多级放大器与频率特性.pptx

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华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

谭诚臣E-mail:

模拟电子技术基础模拟电子技术基础电子信息类专业适用每天进步一点点华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

谭诚臣E-mail:

华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

谭诚臣E-mail:

1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式2.2.2.2.多级放大器性能指标多级放大器性能指标多级放大器性能指标多级放大器性能指标3.3.3.3.单级放大器频率特性单级放大器频率特性单级放大器频率特性单级放大器频率特性4.4.4.4.多级放大器频率特性多级放大器频率特性多级放大器频率特性多级放大器频率特性本章小结本章小结本章小结本章小结多级放大器与频率特性多级放大器与频率特性多级放大器与频率特性多级放大器与频率特性华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

谭诚臣E-mail:

1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式：

级间耦合方式：

1.RC1.RC耦合方式耦合方式耦合方式耦合方式2.DC2.DC耦合方式耦合方式耦合方式耦合方式3.3.变压器耦合方式变压器耦合方式变压器耦合方式变压器耦合方式4.4.光电耦合方式光电耦合方式光电耦合方式光电耦合方式华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

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1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式实际应用中：

对放大电路有多方面要求：

实际应用中：

对放大电路有多方面要求：

电压增益电压增益AAuu较大较大输入电阻输入电阻RRii较大较大输出电阻输出电阻RRoo较小较小仅靠一种电路很难满足上述多种要求，为此常选择将几种基本仅靠一种电路很难满足上述多种要求，为此常选择将几种基本放大电路进行适当组合，构成满足上述要求的放大电路进行适当组合，构成满足上述要求的多级放大电路。

多级放大电路。

对耦合方式的要求：

静态：

保证各级静态工作点静态：

保证各级静态工作点QQ都能够正确设置；都能够正确设置；动态动态:

传送信号要求波形不失真，尽量减少传送损失。

为什么要采用多级放大电路？

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1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式输输输输出出出出第第n级级放大电路放大电路第一级第一级放大电路放大电路输输输输入入入入多级放大电路的组成：

多级放大电路的组成：

信号源信号源输入级输入级中间级中间级输出级输出级负载负载多级放大器多级放大器具体如下：

具体如下：

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1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式多级放大电路的组成：

多级放大电路的组成：

RSRo1Ri1Ro2Rin+_uo1+_+_+_ui+_+_uoRL+_+_第第1级级信信号号源源输输入入级级中中间间放放大大级级输输出出级级第第2级级第第n-1级级第第n级级+_uSui2Ri2uo2uin-1Rin-1Ron-1uon-1uinRon华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

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1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式输入级：

输入电阻高，噪声和漂移小。

输入级：

输入电阻高，噪声和漂移小。

对各级电路的要求：

输出级：

动态范围大，输出功率大，带载能力强。

输出级：

动态范围大，输出功率大，带载能力强。

中间级：

具有足够大的放大能力。

中间级：

具有足够大的放大能力。

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1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式（11）RCRC耦合方式耦合方式耦合方式耦合方式：

级与级间通过电容器连接。

：

级与级间通过电容器连接。

：

级与级间通过电容器连接。

：

级与级间通过电容器连接。

优点优点:

1.1.各级各级QQ点独立，便于设计与调试点独立，便于设计与调试3.3.中高频特性好中高频特性好缺点缺点:

11低频特性差低频特性差22大电容不便于集成大电容不便于集成2.2.没有零点漂移没有零点漂移第一级第一级射极跟随射极跟随第二级第二级分压偏置分压偏置华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

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1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式（22）DCDC耦合方式耦合方式耦合方式耦合方式：

级与级之间通过导线直接连接。

：

级与级之间通过导线直接连接。

：

级与级之间通过导线直接连接。

：

级与级之间通过导线直接连接。

优点优点优点优点:

1.1.效率高效率高2.2.结构简单，便于集成化。

结构简单，便于集成化。

缺点缺点:

11各级静态工作点各级静态工作点QQ相互牵制相互牵制22存在存在零点漂移零点漂移现象现象3.3.频率特性最好，低频尤好频率特性最好，低频尤好33设计调试比较困难设计调试比较困难华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

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1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式（33）变压器耦合方式变压器耦合方式变压器耦合方式变压器耦合方式：

级与级间通过变压器连接。

：

级与级间通过变压器连接。

：

级与级间通过变压器连接。

：

级与级间通过变压器连接。

优点优点优点优点:

1.1.静态工作点独立，互不影响，静态工作点独立，互不影响，便于设计与调试；无零漂；便于设计与调试；无零漂；2.2.易于实现阻抗变换和匹配。

易于实现阻抗变换和匹配。

缺点缺点:

11体积大而重，不易集成化体积大而重，不易集成化22高、低频特性都较差高、低频特性都较差33损耗大，效率低损耗大，效率低华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

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1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式（44）光电耦合）光电耦合）光电耦合）光电耦合：

用：

用光电耦合器光电耦合器光电耦合器光电耦合器实现电信号的耦合和传递。

实现电信号的耦合和传递。

光电耦合器：

将发光二极管与光电三极管相互绝缘地组合在一起,利用光电转换实现电气隔离。

工作原理：

发发光光元元件件为为输输入入回回路路，它它将将电电能能转转换换成成光光能；能；光光敏敏元元件件为为输输出出回回路路，它它将将光光能能再再转转换换成成电能；电能；华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

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1.1.1.1.级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式级间耦合方式直接直接耦合耦合A1A2电路简单，能放大交、直流信号，电路简单，能放大交、直流信号，“Q”互相影响，零点漂移严重互相影响，零点漂移严重阻容阻容耦合耦合A1A2各级各级“Q”独立，只放大交流信号，独立，只放大交流信号，电路低频特性差电路低频特性差光电光电耦合耦合A1A2主要用于耦合开关信号主要用于耦合开关信号,抗干扰能抗干扰能力强力强变压器变压器耦合耦合A1A2用于选频放大器、功率放大用于选频放大器、功率放大器等，便于阻抗匹配。

器等，便于阻抗匹配。

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2.2.2.2.多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标1.1.电压放大倍数电压放大倍数电压放大倍数电压放大倍数2.2.输入电阻输入电阻输入电阻输入电阻3.3.输出电阻输出电阻输出电阻输出电阻4.4.通频带通频带通频带通频带多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

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2.2.2.2.多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标因为：

因为：

ui2=uo1，ui3=uo2，uin=uon-1故：

故：

电压放大倍数的求法：

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2.2.2.2.多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标RSRo1Ri1Ro2Rin+_uo1+_+_+_ui+_+_uoRL+_+_第第1级级信信号号源源输输入入级级中中间间放放大大级级输输出出级级第第2级级第第n-1级级第第n级级+_uSui2Ri2uo2uin-1Rin-1Ron-1uon-1uinRon多级放大电路的输入、输出电阻的求法：

多级放大电路的输入、输出电阻的求法：

RoRi输入电阻：

输入电阻：

输出电阻：

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2.2.2.2.多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标多级放大器的性能指标注意：

在求单级放大倍数时必须将后一级的输入电阻作为前一级的负载考虑。

注意：

在求单级放大倍数时必须将后一级的输入电阻作为前一级的负载考虑。

注意：

在求单级放大倍数时必须将后一级的输入电阻作为前一级的负载考虑。

注意：

在求单级放大倍数时必须将后一级的输入电阻作为前一级的负载考虑。

11电压放大倍数：

等于各级电压放大倍数的乘积，即：

电压放大倍数：

等于各级电压放大倍数的乘积，即：

电压放大倍数：

等于各级电压放大倍数的乘积，即：

电压放大倍数：

等于各级电压放大倍数的乘积，即：

22输入电阻输入电阻输入电阻输入电阻:

多级放大电路的输入电阻就是第一级的输入电阻：

rrii=r=ri1i133输出电阻输出电阻输出电阻输出电阻:

多级放大电路的输出电阻就是最后一级的输出电阻：

rroo=r=ronon4.4.通频带通频带通频带通频带:

多级放大器的通频带小于最窄一级的通频带。

Au（dB）=20lg|Au1|+20lg|Au2|+20lg|Au3|+20lg|Aun|华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

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3.3.3.3.单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性频率特性的一般概念频率特性的一般概念频率特性的一般概念频率特性的一般概念单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性放大器的频率失真放大器的频率失真放大器的频率失真放大器的频率失真单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性华南农业大学电子工程学院主讲/设计/制作：

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3.3.3.3.单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性单级放大器的频率特性由由于于放放大大电电路路中中存存在在电电抗抗性性元元件件，当当输输入入信信号号中中含含有有不不同同频频率率的的正正弦弦分分量量时时，电电路路的的放放大大倍倍数数就就成成为为频频率率的的函函数数，这这种种函函数数关关系系称称为为放大电路的放大电路的频率响应频率响应频率响应频率响应或频率特性。

或频率特性

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