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模拟电路基础:基本放大电路详解

创作时间:
作者:
@小白创作中心

模拟电路基础:基本放大电路详解

引用
CSDN
1.
https://blog.csdn.net/2503_90578101/article/details/145583806

放大电路是模拟电子技术中的核心内容之一,广泛应用于各种电子设备中。本文将系统地介绍放大电路的基本概念、性能指标、工作原理以及分析方法,帮助读者全面理解这一重要知识点。

放大概念

  • 电学中的放大:利用变压器将低电压转换成高电压。
  • 放大电路放大的本质是能量的转换和控制。
  • 电子电路放大的基本特征是功率的放大。
  • 放大的前提是不失真,只有在不失真的情况下放大才有意义。(晶体管工作在放大区,场效应管工作在恒流区)
  • 有源元件:能够控制能量的元件
  • 放大电路示意图

放大电路性能指标

放大倍数:放大倍数是直接衡量电路放大能力的重要指标,其值为输出量于输入量之比

  • 电压放大倍数 = 输出电压 / 输入电压
  • 电流放大倍数 = 输出电流 / 输入电流
  • 互阻放大倍数 = 输出电压 / 输入电流
  • 互导放大倍数 = 输出电流 / 输入电压

输入电阻:输入电阻 = 输入电压有效值 / 输入电流有效值

输出电阻:

通频带:通频带用于衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。一般情况下,放大电路只适用于放大某一特定频率范围内的信号。

  • 通频带:上限截止频率:下限截止频率

非线性失真系数:由于放大器件均具有非线性特征,他们的线性放大范围有一定的限度,当输入信号幅度超过一定值后,输出电压将会产生非线性失真。

  • 输出波形中的谐波成分总量与基波成分之比称为非线性失真系数

最大不失真输出电压:最大不失真输出电压为当输入电压再增大就会使输出波形产生非线性失真时的输出电压。一般以有效值()或峰值()表示。

最大输出功率与效率:在输出信号不失真的情况下,负载上能够获得的最大功率为最大输出功率()

  • 直流电源能量的利用率称为效率(),设电源消耗的功率为(),则效率()等于最大输出功率()与电源消耗的功率()之比。即

对放大电路的基本要求:1、不失真;2、能够放大

对于基本共射放大电路,只有设置合适的静态工作点,使交流信号驼伏在直流分量上,以保证晶体管在输入信号的整个周期内始终工作在放大状态,输出波形才不会产生非线性失真。

常见的两种共射放大电路

  • 直接耦合共射放大电路
  • 阻容耦合共射放大电路

放大电路的分析方法

(1)直流通路与交流通路

  • 直流通路:在直流电源作用下直流电流流经的通路
  • 交流通路:输入信号作用下交流信号流经的通路

(2)图解法

(3)等效电路法

(4)静态工作点稳定电路

晶体管单管放大电路的三种基本接法

  • 共射放大电路
  • 共集放大电路
  • 共基放大电路

场效应管放大电路

场效应管通过栅-源电压来控制漏极电流。

(1)场效应管放大电路的三种接法

(2)场效应管放大电路静态工作点

  • 基本共源放大电路
  • 自给偏压电路
  • 分压式偏置电路
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