直接耦合放大電路需要解決的問題（1）各級靜態(tài)工作點相互影響，互相牽制直接耦合電路前后級之間存在直流通道，當某一級靜態(tài)工作點發(fā)生變化時，會對后級產(chǎn)生影響，因此需要合理地安排各級的直流電平，使它們之間能夠正確配合。(2)存在零點漂移現(xiàn)象直接耦合的多級放大電路，當輸入信號為零時，由于溫度的變化、電源電壓的波動以及元器件老化等原因，使放大電路的工作點發(fā)生變化，這個不為零的、無規(guī)則的、持續(xù)緩慢變化量會被直接耦合的放大電路逐級加以放大并傳送到輸出端，使輸出電壓偏離原來的起始點而上下漂動，這種現(xiàn)象稱為零點漂移，簡稱零漂或溫漂。

為了抑制“零漂”，必須采用相應措施，其中最有效的措施就是采用差動放大電路。5.差動放大電路(1)差模信號和共模信號RC1RC2＋VCC＋u0－Re－VEE＋ui2－＋ui1－＋u02－＋u01－VT1VT2

差動放大電路由兩個對稱的共射基本放大電路組成。其中VT1、VT2是兩個特性完全相同的晶體管，兩管基極信號電壓ui1、ui2大小相等、相位相反。①差模信號

差動放大電路這種雙端輸入方式稱為差模輸入方式，所加信號稱為差模信號，差模信號是放大電路中需要傳輸和放大的有用信號，用uid表示，數(shù)值上等于兩管輸入信號的差值：uid=ui1－ui2②共模信號

溫度變化、電源電壓波動等引起的零漂電壓，折合到放大電路輸入端，相當于在放大電路輸入端加了“共模信號”，外界電磁干擾對放大電路的影響也相當于在輸入端加上了“共模信號”?？梢?，所謂的共模信號對放大電路是一種干擾信號。因此，放大電路對共模信號不僅不應放大，反而應當具有較強的抑制能力。RCRC＋VCC＋u0－Re－VEE＋ui1－VT1VT2RBRBRL＋ui1－

依靠差動放大電路的完全對稱性，使兩管的零漂在輸出端相抵消。因此，零點漂移被抑制。6.集成運放的主要參數(shù)(1)開環(huán)電壓放大倍數(shù)Au0(2)差模輸入電阻ri運放的差動輸入電阻很高，一般在幾十千歐至幾十兆歐。(3)閉環(huán)輸出電阻r0

指運放兩個輸入端能承受的最大共模信號電壓。超出這個電壓時，運放的輸入級將不能正常工作或共模抑制比下降，甚至造成器件損壞。(4)最大共模輸入電壓Uicmax2.2集成運算放大器的應用

集成運放的應用電路都是在反相、同相和差動三種輸入的基本電路的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，為此，先引入理想運放的概念。為簡化分析過程，同時又能滿足實際工程的需要，常把集成運放理想化，集成運放的理想化參數(shù)為：①開環(huán)電壓放大倍數(shù)Au0=∞②差模輸入電阻ri=∞③輸出電阻r0=0④共模抑制比KCMR=∞1.集成運算放大器的理想化條件及傳輸特性

2.集成運算放大器的傳輸特性

理想特性＋U0Mui(mV)0u0(V)線性區(qū)實際特性－U0M

根據(jù)集成運放的實際特性和理想特性，可分別畫出其相應的電壓傳輸特性。集成運放工作在線性區(qū)時輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系飽和區(qū)

可以看出，當集成運放工作在線性區(qū)(+U0M～－U0M)時，其實際特性與理想特性非常接近；由于集成運放的電壓放大倍數(shù)相當高，即使輸入電壓很小，也足以讓運放工作在飽和狀態(tài)，使輸出電壓保持穩(wěn)定。集成運放工作在線性區(qū)的特點由可知，理想運放工作在線性區(qū)時，輸出電壓U0與輸入電壓Ui之間是線性放大關(guān)系。因Au0=∞，所以可導出運放工作在線性區(qū)差模輸入電壓等于零，說明，即理想運放的兩個輸入端電位相等。

兩點等電位相當于短路。理想運放的兩個輸入端并沒有真正短接，但卻具有短接的現(xiàn)象稱為“虛短”。

又由于理想運放的差模輸入電阻ri=∞，所以可近似地認為兩個輸入端均無電流流入。這種現(xiàn)象稱為“虛斷”?！疤摱獭焙汀疤摂唷笔沁\放工作在線性區(qū)的兩個重要結(jié)論。3.集成運算放大器的線性應用

在集成運放的線性應用電路中，運放的輸出與輸入之間加入深度負反饋，使運放工作于線性狀態(tài)。

在對集成運放應用電路的分析過程中，一般將實質(zhì)運放視為理想運算放大器來處理，只有在需要研究應用電路的誤差時，才會考慮實際運算放大器特性帶來的影響?；倦娐啡鐖Di2由“虛斷”可推出：i2=0，故u+“虛地”u+u－根據(jù)“虛短”又可推出：u－=u+=0i1if反相輸入端虛斷，所以可得負號說明輸入輸出反相有整理后可得輸出與輸入的比例值（1）反相比例運算電路RFR1RPuoui－＋＋∞該電路為電壓并聯(lián)負反饋，所以輸入電阻較低，由可得電路閉環(huán)電壓放大倍數(shù)電路的輸出電阻該電路中的電阻RP稱為平衡電阻，該電路引入了哪種組態(tài)的負反饋？RFR1RPuoui－＋＋∞

R1=10k,RF=20k,ui=－1V。求:uo，RP應為多大？例解RFR1RPuoui－＋＋∞（2）同相比例運算電路i2由“虛斷”可推出：i2=0，因此u+≈uiu+u－根據(jù)“虛短”又可推出：u－=u+≈uii1if由圖可知可得故整理后可得輸出與輸入的比例值

顯然同相比例運算電路的輸出必然大于輸入。為提高電路的對稱性，與反相比例運算電路相同，平衡電阻RP=R1//RFRFR1RPuoui－＋＋∞

R1=10k,RF=20k,ui=－1V。求:uo，RP應為多大？例解RFR1RPuoui－＋＋∞（3）電壓跟隨器

此電路是電壓并聯(lián)負反饋，具有輸入電阻大，輸出電阻小的特點，在電路中作用與分離元件的共集電極放大電路相同，但是電壓跟隨性能更好一些。由“虛斷”可推出：i2=0，因此u+≈ui根據(jù)“虛短”又可推出：

u－=u+≈ui＝uoi2當RF=0時,Auf=1uo=uiRPuoui－＋＋∞（4）求和電路①

反相求和運算反相電路存在“虛地”現(xiàn)象，因此因為可得u－=u+=“地”將各電流代入如果取各輸入電阻則有若再取則實現(xiàn)了反相求和運算整理上式可得u+u－u0RPR3RFui1R2R1ui2ui3i1i2i3if－＋＋∞②同相求和運算根據(jù)同相輸入加法電路由“虛短”可得再根據(jù)同相比例輸入電路可得根據(jù)對稱性要求NP且因此若則實現(xiàn)同相求和運算－＋＋∞ui2R2R4RFRR1uoui1ui3R3u0RFui1R1ui2R2R3－＋＋∞（5）雙端輸入減法運算i1if若R2=R3，則因為不存在“虛地”現(xiàn)象所以整理得若R1=RF，則電路可實現(xiàn)輸出對輸入的減法運算。實現(xiàn)了輸出對輸入的差分比例運算。根據(jù)分壓關(guān)系可得u+u－電路如圖，設(shè)A1、A2為理想運放，求輸出信號與輸入信號之間的函數(shù)關(guān)系。例解

本例利用了反相求和運算，實現(xiàn)了輸出對輸入的減法運算第1級反相比例第2級也是反相求和電路當時得可采用疊加原理，即：即ui1－＋A1－＋A2ui2R2R1Rf1R2Rf2uo電路如圖，設(shè)兩運放均為理想運放，試求輸出信號與輸入信號之間的函數(shù)關(guān)系。例解按理想運放輸入端“虛短”的條件有:u－1＝u+1=ui1、u-2＝u+2=ui2

各電流值為得

ui1－＋A1ui2R1R2R2R1uo－＋A2R3I1I2I3I4I5微分電路屬于反相輸入電路，因因為u－=u+=“地”電位0

微分電路可用于波形變換，將矩形波變換成尖脈沖；且u0與ui相位反相又有所以

電路實現(xiàn)了輸出電壓正比于輸入電壓對時間的微分。式中的比例常數(shù)RFC1稱為電路的時間常數(shù)為保證電路的平衡，RF=R2uit0u0t0（6）微分電路此同樣存在“虛地”現(xiàn)象，即u+u－i1ifuiC1RFuCu0RFR2－＋＋∞

已知微分運算電路的輸入量,ui=－sin

ωtV，求

uo。解例tui0tuo090°u+u－i1ifuiC1RFuCu0RFR2－＋＋∞u+u－i1ifuiu0R2R1－＋＋∞積分電路也存在“虛地”現(xiàn)象，即可知u－=u+=“地”因為將i1代入u0表達式得

電路實現(xiàn)了輸出電壓正比于輸入電壓對時間的積分。式中的比例常數(shù)R1C1稱為電路的時間常數(shù)。反相比例運放中的偏置電阻用電容代替即為積分電路所以RFCF（7）積分電路應用舉例輸入方波，輸出是三角波

(to時刻電容電壓為0)tui0tuo0tui0u+u－i1ifuiu0R2R1CFuo－＋＋∞(2)輸入直流電壓，輸出將反向積分，一定時間TM后輸出飽和,積分停止。tui0tuo0U-UomTM積分時限定時！例設(shè)Uom=15V，R=10k，C=1F反相積分器：如果ui是直流電壓，輸出將反相積分，經(jīng)過一定的時間t后輸出飽和。tui0-Utuo0+Uom0.05秒則4.集成運算放大器的非線性應用

集成運放工作在非線性區(qū)的特點①集成運放應用在非線性電路時，處于開環(huán)或正反饋狀態(tài)下。③非線性應用下的運放雖然同相輸入端和反相輸入端信號電壓不等，但由于其輸入電阻很大，所以輸入端的信號電流仍可視為零值。因此，非線性應用下的運放仍然具有“虛斷”的特點。④非線性區(qū)的運放，輸出電阻仍可以認為是零值。此時運放的輸出量與輸入量之間為非線性關(guān)系，輸出端信號電壓或為正飽和值，或為負飽和值。②非線性運用狀態(tài)下，U+≠U－，“虛短”概念不再成立。當同相輸入端信號電壓U＋大于反相輸入端信號電壓U－時，輸出端電壓U0=＋UOM，當U＋小于U－時，輸出端電壓U0=－UOM。非線性應用典型——電壓比較器當ui>UR時,uo=+Uom當ui<UR時,uo=-Uom

特點:運放處于開環(huán)狀態(tài)uoui0+Uom-UomUR為參考電壓uoURuiuo－＋＋∞

集成運放工作于非線性區(qū)的顯著特點就是運行在開環(huán)或正反饋狀態(tài)下；因運放的開環(huán)電壓放大倍數(shù)Au極高，所以只要輸入一個很小的信號電壓，即可使運放進入非線性區(qū)。運放工作在非線性區(qū)時，輸入和輸出不成線性關(guān)系。利用電壓比較器可以把正弦波變換成方波。UR=0∞＋＋－uiu0由于門限電壓等于0，因此為過零電壓比較器。ui0tu00t＋UCM－UCM輸入電壓只要到達門限電壓值，輸出電壓即可發(fā)生跳變。2.3負反饋放大電路

從放大電路輸出回路中取出部分或全部的輸出信號，通過適當?shù)耐緩交厮偷捷斎攵?，對輸入信號進行調(diào)控的過程稱為反饋?；痉糯箅娐稟取樣Xid疊加X0Xi反饋電路FXF

基本放大電路的輸入信號(凈輸入信號)放大電路輸出信號

反饋信號放大電路輸入信號反饋放大電路的方框圖1.反饋的基本概念（1）反饋的框圖放大器輸出輸入取+加強輸入信號正反饋用于振蕩器取-削弱輸入信號負反饋用于放大器開環(huán)閉環(huán)負反饋的作用：穩(wěn)定靜態(tài)工作點；穩(wěn)定放大倍數(shù)；提高輸入電阻；降低輸出電阻；擴展通頻帶。反饋網(wǎng)絡±疊加反饋信號實際被放大信號反饋框圖：(2)負反饋框圖基本放大電路Ao反饋回路F+–輸出信號輸入信號反饋信號差值信號負反饋的作用：

穩(wěn)定靜態(tài)工作點；穩(wěn)定放大倍數(shù)；提高輸入電阻；降低輸出電阻；擴展通頻帶。A0為開環(huán)放大倍數(shù)F為反饋系數(shù)設(shè)Xf和Xi同相Af為閉環(huán)放大倍數(shù)式中稱為環(huán)路增益，稱為反饋深度

①當時，②當時，③當時，基本放大電路輸入信號被消弱，反饋形式為負反饋；基本放大電路輸入信號被增強，反饋形式為正反饋；基本放大電路即使沒有輸入信號也會有輸出信號，此時放大電路自激

反饋分有正反饋和負反饋兩種形式：能使凈輸入信號增強的反饋稱為正反饋；使凈輸入信號削弱的反饋稱為負反饋。有無反饋的判斷

通過尋找電路中有無反饋通路，既可以判斷出電路是否引入了反饋。反饋通路將輸出回路與輸入回路連接的通路2.負反饋的基本類型

引入直流負反饋的作用就是穩(wěn)定靜態(tài)工作點；

引入交流負反饋的作用：一.使輸入電阻提高二.使輸出電阻降低三.擴展通頻帶四.穩(wěn)定放大電路的電壓增益（2）按反饋成份分為：直流反饋，交流反饋判斷時，通常使用極性判斷法，反饋使凈輸入量減弱即為負反饋；反饋若使凈輸入量增強的則為正反饋。需要指出的是：放大電路中的反饋都是負反饋，集成運放的線性應用中也都是采用的深度負反饋；而在集成運放的非線性應用中，通常采用開環(huán)或是正反饋。（1）反饋性質(zhì)：正反饋、負反饋判斷電壓反饋還是電流反饋的方法：從輸出端入手，令輸出電壓uo＝0，觀察反饋元件上是否還存在反饋量，若反饋量不再存在，則為電壓反饋，若反饋量仍然存在時，即為電流反饋。判斷串聯(lián)反饋還是關(guān)聯(lián)反饋的方法：從輸入端入手，以輸入端反饋量與輸入端的凈輸入量是以電流相量求和關(guān)系出現(xiàn)，還是以電壓相量求和關(guān)系出現(xiàn)來判斷，前者為并聯(lián)反饋，后者為串聯(lián)反饋。或者看反饋信號與輸入信號是否接到同一個節(jié)點上，是則為并聯(lián)反饋，否則為串聯(lián)反饋。（3）反饋來源：電壓反饋和電流反饋（4）反饋信號在輸入端的連接方式：并聯(lián)還是串聯(lián)假設(shè)輸出端信號有一定極性的瞬時變化，依次經(jīng)過反饋、比較、放大后，再回到輸出端，若輸出信號與原輸出信號的變化極性相反，則為負反饋。反之為正反饋。判斷時在輸入端也要反映出反饋信號與輸入信號的比較關(guān)系。瞬時極性法3.判斷負反饋的方法+-+正反饋++例：判斷下列反饋是正反饋還是負反饋？瞬時極性法+-++負反饋（1）交流反饋與直流反饋交流反饋：反饋只對交流信號起作用。直流反饋：反饋只對直流起作用。若在反饋網(wǎng)絡中串接隔直電容，則可以隔斷直流，此時反饋只對交流起作用。在起反饋作用的電阻兩端并聯(lián)旁路電容，可以使其只對直流起作用。有的反饋只對交流信號起作用；有的反饋只對直流信號起作用；有的反饋對交、直流信號均起作用。Rb1+VCCRcC1C2Rb2CEReRLuiuo由于旁路電容CE的存在，Re只對直流起反饋作用。旁路電容CE☆直流反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點增加隔直電容C后，Rf只對交流起反饋作用。注：本電路中C1、C2也起到隔直作用。+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+VCCuoui+–T1T2RfRE1C增加旁路電容C后，Rf只對直流起反饋作用。C+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfRE1（2）電壓反饋與電流反饋（輸出端）電壓反饋：反饋信號取自輸出電壓信號。電流反饋：反饋信號取自輸出電流信號。電壓負反饋：可以穩(wěn)定輸出電壓、減小輸出電阻。電流負反饋：可以穩(wěn)定輸出電流、增大輸出電阻。根據(jù)反饋所采樣的信號不同，可以分為電壓反饋和電流反饋。☆電壓反饋與電流反饋的判斷

規(guī)律：

若輸出信號與反饋信號接在同一個輸出端則為電壓反饋，反之電流反饋。例：判斷下列電路是電壓還是電流的反饋組態(tài)？電壓反饋反饋信號與輸出信號接在同一端電流反饋反饋信號與輸出信號接在不同端（3）串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋（輸入端）根據(jù)反饋信號在輸入端與輸入信號比較形式的不同，可以分為串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋。串聯(lián)反饋：反饋信號與輸入信號串聯(lián)，即反饋電壓信號與輸入信號電壓比較。并聯(lián)反饋：反饋信號與輸入信號并聯(lián)，即反饋信號電流與輸入信號電流比較。串聯(lián)反饋使電路的輸入電阻增大；并聯(lián)反饋使電路的輸入電阻減小?！畲?lián)反饋與并聯(lián)反饋的判斷

規(guī)律：若輸入信號與反饋信號接在同一個輸入端則為并聯(lián)反饋，反之串聯(lián)反饋。iifibib=i-if并聯(lián)反饋ufuiubeube=ui-uf串聯(lián)反饋例：判斷下列電路的反饋組態(tài)串聯(lián)反饋反饋信號與輸入信號接在不同端并聯(lián)反饋反饋信號與輸入信號接在同一端負反饋的分類小結(jié)負反饋交流反饋直流反饋電壓串聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點電壓串聯(lián)反饋電壓并聯(lián)反饋電流串聯(lián)反饋電流并聯(lián)反饋

判斷下圖所示各電路是電壓反饋還是電流反饋。例左圖所示電路解因此是串聯(lián)負反饋電路；又因為反饋取自于輸出電流，所以是電流反饋。因此是串聯(lián)負反饋電路。右圖所示電路反饋取自于輸出電壓，因此是電壓反饋；又因為+－+++瞬時極性法負反饋電壓串聯(lián)負反饋、交流反饋判斷是何種反饋？瞬時極性法負反饋？電流并聯(lián)負反饋、交流反饋+－－－例：判斷Rf是否負反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。電流反饋并聯(lián)反饋瞬時極性法+--負反饋電流并聯(lián)負反饋；對直流也起作用，可以穩(wěn)定靜態(tài)工作點。uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+VCCiE2例：判斷如圖電路中RE1、RE2的負反饋作用。RCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+VCCuouiubeieRE2對交流反饋不起作用RE1：電流串聯(lián)負反饋。4.負反饋對放大電路的影響基本放大電路A反饋回電路F+–反饋電路的基本方程（1）對放大倍數(shù)的影響A開環(huán)放大倍數(shù)AF閉環(huán)放大倍數(shù)反饋深度定義：相當于引入負反饋。相當于引入正反饋。相當于輸入為零時仍有輸出，故稱為“自激狀態(tài)”。當AF>>1時稱為深度負反饋，相當于1+AF>>1。于是閉環(huán)放大倍數(shù):由此可知，深度負反饋放大電路的放大倍數(shù)僅取決于反饋網(wǎng)絡的元件參數(shù)，不需要求出基本放大器得開環(huán)放大倍數(shù)。（2）改善波形的失真Aoui加反饋前加反饋后uiudAoF+–改善！uououfuo（3）對輸入、輸出電阻的影響①串聯(lián)負反饋使電路的輸入電阻增加：理解：串聯(lián)負反饋相當于在輸入回路中串聯(lián)了一個電阻，故輸入電阻增加。②并聯(lián)負反饋使電路的輸入電阻減?。豪斫猓翰⒙?lián)負反饋相當于在輸入回路中并聯(lián)了一條支路，故輸入電阻減小。③電壓負反饋使電路的輸出電阻減?。豪斫猓弘妷贺摲答伳康氖亲柚箄o的變化，穩(wěn)定輸出電壓。理解：電流負反饋目的是阻止io的變化，穩(wěn)定輸出電流。④電流負反饋使電路的輸出電阻增加：（4）提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性有反饋的時的相對變化量僅是無反饋相對變化量的倍例：某一放大電路的開環(huán)放大倍數(shù)A＝1000，當引入負反饋放大倍數(shù)穩(wěn)定性提高到原來的100倍，求（1）反饋系數(shù)；（2）閉環(huán)放大倍數(shù)；（3）A變化10％的閉環(huán)放大倍數(shù)的相對變化量。解：∴反饋系數(shù)為：閉環(huán)放大倍數(shù)為：A變化10％的閉環(huán)放大倍數(shù)及其相對變化量為改善性能引入負反饋的一般原則要穩(wěn)定直流量——引入直流負反饋要穩(wěn)定交流量——引入交流負反饋要穩(wěn)定輸出電壓——引入電壓負反饋要增大輸入電阻——引入串聯(lián)負反饋要穩(wěn)定輸出電流——引入電流負反饋要減小輸入電阻——引入并聯(lián)負反饋1.概述2.4低頻功率放大電路擴音系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)功率放大器的作用：

用作放大電路的輸出級，以驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。如使揚聲器發(fā)聲、繼電器動作、儀表指針偏轉(zhuǎn)等。

功率放大電壓放大信號提取功率放大電路與電壓放大電路的主要區(qū)別

(1)本質(zhì)相同電壓或電流放大電路：主要用于增強電壓幅度或電流幅度。功率放大電路:主要輸出較大的功率。但無論哪種放大電路，在負載上都同時存在輸出電壓、電流和功率，從能量控制的觀點來看，放大電路實質(zhì)上都是能量轉(zhuǎn)換電路。功率放大電路和電壓放大電路沒有本質(zhì)的區(qū)別，只是輸出量不同而已。(2)任務不同電壓放大電路：主要任務是使負載得到不失真的電壓信號。輸出的功率并不一定大,在小信號狀態(tài)下工作。功率放大電路：主要任務是使負載得到不失真（或失真較?。┑妮敵龉β?。在大信號狀態(tài)下工作。(3)指標不同電壓放大電路：主要指標是電壓增益、輸入和輸出阻抗。功率放大電路：主要指標是功率、效率、非線性失真。(4)研究方法不同電壓放大電路：圖解法、等效電路法功率放大電路：圖解法2.功率放大電路的特點（1）要求輸出功率盡可能的大

最大輸出功率Pomax（2）要求效率要高

功率放大電路的輸出交流功率是由直流電源功率轉(zhuǎn)換而來的。轉(zhuǎn)換效率負載有用功率直流電源提供的功率另一部分是晶體管的損耗PT，使晶體管發(fā)熱。因此，功率放大電路的效率和保證管子安全可靠工作就成為必須認真考慮的問題。（3）非線性失真要小

由于功率放大電路的晶體管處于大信號工作狀態(tài)，信號的作用范圍接近晶體管的截止區(qū)和飽和區(qū)，由于晶體管特性的非線性，將使功率放大電路不可避免地產(chǎn)生較大的失真。因此，對于功率放大電路說，在得到最大輸出功率的同時，盡可能的減小它的非線性失真，把它限制在允許的范圍之內(nèi)。（4）晶體管的安全工作區(qū)晶體管的安全工作區(qū)如圖所示。（5）功放管的散熱要好（6）采用圖解分析方法

3.功率放大電路的分類

功率放大器的種類很多當輸入信號為正弦波時，按晶體管工作狀態(tài)（導通時間）的不同放大電路可分為甲類、甲乙類和乙類等。①甲類放大器：這種功放在輸入信號的整個周期內(nèi)輸出器件始終有電流連續(xù)流動。這種功放失真小，但效率低，約為50%，功率損耗大，一般應用在家庭的高檔機較多。②乙類放大器：兩只晶體管交替工作，每只晶體管在信號的半個周期內(nèi)導通，另半個周期內(nèi)截止。該類功放效率較高，約為78%，但缺點是容易產(chǎn)生交越失真。③甲乙類放大器：兼有甲類放大器音質(zhì)好和乙類放大器效率高的優(yōu)點，被廣泛應用于家庭、專業(yè)、汽車音響系統(tǒng)中。

Q點較高，選在線性放大區(qū)的位置電路的特點是：靜態(tài)電流較大，在輸入信號的整個周期內(nèi)晶體管均導通（即導通角θ=360o）均有集電極電流。放大電路輸出信號波形與輸出信號波形相似不會產(chǎn)生失真。甲類(=2)tiCO

Icm2ICQ大a.靜態(tài)功耗b.能量轉(zhuǎn)換效率低特點c.放大管的導通角θ=2π（1）甲類（2）乙類

Q點低，選在截止區(qū)的位置。電路的特點是：靜態(tài)電流為零，晶體管只有半個周期導通，另半個周期截止（即導通角θ=180o）輸出波形只保持半個周期，產(chǎn)生了嚴重的失真。tiCO

Icm2ICQ乙類(=)b.能量轉(zhuǎn)換效率高c.輸出失真大特點

d.放大管的導通角θ=πa.靜態(tài)功耗（3）甲乙類

Q點較低，選在靠近截止區(qū)的位置。電路的特點是：靜態(tài)電流較小，晶體管的導通時間大于半個周期且小于一個周期（即θ=180o～360o之間），輸出只有半個波形與輸入波形相似，另半個波形有嚴重的截止失真。tiCO

IcmICQ2甲乙類(

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