第三章第三章 基本放大电路及其分析方法基本放大电路及其分析方法第一节第一节 放大电路概述放大电路概述 一、放大电路的基本概念一、放大电路的基本概念 二、放大电路的组成二、放大电路的组成 三、放大电路的分类三、放大电路的分类 四、放大电路的主要性能指标四、放大电路的主要性能指标 模拟电子技术基础 一、放大的基本概念一、放大的基本概念放大器的作用就是把微弱的电信号不失真的加以放大。放大器的作用就是把微弱的电信号不失真的加以放大。图图3-1 放大电路的结构放大电路的结构二、放大电路的组成二、放大电路的组成 图图3-2 放大电路的组成放大电路的组成 模拟电子技术基础有源器件有源器件直流电源及偏置电路直流电源及偏置电路 信号源信号源 负载负载耦合电路耦合电路地地三、放大电路的分类三、放大电路的分类按器件分：按器件分：三极管放大器、场效应管放大器、电三极管放大器、场效应管放大器、电子管放大器和集成运算放大器等；子管放大器和集成运算放大器等； 按用途分：按用途分：电压放大器、电流放大器和功率放大电压放大器、电流放大器和功率放大器等；器等； 按工作频率分：按工作频率分：低频放大器、高频放大器和超高低频放大器、高频放大器和超高频放大器等；频放大器等； 低频放大器又分：低频放大器又分：音频放大器（电压放大器和功音频放大器（电压放大器和功率放大器）、宽带放大器（视频放大器、脉冲放率放大器）、宽带放大器（视频放大器、脉冲放大器）、直流放大器（含集成运算放大器）等；大器）、直流放大器（含集成运算放大器）等；按工作状态分：按工作状态分：甲类甲类(A(A类类) )放大器、乙类放大器、乙类(B(B类类) )放放大器、甲乙类大器、甲乙类(AB(AB类类) )放大器、丙类放大器、丙类(C(C类类) )放大器放大器和丁类和丁类(D(D类类) )放大器等。放大器等。 四、放大电路的主要性能指标四、放大电路的主要性能指标1、放大倍数、放大倍数放大器放大器输出信号与输入信号之输出信号与输入信号之比叫作放大器的放大倍比叫作放大器的放大倍数，或叫放大器的增益。数，或叫放大器的增益。图图3-3 放大电路的等效结构放大电路的等效结构 工程上，为方便使用常将放大倍数用工程上，为方便使用常将放大倍数用对数表示，称为增益，对数表示，称为增益，单单位是分位是分贝贝（dB） 。如电压增益。如电压增益四、放大电路的主要性能指标四、放大电路的主要性能指标2、输入电阻输入电阻R Ri i 为为输入电压与输入电流输入电压与输入电流的比的比图图3-3 放大电路的等效结构放大电路的等效结构相当于信号源的负载，相当于信号源的负载， 越大，信号源的电越大，信号源的电压更多地传输到放大电路的输入端。在电压更多地传输到放大电路的输入端。在电压放大电路中，希望大一些。压放大电路中，希望大一些。四、放大电路的主要性能指标四、放大电路的主要性能指标3、输出电阻输出电阻R Ro o 从放从放大电路输出端看进去大电路输出端看进去的等效电阻的等效电阻方法一：方法一： 等效电路法等效电路法图图3-4 等效电路法求等效电路法求 其值越小，输出电压在放大器内阻上的损失就小。其值越小，输出电压在放大器内阻上的损失就小。表明放大电路带负载的能力愈强；反之，其值大，表明放大电路带负载的能力愈强；反之，其值大，表明放大电路带负载的能力差。表明放大电路带负载的能力差。四、放大电路的主要性能指标四、放大电路的主要性能指标方法二：方法二： 实验测定法实验测定法Ro越小，输出电压越稳定，电路带负越小，输出电压越稳定，电路带负载能力越强。载能力越强。四、放大电路的主要性能指标四、放大电路的主要性能指标4 4通频带通频带- -衡量放大电路对不同频率信号的放衡量放大电路对不同频率信号的放大能力大能力 频率太高或太低放大倍数都要下降频率太高或太低放大倍数都要下降, ,只有对某一频率段放大倍只有对某一频率段放大倍数才较高且基本保持不变。数才较高且基本保持不变。下限频率和上限频率：把放大倍数下降到中频段放大倍数的下限频率和上限频率：把放大倍数下降到中频段放大倍数的（0.7070.707）倍时的频率，称为下限频率和上限频率。）倍时的频率，称为下限频率和上限频率。通频带：从下限频率到上限频率的频带宽度。通频带：从下限频率到上限频率的频带宽度。图图3-5 通频带的定义通频带的定义 四、放大电路的主要性能指标四、放大电路的主要性能指标5非线性失真系数非线性失真系数产生原因：半导体三极管的输入特性和输出特性的非产生原因：半导体三极管的输入特性和输出特性的非线性。线性。 衡量非线性失真程度：用非线性失真系数衡量非线性失真程度：用非线性失真系数D来描述，来描述，D值越小越好。工程应用时，必需把它限制在允许值值越小越好。工程应用时，必需把它限制在允许值范围内。范围内。 四、放大电路的主要性能指标四、放大电路的主要性能指标6最大不失真输出电压最大不失真输出电压Uom 定义：使输出电压定义：使输出电压uo的非线性失真系数达到某的非线性失真系数达到某一规定数值时一规定数值时的最大输出电压的最大输出电压 。估算时，常用输出信号不进入三极管输估算时，常用输出信号不进入三极管输出特性中的饱和区和截止区的可能最大值出特性中的饱和区和截止区的可能最大值来表示。有时也用峰一峰值表示。即来表示。有时也用峰一峰值表示。即四、放大电路的主要性能指标四、放大电路的主要性能指标7 7最大输出功率最大输出功率 P Pomom和效率和效率 最大输出功率最大输出功率P Pomom ：指指输输出信号基本不失真情况下出信号基本不失真情况下能能输输出的最大功率。出的最大功率。 电电路的效率路的效率 ：负载负载得到的功率得到的功率P Po o与相与相应电应电源提源提供的功率供的功率P PCCCC之比。之比。 所谓功率放大实质是功率控制，能量来所谓功率放大实质是功率控制，能量来自电源，电源提供的功率一部分给负载，自电源，电源提供的功率一部分给负载，一部分被电路自身所消耗。一部分被电路自身所消耗。