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1、2021/8/51放大电路?3.2放大电路模型及性能指标宏观微观整体局部2021/8/523.2放大电路的基本知识3.2.1模拟信号的放大1.放大电路的主要功能:将微弱的电信号增强到人们所需的数值。2.放大电路的符号:+-放大电路+-Vi.Ii.Io.RLRSVO.VS.+-—信号源电压—信号源内阻—负载电阻—输入电压—输入电流—输出电压—输出电流2021/8/533.放大电路的分类①电压放大电路(考虑输出电压和输入电压的关系)—电路的电压增益(无量纲)②电流放大电路(考虑输出电流和输入电流的关系)—电流增益(无量纲)③互阻放大电路(将输入电流信号转换为输出电压信号)
2、—互阻增益(阻抗量纲)④互导放大电路(将输入电压信号转换为输出电流信号)—互导增益(导纳量纲)2021/8/541.电压放大(由输入电阻Ri、输出电阻RO和电压受控电压源三个基本元件构成)。输出电压:电压增益:输入电压:小结:电压放大电路适合于信号源内阻RS较小且负载电阻RL较大的场合。电压增益的恒定性受RL变化的影响,随RL的减小而降低。这就要求在电路设计时努力使RO<3、为Ri=∞。3.2.2放大电路模型2021/8/552.电流放大(由输入电阻Ri、输出电阻RO和电流控制受控电流源三个基本元件构成)输出电流:电流增益:输入电流:信号源内阻RS和输出电阻RO对信号也有衰减作用,只有当RO>>RL和Ri<4、选用什么模型,应根据信号源的性质和负载的要求和实际需求来选择。放大电路的共参考点问题,如电路的输入回路和输出回路具有公共的参考点,在电路分析模型的输入回路和输出回路之间有一连线,并标以“⊥”符号。但在一些特殊应用场合,有的放大电路采用隔离放大,输入和输出之间无公共参考点。2021/8/58放大电路的输入输出电阻输入电阻和输出电阻输入电阻:输出电阻:3.2.3放大电路的主要性能指标输入电阻等于输入电压与输入电流的比值,其大小决定放大电路从信号源中吸取信号幅值的大小。(衡量放大电路对信号源影响程度的参数)从放大电路输出端看进去的等效电阻,为放大电路输出电阻,其大小决定放大5、电路带负载的能力。(衡量放大电路带负载能力的参数)。2021/8/593.2.3放大电路的主要性能指标2.增益反映放大电路在输入信号控制下,将供电电源能量转换为输出信号能量的能力。其中四种增益常用分贝(dB)表示。2021/8/5103.频率响应A.频率响应及带宽电压增益可表示为在输入正弦信号情况下,输出随输入信号频率连续变化的稳态响应,称为放大电路的频率响应。或写为其中3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/511该图称为波特图纵轴:dB横轴:对数坐标3.频率响应A.频率响应及带宽其中普通音响系统放大电路的幅频响应3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/6、5123.频率响应B.频率失真(线性失真)幅度失真:对不同频率的信号增益不同,产生的失真。3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/5133.频率响应B.频率失真(线性失真)幅度失真:对不同频率的信号增益不同,产生的失真。相位失真:对不同频率的信号相移不同,产生的失真。3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/5144.非线性失真由元器件非线性特性引起的失真。当输入信号幅值较大时,输出包含基波和许多新的谐波分量。非线性失真系数:endVO1是输出电压信号基波分量的有效值,Vok是高次谐波分量的有效值,k为正整数。3.2.3放大电路的主要性能指标
3、为Ri=∞。3.2.2放大电路模型2021/8/552.电流放大(由输入电阻Ri、输出电阻RO和电流控制受控电流源三个基本元件构成)输出电流:电流增益:输入电流:信号源内阻RS和输出电阻RO对信号也有衰减作用,只有当RO>>RL和Ri<4、选用什么模型,应根据信号源的性质和负载的要求和实际需求来选择。放大电路的共参考点问题,如电路的输入回路和输出回路具有公共的参考点,在电路分析模型的输入回路和输出回路之间有一连线,并标以“⊥”符号。但在一些特殊应用场合,有的放大电路采用隔离放大,输入和输出之间无公共参考点。2021/8/58放大电路的输入输出电阻输入电阻和输出电阻输入电阻:输出电阻:3.2.3放大电路的主要性能指标输入电阻等于输入电压与输入电流的比值,其大小决定放大电路从信号源中吸取信号幅值的大小。(衡量放大电路对信号源影响程度的参数)从放大电路输出端看进去的等效电阻,为放大电路输出电阻,其大小决定放大5、电路带负载的能力。(衡量放大电路带负载能力的参数)。2021/8/593.2.3放大电路的主要性能指标2.增益反映放大电路在输入信号控制下,将供电电源能量转换为输出信号能量的能力。其中四种增益常用分贝(dB)表示。2021/8/5103.频率响应A.频率响应及带宽电压增益可表示为在输入正弦信号情况下,输出随输入信号频率连续变化的稳态响应,称为放大电路的频率响应。或写为其中3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/511该图称为波特图纵轴:dB横轴:对数坐标3.频率响应A.频率响应及带宽其中普通音响系统放大电路的幅频响应3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/6、5123.频率响应B.频率失真(线性失真)幅度失真:对不同频率的信号增益不同,产生的失真。3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/5133.频率响应B.频率失真(线性失真)幅度失真:对不同频率的信号增益不同,产生的失真。相位失真:对不同频率的信号相移不同,产生的失真。3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/5144.非线性失真由元器件非线性特性引起的失真。当输入信号幅值较大时,输出包含基波和许多新的谐波分量。非线性失真系数:endVO1是输出电压信号基波分量的有效值,Vok是高次谐波分量的有效值,k为正整数。3.2.3放大电路的主要性能指标
4、选用什么模型,应根据信号源的性质和负载的要求和实际需求来选择。放大电路的共参考点问题,如电路的输入回路和输出回路具有公共的参考点,在电路分析模型的输入回路和输出回路之间有一连线,并标以“⊥”符号。但在一些特殊应用场合,有的放大电路采用隔离放大,输入和输出之间无公共参考点。2021/8/58放大电路的输入输出电阻输入电阻和输出电阻输入电阻:输出电阻:3.2.3放大电路的主要性能指标输入电阻等于输入电压与输入电流的比值,其大小决定放大电路从信号源中吸取信号幅值的大小。(衡量放大电路对信号源影响程度的参数)从放大电路输出端看进去的等效电阻,为放大电路输出电阻,其大小决定放大
5、电路带负载的能力。(衡量放大电路带负载能力的参数)。2021/8/593.2.3放大电路的主要性能指标2.增益反映放大电路在输入信号控制下,将供电电源能量转换为输出信号能量的能力。其中四种增益常用分贝(dB)表示。2021/8/5103.频率响应A.频率响应及带宽电压增益可表示为在输入正弦信号情况下,输出随输入信号频率连续变化的稳态响应,称为放大电路的频率响应。或写为其中3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/511该图称为波特图纵轴:dB横轴:对数坐标3.频率响应A.频率响应及带宽其中普通音响系统放大电路的幅频响应3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/
6、5123.频率响应B.频率失真(线性失真)幅度失真:对不同频率的信号增益不同,产生的失真。3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/5133.频率响应B.频率失真(线性失真)幅度失真:对不同频率的信号增益不同,产生的失真。相位失真:对不同频率的信号相移不同,产生的失真。3.2.3放大电路的主要性能指标2021/8/5144.非线性失真由元器件非线性特性引起的失真。当输入信号幅值较大时,输出包含基波和许多新的谐波分量。非线性失真系数:endVO1是输出电压信号基波分量的有效值,Vok是高次谐波分量的有效值,k为正整数。3.2.3放大电路的主要性能指标
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