《模擬電子電路及技術(shù)基礎(chǔ)》課件放大器及指標(biāo)2

模擬電路中的基本部件－放大器1.什么是放大器?放大器的基本任務(wù)是不失真地放大信號，其基本特征是具有功率放大功能，即功率放大倍數(shù)大于1.所以,變壓器不是放大器.變壓器不是放大器

2.放大器的相位放大器的輸出信號與輸入信號同相位－同相放大器放大器的輸出信號與輸入信號反相位－反相放大器

3,放大器的主要性能指標(biāo)

放大器有一個輸入端口(接信號源),一個輸出端口(接負(fù)載).可等效為一個有源二端口網(wǎng)絡(luò),放大器的性能指標(biāo)可以用該網(wǎng)絡(luò)的端口特性來描述。

(一)、放大倍數(shù)A:又稱為”增益”

定義為放大器的輸出量與輸入量的比值

(二)、輸入電阻Ri

輸入電阻是從放大器輸入端看進(jìn)去的等效電阻。輸入電阻Ri是放大器影響前級信號源的參數(shù)。

對信號源來說，放大器相當(dāng)于它的負(fù)載，Ri越大，放大器從電壓源獲取的電壓越大；反之，Ri越小，從電壓源獲取的電壓越小。

但對電流源，Ri越大，但從電流源獲取的電流越??；反之，Ri越小，而從電流源獲取的電流越大。它定義為：

Ro是一個表征放大器帶負(fù)載能力大小的一個參數(shù)。對于電壓輸出，Ro越小，負(fù)載分到的電壓越大,即帶負(fù)載能力越強；而對于電流輸出，Ro越大，則流入負(fù)載的電流越大.

(三)、輸出電阻Ro

輸出電阻是從放大器輸出端看進(jìn)去的等效電阻。

對負(fù)載來說，放大器相當(dāng)于是它的信號源，而Ro正是該信號源的內(nèi)阻。根據(jù)戴維南定理，放大器的輸出電阻定義為

放大器的截止頻率和通頻帶

|Au(jf

)|fHfL低頻區(qū)高頻區(qū)中頻區(qū)0.707|AuI||AuI|通頻帶BW0.707上限截止頻率fH

：當(dāng)f=fH時，下限截止頻率fL：當(dāng)f=fL時，通頻帶BW0.707=fH－fL≈fH線性(頻率)失真現(xiàn)象輸入信號:由基波與三次諧波組成,其大小與相位關(guān)系如下圖輸出信號產(chǎn)生振幅頻率失真:放大器對頻率較低的基波信號增益大,對頻率較高的三次諧波信號增益小,導(dǎo)致各分量大小比例變化而產(chǎn)生失真.輸出信號產(chǎn)生相位頻率失真:放大器對不同頻率分量信號的相移不同,導(dǎo)致各分量信號的相對時間關(guān)系變化而產(chǎn)生的失真.

(五)、非線性失真系數(shù)THD

由于組成放大器的晶體管是非線性器件，因而放大器輸出波形不可避免地會產(chǎn)生或大或小的非線性失真。定義放大器非線性失真系數(shù)為

式中：U1m基波幅值；Unm為二次諧波以上的各諧波分量幅值。在大信號工作時應(yīng)考慮THD指標(biāo)。輸入動態(tài)范圍

(六).放大器的輸出動態(tài)范圍受放大器內(nèi)部器件非線性的限制，放大器的不失真輸出電壓有一個范圍，其最大值稱為放大器輸出動態(tài)范圍。放大器的傳輸特性同相放大器反相放大器

非線性限幅線性輸入范圍輸出動態(tài)范圍輸出動態(tài)范圍UOPP=UOH-UOL放大器設(shè)計與實現(xiàn)的任務(wù):指標(biāo)不是越高越好,工程師要在性能和成本之間找到平衡!就是要滿足放大器各