[工学]低频电子线路ppt第4章

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1、第4章　放大器基础在广播、通信、自动控制、电子测量等各种电子设备中，放大器是必不可少的组成部分。放大器是应用最广泛的一类电子线路,它的主要功能是将输入信号进行不失真的放大。按信号强弱分：小信号放大器大信号放大器按电路结构分：直流放大器交流放大器(线性放大器)(非线性放大器)(多用于集成电路)(多用于分立元件电路)放大器分类按信号特征分：宽带放大器音频放大器视频放大器脉冲放大器谐振放大器(放大语音信号)(放大图像信号)(放大脉冲信号)(放大高频载波信号)功率放大器保证半导体器件工作在放大模式放大器组成框图耦合电路耦合电路

2、输出负载输入信号直流偏置电路外围电路具有正向受控作用的半导体器件是整个电路的核心将放大器输出端与输出负载进行连接。将输入信号源与放大器输入端进行连接。电源VCC提供的功率：放大实质三极管集电极上的功率：负载电阻RC上的功率：+-iBviiCVCCRC+-+-VIQvo输入功率均消耗在发射结上注意：放大器放大信号的实质：是利用三极管的正向受控作用，将电源VCC提供的直流功率，部分地转换为输出功率。电源VCC不仅要为三极管提供偏置，保证管子工作在放大区，同时还是整个电路的能源。电源提供的功率PD除了转换成负载上有用的输出功

3、率PL外，其余均消耗在晶体三极管上(PC)。三极管仅是一个换能器。放大器的性能指标就信号而言，各种小信号放大器均可统一表示为有源线性四端网络：线性有源四端网络RSRLvS+-+-viiiiovo+-RiRo反映放大器性能的主要指标有：增益A输入电阻Ri、输出电阻Ro、输入电阻对输入信号源而言，放大器相当于它的一个负载，而这个等效负载电阻就是放大器输入电阻Ri。或RSRivS+-+-viiiRSRiiS+-viii定义上式中，Ri表示本级电路对输入信号源的影响程度。输出电阻对输出负载而言(根据戴维宁定理和诺顿定理)，任何

4、放大器均可看作它的信号源，该信号源内阻即放大器输出电阻Ro。或RoRLvot+-+-voioRoRLion+-voiovot：负载开路时vi或ii在电路输出端产生的开路电压。ion：负载短路时vi或ii在电路输出端产生的短路电流。输出电阻Ro计算：RLvS+-vo放大器RS+-(放大器一般框图)iv+-放大器RS(Ro的定义)令负载电阻RL开路，信号源为零。在输出端外加电压v，则产生电流i。定义Ro反映放大器受负载电阻RL的影响程度。小信号放大器四种电路模型RSRivS+-+-viRoRLvot+-+-vo电压放大器R

5、oRLionioRSRiiSii电流放大器RSRivS+-+-vi互导放大器RoRLionioRoRLvot+-+-voRSRiiSii互阻放大器放大器的增益：增益(放大倍数)即放大器输出信号量与输入信号量的比值。不同类型放大器输入、输出电量不同，故增益的含义不同。A=xo/xi电压放大器RSRivS+-+-viRoRLvot+-+-vo电压增益：开路电压增益：源电压增益：Ro越小，RL对Av影响越小。Ri越大，RS对Avs影响越小。电流放大器电流增益：短路电流增益：源电流增益：RoRLionioRSRiiSiiRi越

6、小，RS对Ais影响越小。Ro越大，RL对Ai影响越小。互导放大器互导增益：互阻放大器互阻增益：理想放大器性能特点电压放大器：Ri0、Ro、Ais大且不随RL和信号源而变化。电流放大器：Ri、Ro0、Avs大且不随RL和信号源而变化。互导放大器：Ri、Ro、Ags大且不随RL和信号源而变化。互阻放大器：Ri0、Ro0、Ars大且不随RL和信号源而变化。放大器的频率响应一般而言，放大器中含有电抗元件。在正弦信号激励下，不同频率呈现不同电抗，因而放大器增益应为频率的复函数：相频特性幅频特性放大器的频

7、率特性波特图在半对数坐标纸上描绘的频率特性曲线即波特图。Of/HzA(f)/dBOf/HzA(f)幅频特性相频特性(对数刻度)(对数刻度)(线性刻度)(线性刻度)增益分贝值：通频带：对应上限频率fH及下限频率fL。AIAI2fHfL频率特性的三个频段中频段：通频带以内的区域。放大器的增益、相角均为常数，不随f变化。特点：原因：所有电抗影响均可忽略不计。高频段：f>fH的区域。频率增大，增益减小并产生附加相移。特点：原因：极间电容容抗分流不能视为开路。即极间电容开路、耦合旁路电容短路。低频段：f

8、率减小，增益降低并产生附加相移。特点：原因：耦合、旁路电容容抗不能视为短路。放大器的失真放大器的失真是指输出信号不能重现输入信号波形的一种物理现象。失真类型频率失真瞬变失真线性失真非线性失真频率失真由于放大器的频率响应引起，输出信号各频率分量的相对幅度和相对相位发生了变化，不能重现输入信号波形。幅度失真相位失真实际输入信号含有