扩大电路(amplificaTIon circuit)是经过一个设备(中心为三极管、场效应管)将弱小电信号不失真当地大到相应数值,从而使终端电器(继电器、外表、扬声器)作业。判别一个扩大器的好坏要经过性能指标,本文就详解扩大电路及其性能指标。
扩大器不可能发生能量,输出信号的能量添加实际上是直流电源供给。扩大效果实质上是一种能量的操控和转化。
性能指标
1.扩大倍数—又称增益
0下标即为输出,i下标为输入,输出除以输入
A˙g=I˙0U˙i电压扩大电路-》Vout = A*Vin。因输入量为电压,输出量也为电压,故称电压扩大。
电流扩大电路-》Iout = A*Iin。因输入量为电流,输出量也为电流,故称电流扩大。
互阻扩大电路-》Vout = A*Iin。因输入量为电流,输出量为电压,U/I = R,故称互阻。
互导扩大电路-》Iout = A*Vin。因输入量为电压,输出量为电流,I/U = G,故称互导。
A˙r量纲为电阻,A˙g量纲为电导
关于A˙u和A˙i无量纲增益,工程上常以10为底的对数增益来标明,其基本单位为贝尔(B)
平常用它的十分之一单位分贝(dB)标明:
Au(dB)=20lg|Au|(dB)
Ai(dB)=20lg|Ai|(dB)
2.输入电阻Ri
Ri=U˙iI˙i
输入电阻的巨细决议扩大电路总信号源获取信号的才能
对电压扩大和互导扩大电路,期望Ri越大越好;对电流和互阻扩大电路,期望Ri越小越好
由于任何稳态信号都可以分解为正弦信号的叠加,所以扩大电路常用正弦信号作为测验信号。
测定:
输入端加正弦波信号uS和电阻RS,测出输入端的电压的有效值Ui,则
3.输出电阻R0
扩大电路输出电阻的巨细决议了它待负载的才能。带负载才能是指当负载改动时,扩大电路的输出量随负载改动的程度。
对电压和互阻扩大电路,R0越小越好;对电流和互导扩大电路,R0越大越好。
4.通频带fBW
当改动输入信号的频率时,扩大电路的扩大倍数是随之改动的,输出波形的相位也发生改动。通常用通频带来反映扩大电路关于不同频率的信号的扩大才能。一般状况,当大电路只适用一个特定频率规模的信号,过高或过低,扩大倍数都会有大幅下降。
fH对应频率成为上限截止频率,fL称为下限截止频率,通频带fBW:
fBW=fH−fL
通频带越宽,标明扩大电路对信号频率的适应性越强
假如由于受扩大电路通频带的约束,而使输出信号发生的失真成为频率失真,也成为线性失真,它包含起伏失真和香味失真
5.最大不失真输出电压Uomax
最大不失真输出电压是在不失真的前提下能输出的最大电压,即当输入电压再增大就会使输出波形发生非线性失真时的输出电压。一般以最大值Uomax标明,也可以用峰-峰值Uop−p标明,Uop−p=2Uomax