课题3——放大电路概述

1、电子技术应用基础课题三课题三 放大电路及其应用放大电路及其应用任课教师：任课教师：课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路（亦称放大器）是一种应用极为广泛的电子电路。 o 在电视、广播、通信、测量仪表以及其它各种电子设备中，是必不可少的重要组成部分。 它的主要功能是将微弱的电信号（电压、电流、功率）进行放大，以满足人们的实际需要。o 例如扩音机就是应用放大电路的一个典型例子。其原理框图如图。VCC至少一路直流电源供电至少一路直流电源供电课题三 放大电路及其应用放大电路概述o放大电路（放大器）是一种应用极为广泛的电子电路。 o放大的对象：变化量o放大的本质：能量的控制o放大的特征：功率放

2、大o放大的基本要求：不失真放大的前提判断电路能否放判断电路能否放大的基本出发点大的基本出发点课题三 放大电路及其应用放大电路概述o放大电路（放大器）是一种应用极为广泛的电子电路。 信号源信号源信号源内阻信号源内阻输入电压输入电压输入电流输入电流输出电压输出电压输出电流输出电流课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 所谓放大，就是信号“小的进，大的出”，即电信号的幅度按一定比例增大。电信号放大所增加的能量来自于电源所提供的直流电能。从能量守恒的观点来说，放大电路实质上是一种受输入信号控制的能量转换电路。RssUiUiIRi放大电路RooUoIRLoU课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 从放大

3、电路的外部特征来看，一个放大电路，有信号的输入端和输出端，以及输送直流电能的电源正负极连接端。o 从放大电路的内部特征来看，放大电路相当于一个受输入信号控制的电压源。受控电压源由具有放大作用的元器件与外围元件按一定规律进行电路连接。RssUiUiIRi放大电路RooUoIRLoU课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 当人们对着话筒讲话时，声音信号经过话筒（传感器）被转变成微弱的电信号，经放大电路放大成足够强的电信号后，才能驱动扬声器，使其发出比原来大得多的声音。o 放大电路放大的实质是能量的控制和转换能量的控制和转换。在输入信号作用下，放大电路将直流电源所提供的能量转换成负载（例如扬声器）所

4、获得的能量，这个能量大于信号源所提供的能量。o 因此放大电路的基本特征是功率放大，即负载上总是获得比输入信号大得多的电压或电流信号，也可能兼而有之。那么，由谁来控制能量转换呢？答案是有源器件，即三极管和场效应管等等。课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标o 任何一个放大电路都可以看成一个二端网络。根据放大电路示意图，左边为输入端口，外接正弦信号源Us ，Rs为信号源的内阻，在外加信号的作用下，放大电路得到输入电压Ui ，同时产生输入电流Ii ；右边为输出端口，外接负载RL，在输出端可得到输出电压U0，输出电流I0 。RssUiUiIRi放大电路RooUoIRLoU课题三

5、 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标放大倍数o 放大倍数是衡量放大电路放大能力的重要指标。o 电压放大倍数是输出电压的变化量和输入电压的变化量之比。当放大电路的输入为正弦信号时，变化量也可用电压的正弦量来表示。 iouuuUUAA课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标放大倍数o 放大倍数是衡量放大电路放大能力的重要指标。o 电流放大倍数是输出电流的变化量和输入电流的变化量之比， 用正弦量表示： ioiiiIIAA课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标放大倍数o 放大倍数是衡量放大电路放大能力的重要指标。o 互阻放大倍数是输出电

6、压的变化量和输入电流的变化量之比， 用正弦量表示：iouiIUA课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标放大倍数o 放大倍数是衡量放大电路放大能力的重要指标。o 互导放大倍数是输出电流的变化量和输入电压的变化量之比， 用正弦量表示：ioiuUIA课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标输入电阻o 放大电路的输入端外接信号源，对信号源来说放大电路就是它的负载。 这个负载的大小就是从放大电路输入端看进去的等效电阻，即放大电路的输入电阻Ri。通常定义输入电阻Ri为输入电压与输入电流的比值：iiiIUR课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性

7、能指标输入电阻o Ri越大，则放大电路输入端从信号源分得的电压越大，输入电压Ui 越接近于信号源电压Us，信号源电压损失小；Ri越小，则放大电路输入端从信号源分得的电压越小，信号源内阻消耗的能量大，信号源电压损失大，所以希望输入电阻越大越好。iiiIUR课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标输出电阻o 放大电路的输出端电压在带负载时和空载时是不同的，带负载时的输出电压U0比空载时的输出电压U0有所降低，这是因为从输出端看放大电路，放大电路可等效为一个带有内阻的电压源，在输出端接有负载时，内阻上的分压使输出电压降低，这个内阻称为输出电阻Ro，它是从放大电路输出端看进去的等

8、效电阻。课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标输出电阻o 通常定义输出电阻Ro是在信号源短路（即Us=0, Rs保留），负载开路的条件下，放大电路的输出端外加电压U与相应产生的电流I的比值：LsRUoIUR0课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标输出电阻o 在实际工作中，也可根据放大电路空载时测得的输出电压U0 和带负载时测得的输出电压U0来得到，即：LooooLoLoRUURURRRU1课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标输出电阻o 输出电阻是衡量放大电路带负载能力的一项指标， 输出电阻越小，表明带负载能力越强。Loo

9、ooLoLoRUURURRRU1课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标通频带o 当放大倍数从 下降到 （即0.707 ）时，在高频段和低频段所对应的频率分别称为上限截止频率fH和下限截止频率fL。fH和fL之间形成的频带宽度称为通频带，记为fBW。mA2/mAmALHBWfff课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标通频带| A|m AfLfHf通频带|707. 0m AO课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标通频带o 通频带越宽表明放大电路对不同频率信号的适应能力越强。 o 但是通频带宽度也不是越宽越好，超出信号所需要的宽

10、度，一是增加成本，二是把信号以外的干扰和噪声信号一起放大，显然是无益的。o 所以应根据信号的频带宽度来要求放大电路应有的通频带。课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标非线性失真系数o 由于放大器件具有非线性特性，因此它们的线性放大范围有一定的限度，超过这个限度， 将会产生非线性失真。当输入单一频率的正弦信号时，输出波形中除基波成分外，还含有一定数量的谐波，所有的谐波成分总量与基波成分之比，称为非线性失真系数D。设基波幅值为A1、二次谐波幅值为A2，则 213212AAAAD课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放大电路的主要性能指标最大不失真电压o 最大不失真输出电压是指在输出波形不失真的情况下，放大电路可提供给负载的最大输出电压。一般用有效值Uom表示。 课题三 放大电路及其应用放大电路概述o 放