放大的概念和放大电路的主要性能指标模板

模拟电路5（三极管的放大的概念和放大电路的性能指标）三极管是一种常用的电子器件，常用于放大信号。

它具有放大电流和放大电压的功能，可用于放大、开关、调节、稳定等电路。

本文将详细介绍三极管放大电路的概念、性能指标以及如何分析放大电路的特性。

一、三极管的放大概念三极管是一种由三个材料相互交叉形成的半导体器件，包括基极（B）、发射极（E）和集电极（C）。

三极管可分为NPN型和PNP型，其工作原理类似。

三极管的放大是指通过控制基极电流的小变化，使得集电极电流或集电极电压产生较大的变化，从而实现信号的放大效果。

当输入信号加到基极上时，通过电流放大作用，信号放大后输出到集电极上。

二、三极管放大电路的性能指标1.增益（电流增益和电压增益）：增益是指输出信号和输入信号的比值。

三极管有两种增益，即电流增益β和电压增益Av。

2.最大输出电压摆幅：三极管放大电路的最大输出电压摆幅是指输出信号的最大峰-峰值。

它决定了放大电路能够输出的信号范围。

3.频率响应：频率响应是指放大电路对信号频率的响应能力。

在放大电路中，频率越高，放大效果越差。

三极管的频率响应主要由其内部电容和电感等元件的影响。

4.静态功耗：放大电路在没有输入信号时的功耗称为静态功耗。

它决定了放大电路的能量消耗程度。

5.线性度：放大电路的线性度是指输出信号与输入信号的关系是否线性。

在理想情况下，放大电路应当具有良好的线性度，即输出信号与输入信号之间存在简单的线性关系。

三、分析放大电路特性的方法要分析和设计放大电路，需要理解并掌握以下方法。

1.直流工作点分析：在放大电路中，直流工作点的选择非常重要。

需要确定合适的电阻值和电流值，以使得三极管在合适的工作状态下工作。

2.小信号模型：在分析放大电路时，通常将三极管视为小信号放大器。

根据小信号模型，将输入信号和输出信号表示为基本的电压和电流。

3.双电源放大电路分析：在实际应用中，放大电路通常采用双电源供电。

因此，需要进行双电源放大电路的分析和设计。

2.1 放大的概念和放大电路的主要性能指标放大的概念放大电路的性能指标一、放大的基本概念放大的本质: 是实现能量的控制和转换，放大作用: 是小能量对大能量的控制作用放大的对象: 是变化量电子放大电路的基本特征: 是功率放大放大电路的核心元件: 能够控制能量的元件如晶体管和场效应管1.电压放大倍数2.电流放大倍数适用条件:I oI i+-U i+-U o放大电路R i ~+-U ´o ~+-R s R o R L正弦测试电压图2.1.2 放大电路示意图U sU oU i I o A u A i ==U o 没有明显失真1. 放大倍数二、放大电路的性能指标无明显失真的最大输出电压(或电流)一般指电压的有效值,以U om (或I om )表示.2. 最大不失真输出电压I oI i+-U i+-U o放大电路R i ~+-U ´o ~+-R s R o R L正弦测试电压U s所有的谐波总量与基波成分之比:12322U U U D ++=3. 非线性失真系数I oI i+-U i+-U o放大电路R i ~+-U ´o ~+-R s R o R L正弦测试电压U s4. 输入电阻中频段iii IU R通常希望R i 愈大愈好I oI i+-U i+-U o放大电路R i ~+-U ´o ~+-R s R o R L正弦测试电压U s5. 输出电阻中频段∞===L sR U ooo IU R 0 通常希望R o 愈小愈好R LI oI i+-U i+-U o 放大电路R i ~+-U ´o ~+-R s R o 正弦测试电压U s放大倍数在高频和低频段分别下降至中频放大倍的0.707倍时所包括的频率范围,用BW 表示.BW0.707A vmA vmA vOf放大电路的通频带6. 通频带。

基本放大电路知识点总结一、放大电路的基本概念1. 信号放大：放大电路的主要功能是对输入信号进行放大，使其具有足够的幅度以便驱动后续的电路或设备。

放大电路通常包括一个放大器，通过调节放大器的增益可以实现对输入信号的放大。

2. 增益：放大电路的增益是指输出信号幅度与输入信号幅度的比值，通常以分贝（dB）为单位表示。

增益可以是固定的，也可以是可调节的，根据不同的应用需求选择不同的增益。

二、放大电路的基本分类放大电路根据其工作原理和应用场景可以分为很多种类，常见的有以下几种：1. 电压放大电路：用于放大输入信号的电压幅度，常用于音频放大器、视频放大器等。

2. 电流放大电路：用于放大输入信号的电流幅度，常用于传感器信号放大等应用。

3. 混频放大电路：用于将多个信号进行混频并进行放大，常用于通信系统和雷达系统中。

4. 功率放大电路：用于放大信号的功率，通常用于驱动大功率负载或输出功率放大器中。

三、放大电路的基本组成元件放大电路通常由以下几个基本组成元件构成：1. 放大器：是放大电路的核心元件，是用来放大输入信号的。

通常有很多种类型的放大器，如运放、三极管、场效应管等。

2. 输入电阻：用来限制输入信号对放大器的影响，通常越大越好。

3. 输出电阻：用来限制输出信号对后级电路的影响，通常越小越好。

4. 耦合元件：用来将输入信号耦合到放大器或将放大后的信号耦合到后级电路中。

四、放大电路的基本性能指标1. 增益：已经在前面提到过，增益是放大电路的一个重要性能指标。

2. 带宽：指放大电路能够有效放大的频率范围，在通信领域中，常用3dB带宽来表示放大电路的带宽。

3. 输入输出阻抗：输入输出阻抗分别表示放大电路的输入端和输出端的阻抗大小，通常要尽量匹配信号源和负载的阻抗以获得最好的信号传输效果。

4. 失真度：表示输出信号与输入信号之间的差异程度，通常分为非线性失真和谐波失真两种。

五、放大电路常用的电路拓扑结构1. 电压放大器：最简单的放大电路，通过对输入端和输出端加上适当的电路连接可以实现对输入信号的电压放大。

一放大电路概念及性能指标放大的本质是能量的控制和转换，电子电路放大的基本特征是功率放大，被放大的信号一般为变化小信号；放大电路中须包含有源元件，即能控制能量的元件；放大的前提是不失真，不失真的放大才有意义；性能指标：放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、非线性失真系数、最大不失真输出电压、最大输出功率和效率。

这些性能指标均为动态性能参数。

二基本放大电路的组成静态工作点：静态即输入信号为零时的状态；因为放大的基本要求为不失真，即能把输入信号完整的呈现在输出端，所以一般设置放大电路在输入信号零时即处在线性放大工作区域，这样当输入小信号接入时，电路仍能在线性工作区，即不产生非线性失真，这个就叫静态工作点。

放大电路的组成原则：1）必须根据所用放大管类型提供直流电源，以便设置合适的静态工作点，并作为输出的能源；2）各分压电阻取值得当，与电源配合，使放大管有合适的静态工作电流和电压；3）输入信号必须能够作用于放大管的输入回路；4）当负载接入时，必须保证放大管输出回路的动态电流能够作用于负载，使负载获得比输入信号大得多的信号电流或信号电压；直接耦合与阻容耦合：根据放大电路中输入输出信号的连接方式不同，分为直接耦合和阻容耦合两种，放大电路的输入信号为交流小信号，选择合适电容即可将输入信号接入回路、输出信号作用于负载，阻容耦合可以减小输入信号在输入回路电阻上的电压损失。

三放大电路的分析方法直流通路与交流通路：分析放大电路就是在理解放大电路工作原理的基础上求解静态工作点和各项动态参数；这里使用的分析方法在电路理论课程中的非线性电路分析中也有所介绍；一般先静态工作点后动态参数；直流通路即直流信号单独流经的回路，用于分析静态工作点，交流通路即交流输入信号单独流经的回路，用于分析动态参数；图解法：在直流通路中，根据输入回路负载线和输出回路负载线确定放大电路的静态工作点Q的位置；在给定交流输入信号时根据输入特性曲线和输出特性曲线分析电压放大倍数；根据图解法可以分析电路参数及Q点位置变化对动态放大倍数的影响，由图解法也能看出输入信号的幅值变化也会因晶体管的非线性特性影响分析结果；利用图解法对波形非线性失真的分析，这种失真包括由于Q点的位置过低引起和截止失真和Q点过高引起的饱和失真；放大电路是否带负载将产生不同的输出回路负载线；等效电路法：等效电路法一般与图解法结合使用，首先根据图解法或直流模型对直流通路估算放大电路的Q点；然后根据晶体管或场效应管低频小信号h模型得到交流通路的等效电路，在此等效电路中分析各项动态参数；所谓低频小信号h模型，即在输入信号为小信号的前提下，利用线性电路理论，把放大电路的放大管部分看成双端口网络，得到电流和电压信号的方程组，其中重要的方程参数为晶体管B-E等效电阻、晶体管放大系数、场效应管低频跨导；在求取晶体管B-E等效电阻时利用了二极管的小信号动态电阻方程，求取场效应管低频跨导时利用了转移特性曲线方程。

放大电路的功能及性能指标
一、放大电路功能简介
放大电路的功能是将微弱的电信号（电压、电流或功率、）放大到所需要的数值，从而使电子设备的终端执行元件（如继电器、仪表、扬声器等）有所动作或显示。

放大电路的放大作用是针对变化的信号量而言。

信号放大所增加的能量是由直流电源供应的，放大电路是在输入信号的掌握下把直流电源的能量转换成输出信号能量的装置。

二、放大电路的性能指标
1. 放大倍数Au(或Ai）：输出变化量幅值与输入变化量幅值之比，或二者的正弦沟通值之比，用以衡量电路的放大力量。

2 .输入电阻Ri：从输入端看进去的等效电阻，反映放大电路从信号源索取电流的大小。

3. 输出电阻Ro：从输出端看进去的等效输出信号源的内阻，说明放大电路的带负载力量。

4. 最大不失输出电压Uom：未产生截止失真和饱和失真时，最大输出信号的正弦有效值（或峰值）。

5. 下限、上限截止频率fL和fH，通频带fbw：均为频率响应参数，反映电路对信号频率的适应力量。

6. 最大输出功率Pom和效率η：衡量在输出波形基本不失真状况下负载能够从电路获得的最大功率，以及电源为此应供应的功率。