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放大电路性能指标解析

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:工程上为了表示的方便,常用分贝来表示电压放大倍数,称为增益,即例题2-2①如果一个放大电路的电压放大倍数为100倍,用分贝作单位,其电压增益为多少分贝?解①放大电路的电压增益为40dB。②放大电路的电压放大倍数为1000倍。图2.5放大电路的输入电阻图2.6放大电路的输出电阻Ro的计算有两种方法。

放大电路性能指标解析

1.放大倍数Au、Ai

放大倍数是衡量放大电路对信号放大能力的主要技术参数,包括电压放大倍数Au电流放大倍数Ai

(1)电压放大倍数Au

它是指放大电路输出电压与输入电压的比值,表示为

在单级放大电路中,Au为几十倍;在多级放大电路中,其值可以很大(10~106)。工程上为了表示的方便,常用分贝(dB)来表示电压放大倍数,称为增益,即

例题2-2 ①如果一个放大电路的电压放大倍数为100倍,用分贝作单位,其电压增益为多少分贝?②若一个放大电路的电压增益为60dB,此放大电路的电压放大倍数为多少?

解 ①放大电路的电压增益为40dB。

②放大电路的电压放大倍数为1 000倍。

(2)电流放大倍数Ai

它是指放大电路输出电流与输入电流的比值,表示为

2.输入电阻Ri

放大电路可以在信号的输入端等效成一个电阻,称为输入电阻Ri,它等于输入电压和输入电流的比值,即

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如图2.5所示,输入电阻也可以看成是信号源的负载电阻,若信号源的电压为uS,信号源内阻为RS,则实际加到放大电路上的输入电压值为。因此,在信号源不变的情况下,输入电阻Ri越大,放大电路从信号源得到的输入电压ui就越大。

3.输出电阻Ro

从放大电路的输出端看进去,放大电路内部相当于存在一个内阻为Ro、电压大小为的电压源,当负载电阻RL变化时,输出电压uo也相应变化,即此内阻即为放大电路的输出电阻Ro,如图2.6所示。

图2.5 放大电路的输入电阻

图2.6 放大电路的输出电阻

Ro的计算有两种方法。

(1)计算法(加压求流法):

令负载开路(RL=∞),信号源短路(uS=0),假设在放大电路的输出端加一测试电压ut,可计算出相应产生的电流值it,两者的比值即为放大电路的输出电阻。图2.7所示为用计算法求解Ro的等效电路图。

图2.7 用计算法求解Ro的等效电路示意

(2)实验法。在实验中测定Ro时,可以先断开负载,测出负载开路时的输出电压;再测出有负载时的输出电压uo,结合负载RL的大小,计算出Ro的值。

在放大电路中,输出电阻Ro的大小决定了放大电路的带负载能力。Ro越小,放大电路的带负载能力越强,即放大电路的输出电压uo受负载的影响越小。

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