輸入電阻和輸出電阻的意義[教育課資]

1、輸入電阻和輸出電阻的意義2008-08-07 15:58輸入電阻是用來衡量放大器對信號源的影響的一個性能指標(biāo)。輸入電阻越大，表明放大器從信號源取的電流越小，放大器輸入端得到的信號電壓也越大，即信號源電壓衰減的少。因此作為測量信號電壓的示波器、電壓表等儀器的放大電路應(yīng)當(dāng)具有較大的輸入電阻。如果想從信號源取得較大的電流，則應(yīng)該使放大器具有較小的輸入電阻。下圖圖1是運(yùn)算放大器的簡化圖：U+與U-之間接信號源，此時信號源相當(dāng)于電壓源和內(nèi)阻的串聯(lián)。 圖1等效電路如下圖2所示： 圖2 當(dāng)信號源等效于信號電壓源和內(nèi)阻串聯(lián)時，那么電路輸入電阻則是與信號電壓源、信號源內(nèi)阻串聯(lián)，此時由于電路輸入電阻信號源內(nèi)阻，所

2、以分得的電壓幾乎接近信號電壓，此時信號源損失較小。如圖3所示： 圖3 那又如何理解輸入電阻很大的示波器測量電路中的電阻電壓的等效電路呢？看圖4 圖4 此時示波器的輸入電阻Ri和被測電阻R1是并聯(lián)的關(guān)系。由于Ri很大，Ri與R1并聯(lián)后的電阻稍微減少一點(diǎn)，電路中的電流增大，電源內(nèi)阻電壓稍微變大，R1的電壓則稍微下降一點(diǎn)，這也說明輸入電阻很大的放大器使信號源的電壓衰減的少。輸出電阻用來衡量放大器帶負(fù)載能力的強(qiáng)弱。當(dāng)放大器將放大了的信號輸出給負(fù)載電阻RL時，對負(fù)載RL來說，放大器可以等效為具有內(nèi)阻Ro的信號源，由這個信號源向RL提供輸出信號電壓和輸出信號電流。Ro稱為放大器的輸出電阻，它是從放大器輸出

3、端向放大器本身看入的交流等效電阻。如果輸出電阻Ro很小，滿足R0RL條件，則當(dāng)RL在較大范圍內(nèi)變化時，就可維持輸出信號電流的恒定。放大器在不同負(fù)載條件瞎維持輸出信號電壓（或電流）恒定的能力稱為帶負(fù)載能力。而輸出電阻Ro就是表征這種能力的一個性能指標(biāo)。共集電極放大器又稱為射極跟隨器，具有很大的輸入電阻和較小的輸出電阻（一般為幾歐或幾百歐）。為了降低輸出電阻值，可選用B值大的管子，較小的輸出電阻，說明具有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力，負(fù)載在較大范圍內(nèi)變化時，基本可以維持輸出信號電壓的恒定。共集電極電路不能放大電壓信號（總是小于1），但可以放大電流信號，放大功率。該電路常應(yīng)用于多級放大電路中高輸入阻抗的輸入級，

4、低輸出阻抗的輸出級，或者作為實(shí)現(xiàn)阻抗變換的緩沖級。比如在線陣CCD輸出后進(jìn)行相關(guān)雙采樣前需接一級射極跟隨器來增大電流，提高驅(qū)動后級電路的能力。因?yàn)樾盘栐措娮钑绊戨娐返妮敵鲭娮?，所以?yīng)考慮信號源內(nèi)阻Rs的影響。此外，負(fù)載電阻RL會影響輸入電阻Ri的，這在放大電路的分析和設(shè)計(jì)計(jì)算時應(yīng)予以注意。共發(fā)射極放大電路的電壓放大倍數(shù)較大，而且輸出信號電壓與輸入信號電壓反相。他的電流放大倍數(shù)也比較大。他的輸入電阻和輸出電阻大瀟合適。這種電路常應(yīng)用于對輸入電阻、輸出電阻無特殊要求的地方，作為一般低頻多級放大電路的輸入級、中間級或輸出級。共基級放大電路的電壓放大倍數(shù)也比較大，而且輸出信號與輸入信號電壓同相。他的電流放