放大器基础

第二章

小结


放大器概述

放大器的用途和分类

  • 放大器表面上只是增大了信号的幅度,但其实质是一种能量转换,即用小的信号功率(电压)去控制电源供给的直流功率,把它转换成负载所需要的大的信号功率(电压)

放大器中常用符号的规定

  • $u_{BE}$:(小写字母、大写下标)– 基极到发射极电压的瞬时值
  • $U_{BE}$:(大写字母、大写下标)– 基极到发射极电压的直流成分
  • $u_{be}$:(小写字母、小写下标)– 基极到发射极交流电压的瞬时值
  • $U_{be}$:(大写字母、小写下标)– 基极到发射极交流电压$u_{be}$的有效值
  • $U_{bem}$:– $u_{be}$的峰值或振幅
  • $\dot{U}_{be}$:– 基极到发射极交流电压的复数表示
  • $u_{BE}=U_{BE}+u_{be}=U_{BE}+U_{bem}\sin\omega t=U_{BE}+\sqrt{2}U_{be}\sin\omega t$

放大器的主要性能指标

输入电阻$R_i$

$$
R_i=U_i/I_i
$$

放大倍数
  • 电压放大倍数$\dot{A}_u=\dot{U}_o/\dot{U}_i=\cfrac{R_L}{R_o+R_L}\dot{A}_{uo}$

  • 负载开路时的电压放大倍数$\dot{A}{uo}=\dot{U}{oo}/\dot{U}i$,式中$\dot{U}{oo}$是负载开路时的输出电压

  • $\dot{U}_o$与信号源开路电压$\dot{U}s$之比,即考虑信号源内阻时的电压放大倍数,称为源电压放大倍数,记作$\dot{A}{us}$,即

$$
\dot{A}_{us}=\cfrac{\dot{U}_o}{\dot{U}_s}=\cfrac{\dot{U}_i}{\dot{U}_s}\cdot\cfrac{\dot{U}_o}{\dot{U}_i}=\cfrac{R_i}{R_s+R_i}\dot{A}_u=\cfrac{R_i}{R_s+R_i}\cdot\cfrac{R_L}{R_o+R_L}\dot{A}_{uo}
$$

  • 由上式可见,为了得到尽可能大的电压增益,要求$R_i\gg R_s$,$R_o\ll R_L$。所以对于理想的电压放大器,有$R_i\rightarrow\infty$,$R_o=0$