放大電路的性能指標(biāo)解析

放大電路（amplificaTIon circuit）是通過(guò)一個(gè)裝置（核心為三極管、場(chǎng)效應(yīng)管）將微弱電信號(hào)不失真地方大到相應(yīng)數(shù)值，從而使終端電器（繼電器、儀表、揚(yáng)聲器）工作。判斷一個(gè)放大器的好壞要通過(guò)性能指標(biāo)，本文就詳解放大電路及其性能指標(biāo)。

放大器不可能產(chǎn)生能量，輸出信號(hào)的能量增加實(shí)際上是直流電源提供。放大作用實(shí)質(zhì)上是一種能量的控制和轉(zhuǎn)換。

性能指標(biāo)

1.放大倍數(shù)—又稱增益

0下標(biāo)即為輸出，i下標(biāo)為輸入，輸出除以輸入

A˙g=I˙0U˙i電壓放大電路-》Vout = A*Vin。因輸入量為電壓，輸出量也為電壓，故稱電壓放大。

電流放大電路-》Iout = A*Iin。因輸入量為電流，輸出量也為電流，故稱電流放大。

互阻放大電路-》Vout = A*Iin。因輸入量為電流，輸出量為電壓，U/I = R，故稱互阻。

互導(dǎo)放大電路-》Iout = A*Vin。因輸入量為電壓，輸出量為電流，I/U = G，故稱互導(dǎo)。

A˙r量綱為電阻，A˙g量綱為電導(dǎo)

對(duì)于A˙u和A˙i無(wú)量綱增益，工程上常以10為底的對(duì)數(shù)增益來(lái)表示，其基本單位為貝爾（B）

平時(shí)用它的十分之一單位分貝（dB）表示：

Au（dB）=20lg|Au|（dB）

Ai（dB）=20lg|Ai|（dB）

2.輸入電阻Ri

Ri=U˙iI˙i

輸入電阻的大小決定放大電路總信號(hào)源獲取信號(hào)的能力

對(duì)電壓放大和互導(dǎo)放大電路，希望Ri越大越好;對(duì)電流和互阻放大電路，希望Ri越小越好

由于任何穩(wěn)態(tài)信號(hào)都可以分解為正弦信號(hào)的疊加，所以放大電路常用正弦信號(hào)作為測(cè)試信號(hào)。

測(cè)定：

輸入端加正弦波信號(hào)uS和電阻RS，測(cè)出輸入端的電壓的有效值Ui，則

3.輸出電阻R0

放大電路輸出電阻的大小決定了它待負(fù)載的能力。帶負(fù)載能力是指當(dāng)負(fù)載變化時(shí)，放大電路的輸出量隨負(fù)載變化的程度。

對(duì)電壓和互阻放大電路，R0越小越好；對(duì)電流和互導(dǎo)放大電路，R0越大越好。

4.通頻帶fBW

當(dāng)改變輸入信號(hào)的頻率時(shí)，放大電路的放大倍數(shù)是隨之變化的，輸出波形的相位也發(fā)生變化。通常用通頻帶來(lái)反映放大電路對(duì)于不同頻率的信號(hào)的放大能力。一般情況，當(dāng)大電路只適用一個(gè)特定頻率范圍的信號(hào)，過(guò)高或過(guò)低，放大倍數(shù)都會(huì)有大幅下降。

fH對(duì)應(yīng)頻率成為上限截止頻率，fL稱為下限截止頻率，通頻帶fBW：

fBW=fH−fL

通頻帶越寬，表明放大電路對(duì)信號(hào)頻率的適應(yīng)性越強(qiáng)

如果因?yàn)槭芊糯箅娐吠l帶的限制，而使輸出信號(hào)產(chǎn)生的失真成為頻率失真，也成為線性失真，它包括幅度失真和香味失真

5.最大不失真輸出電壓Uomax

最大不失真輸出電壓是在不失真的前提下能輸出的最大電壓，即當(dāng)輸入電壓再增大就會(huì)使輸出波形產(chǎn)生非線性失真時(shí)的輸出電壓。一般以最大值Uomax表示，也可以用峰-峰值Uop−p表示，Uop−p=2Uomax