放大器的性能指標(biāo)

放大器的性能指標(biāo)第一頁，共十四頁，2022年，8月28日3.2放大電路的基本知識(shí)3.2.1模擬信號(hào)的放大

1．放大電路的主要功能：將微弱的電信號(hào)增強(qiáng)到人們所需的數(shù)值。2．放大電路的符號(hào)：+-放大電路+-Vi.Ii.Io.RLRSVO.VS.+-—信號(hào)源電壓—信號(hào)源內(nèi)阻—負(fù)載電阻

—輸入電壓

—輸入電流—輸出電壓

—輸出電流2023/3/162第二頁，共十四頁，2022年，8月28日3．放大電路的分類

①電壓放大電路（考慮輸出電壓和輸入電壓的關(guān)系）—電路的電壓增益（無量綱）②電流放大電路（考慮輸出電流和輸入電流的關(guān)系）—電流增益（無量綱）

③互阻放大電路（將輸入電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為輸出電壓信號(hào)）—互阻增益（阻抗量綱）④互導(dǎo)放大電路（將輸入電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為輸出電流信號(hào)）—互導(dǎo)增益（導(dǎo)納量綱）2023/3/163第三頁，共十四頁，2022年，8月28日1．電壓放大（由輸入電阻Ri、輸出電阻RO

和電壓受控電壓源三個(gè)基本元件構(gòu)成）。輸出電壓：電壓增益：輸入電壓：小結(jié)：電壓放大電路適合于信號(hào)源內(nèi)阻RS較小且負(fù)載電阻RL較大的場(chǎng)合。

電壓增益的恒定性受RL變化的影響，隨RL的減小而降低。這就要求在電路設(shè)計(jì)時(shí)努力使RO<<RL，以盡量減小信號(hào)的衰減。理想電壓放大電路的輸出電阻應(yīng)為RO=0。

由此可見信號(hào)源內(nèi)阻RS對(duì)信號(hào)也有衰減作用，這就要求在電路設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量提高電壓放大電路的輸入電阻Ri。理想電壓放大電路的輸入電阻應(yīng)為Ri=∞。3.2.2放大電路模型2023/3/164第四頁，共十四頁，2022年，8月28日2．電流放大（由輸入電阻Ri、輸出電阻RO

和電流控制受控電流源三個(gè)基本元件構(gòu)成）輸出電流：電流增益：輸入電流：信號(hào)源內(nèi)阻RS和輸出電阻RO對(duì)信號(hào)也有衰減作用，只有當(dāng)RO>>RL和Ri<<RS時(shí)，才可使電路具有較理想的電流放大效果。

小結(jié)：電流放大電路一般適用于信號(hào)源內(nèi)阻RS較大而負(fù)載電阻RL較小的場(chǎng)合。

2023/3/165第五頁，共十四頁，2022年，8月28日3．互阻放大和互導(dǎo)放大有關(guān)互阻放大和互導(dǎo)放大的模型的分析，同學(xué)們自行分析。2023/3/166第六頁，共十四頁，2022年，8月28日兩點(diǎn)說明：根據(jù)信號(hào)源的戴維南—諾頓等效變換原理，四種電路模型相互之間可以實(shí)現(xiàn)任意轉(zhuǎn)換。另外，一個(gè)實(shí)際的放大電路選用什么模型，應(yīng)根據(jù)信號(hào)源的性質(zhì)和負(fù)載的要求和實(shí)際需求來選擇。放大電路的共參考點(diǎn)問題，如電路的輸入回路和輸出回路具有公共的參考點(diǎn)，在電路分析模型的輸入回路和輸出回路之間有一連線，并標(biāo)以“⊥”符號(hào)。但在一些特殊應(yīng)用場(chǎng)合，有的放大電路采用隔離放大，輸入和輸出之間無公共參考點(diǎn)。2023/3/167第七頁，共十四頁，2022年，8月28日放大電路的輸入輸出電阻輸入電阻和輸出電阻輸入電阻：輸出電阻：3.2.3放大電路的主要性能指標(biāo)輸入電阻等于輸入電壓與輸入電流的比值，其大小決定放大電路從信號(hào)源中吸取信號(hào)幅值的大小。（衡量放大電路對(duì)信號(hào)源影響程度的參數(shù)）

從放大電路輸出端看進(jìn)去的等效電阻，為放大電路輸出電阻，其大小決定放大電路帶負(fù)載的能力。（衡量放大電路帶負(fù)載能力的參數(shù)）。

2023/3/168第八頁，共十四頁，2022年，8月28日

3.2.3放大電路的主要性能指標(biāo)2.增益

反映放大電路在輸入信號(hào)控制下，將供電電源能量轉(zhuǎn)換為輸出信號(hào)能量的能力。其中四種增益常用分貝（dB）表示。2023/3/169第九頁，共十四頁，2022年，8月28日3.頻率響應(yīng)A.頻率響應(yīng)及帶寬電壓增益可表示為

在輸入正弦信號(hào)情況下，輸出隨輸入信號(hào)頻率連續(xù)變化的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，稱為放大電路的頻率響應(yīng)。或?qū)憺槠渲?/p>

3.2.3放大電路的主要性能指標(biāo)2023/3/1610第十頁，共十四頁，2022年，8月28日該圖稱為波特圖縱軸：dB橫軸：對(duì)數(shù)坐標(biāo)3.頻率響應(yīng)A.頻率響應(yīng)及帶寬其中普通音響系統(tǒng)放大電路的幅頻響應(yīng)

3.2.3放大電路的主要性能指標(biāo)2023/3/1611第十一頁，共十四頁，2022年，8月28日3.頻率響應(yīng)B.頻率失真（線性失真）幅度失真：

對(duì)不同頻率的信號(hào)增益不同，產(chǎn)生的失真。

3.2.3放大電路的主要性能指標(biāo)2023/3/1612第十二頁，共十四頁，2022年，8月28日3.頻率響應(yīng)B.頻率失真（線性失真）幅度失真：

對(duì)不同頻率的信號(hào)增益不同，產(chǎn)生的失真。相位失真：

對(duì)不同頻率的信號(hào)相移不同，產(chǎn)生的失真。

3.2.3放大電路的主要性能指標(biāo)2023/3/1613第十三頁，共十四頁，2022年，8月28日4.非線性失真

由元器件非線性特性引起的失真。當(dāng)輸入信號(hào)幅值較大時(shí)，輸出包含基波和許多新的諧波分量。非線性失真系數(shù)