放大器的构成与工作原理

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1、学电子跟我来FOLLOWME作者潘平仲陈勇放大器的构成与工作原理一、关于放大器的基本概念电压放大器就是能够实现小电压输入、大电压输出的电路。怎样才能实现电压的放大呢？我1.什么是放大器？们的思路是这样的：先将小的电压变化（信号）通俗地说，放大器的作用就是将微弱的信号转换成小电流变化，利用三极管的电流放大功能放大。“微弱”是指其能量极小，为了让信号能够将小电流放大，让放大后的电流通过电阻，在电被显示，或者能推动负载工作，就必须将其能量阻两端就可以取得较大的输出电压。所以，电压“放大”。但能量怎么能够被放大呢？这不符合能放大器的

2、核心也是一个处于放大状态的三极管。量守恒定律。所以我们要实现的“放大”，实质上电压放大器的结构可以用图2来表示。很明显，只是“控制”，是用小能量的信号去控制电源驱动这一电路既有电流放大，又有电压放大，实际上“大能量”，使它按小信号相同的变化规律，换句已经实现了对信号能量的“放大”。因此，我们通话说，是信息幅度放大。这一过程就像我们将一常把小信号电压放大器称作“基本放大电路”。张底片放大一样，放大后的照片并不是原来的底片，不过它的图像信息与原来小照片上的图像信小电流大电流息是相同的。能放大电流信号的电路叫电流放大三极管输入直流

3、电源小电压电阻（放大状态）电阻器，能放大电压信号的电路叫电压放大器，放大输出器的目的是驱动负载（如喇叭，发射天线等）叫偏置电流大电压功率放大器。图22.放大器是怎么组成的？电流放大器就是能够实现小电流输入、大电3.对放大器性能有什么要求？流输出的电路。我们自然会想到了三极管。因为（1）必须有放大能力。我们把放大能力称作处于放大状态的三极管，三个电极的电流之间存放大器的“增益”。对电压的放大能力叫“电压增在某种稳定的比例关系，即：,I=I益”，用符号来表示；AV对电流的放大能力叫“电CBIE=(1+)IB。如果我们能够想办法将

4、小电流增益”，用符号来表示；Ai对功率的放大能力流转化为基极电流IB，那么，就可以得到被放大叫“功率增益”，用符号来表示Ap。我们希望放的集电极电流IC或发射极电流IE，只要有三极管，大器的增益应该大一些。并给它提供放大的外部条件，就可以实现电流放（2）增益必须有稳定。增益不但要大，还必大。所以电流放大器可以如图1来组成。直流电须有稳定性。放大器在长时间的连续工作中它的源既提供三极管的放大条件，又是受控的能源。增益和其它特性必须保持稳定。因为放大器的工作环境是变化的，有时甚至是很恶劣的，我们希IB三极管IC望放大器在环境发生

5、变化时它的各项性能不能有输入小电流输出大电流（放大状态）太大的波动，否则就会严重影响工作效果。（3）放大器的失真要小。所谓失真，是指输直流电源出信号的波形与输入信号的波形相比较发生了较图1622010VOL.10学电子跟我来FOLLOWME大的变化，或者说放大后的输出信号从形状上看图3（a）VBB给发射结提供正偏；VCC给集不像原来的输入信号，发生畸变了。这是不应该电结提供反偏。出现的现象，因为严重的失真让放大失去了本来如果流经Rb的电流Ib适当，使经过放大的的意义。由于三极管的输入特性是非线性的，当Ic在Rc压降使集电极电

6、压Vc>Vb，三极管就工输入信号稍大时，失真就很难避免，这类失真通作在放大区域了。但这一电路有明显的缺陷，就常被称作“非线性失真”。是需要用VBB和VCC两组电池，这是很不方便的，（4）放大器的频带要宽。频带也叫“通频带”，也是不现实的。因此我们设法将两个电源合并使这是一个很重要的概念。任何一个放大器，都不用，放弃电源VBB，利用电源VCC经过电阻Rb产可能对所有频率的信号实现同等的放大。当信号生Ib，给发射结提供正偏，形成如图3（b）所示频率太高或太低时，放大器的放大能力都会明显的电路。电阻Rb称作“偏置电阻”。这样，放大

7、下降，即增益变小。一个复杂的信号总是包含了器的核心部分就形成了。如果Rb接在c-b之间，各种各样的频率，有甚高的，也有甚低的。如果形成电压负反馈，稳定工作点，如图3（c）所示。放大器不能对各种频率信号实现大体同等的放通常在画电路图时，因为直流电源VCC许多地方大，输出信号必然出现严重失真。目前把增益下公用，一般可以不画，标VCC即可，如（c）所示。降不超过30%作为可接受的标准，把这一频率范需要放大的小电压信号是如何输入而不影响围称作“通频带”，或简称频带。放大器的直流偏置呢？可以在基极串入一个电容（5）放大器的输入、输出电

8、阻要合适。放大C1，如图4所示，C1称作“输入耦合电容”。电器输入端总是跟信号源连接的，而放大器的输出容的一个重要特性就是“隔直通交”，它能隔断直端总是与负载相连的。（也可能与后一级放大器相流，但允许交流通过。普通信号都是由一系列交接，在这里，后一级放大器就是前级的负载）为流信号组合而成的