1、1一、复习引入放大电路又称为放大器，它是使用最为广泛的电子电路之一，也是构成其他电子电路的基本单元电路。所谓“放大”就是将输入的微弱信号（变化的电压、电流等）放大到所需要的幅度值并与原输入信号变化规律一致，即进行不失真的放大。放大电路的本质是能量的控制和转换。二、新授（一）放大的概念放大现象存在于各种场合。例如，利用放大镜放大微小物体，这是光学中的放大；利用杠杆原理用小力移动物体，这是力学中的放大；利用变压器将低电压变换为高电压，这是电学中的放大；研究它们的共同点，一是都将“原物”形状或大小按一定比例放大了，二是放大前后能量守恒，例如，杠杆原理中前后端做功相同，理想变压器的原、副边功率相同等。
2、利用扩音机放大声音，是电子学中的放大，话筒将微弱的声音转换成电信号，经放大电路放大成足够强的电信号后，驱动扬声器，使其发出较原来强得多的声音。这种放大与上述放大的相同之处是放大的对象均为变化2量，不同之处在于扬声器所获得的能量远大于话筒送出的能量。可见，放大电路放大的本质是能量的控制和转换，是在输入信号作用下，通过放大电路将直流电源的能量转换成负载所获得的能量，而负载从电源获得的能量大于信号源所提供的能量。因此，电子电路放大的基本特征是功率放大，即负载上总是获得比输入信号大得多的电压或电流，有时兼而有之。这样，在放大电路中必须存在能够控制能量的器件，即有源器件，如晶体管和场效应管等。放大的前提
3、是不失真，即只有在不失真的情况下放大才有意义。晶体管和场效应管是放大电路的核心器件,只有它们工作在合适的区域(晶体管工作在放大区、场效应管工作在恒流区)，才能使输出量与输入量始终保持线性关系，即电路不会产生失真。（二）放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标有：放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大输出幅值、通频带、最大输出功率、效率和非线性失真系数等，本节主要介绍前三种性能指标，其他的将在后面有关章节中阐述。1.放大倍数3放大倍数是衡量放大电路放大能力的重要性能指标，常用 A 表示。放大倍数可分为电压放大倍数、电流放大倍数和功率放大倍数等。放大电路框图如图 1 所示。r1K RR L+i 信
4、信信信+s信信信信+ Ui信信信 信信信信信信信信uo信信i ii o图 1 放大电路框图放大电路输出电压的变化量与输入电压的变化量之比，称为电压放大倍数。用 Au表示，在某些情况下还要用到源电压放大倍数 Aus其定义为Au= uo/ui Aus=uo/us 式中， us为信号源电压。放大电路输出电流与输入电流的变化量之比，称为电流放大倍数，用 Ai 表示，即Ai= io/ii 工程上常用对数来表示放大倍数，称为增益 G，单位为分贝（dB） ，常用的有Gu=20lg|Au| Gi=20lg|Ai| 42.输入电阻输入电阻就是从放大电路输入端看进去的交流等效电阻，用 Ri表示。在数值上等于输入电
5、压 ui与输入电流ii之比，即Ri=ui/ii Ri相当于信号源的负载， Ri越大，信号源的电压更多地传输到放大电路的输入端。在电压放大电路中，希望 Ri大一些。3.输出电阻输出电阻就是从放大电路输出端（不包括 RL）看进去的交流等效电阻，用 Ro表示。 Ro的求法如图 2 所示，即先将信号源 us短路，保留内阻 Rs，将 RL开路，在输出端加一交流电压 uo，产生电流 io，输出电阻等于 uo与 io之比，即oR0,|sLuRiR +信信信信s信信+ Us 信uoio= 0 oR图 2 输出电阻的求法Ro越小，则电压放大电路带负载能力越强，且负载变化5时，对放大电路影响也小，所以 Ro越小越
6、好。（三）实际放大电路认识1、 电路组成如图 3 所示为根据上述要求由 NPN 型晶体管组成的最基本的放大单元电路。许多放大电路就是以它为基础，经过适当地改造组合而成的。因此，掌握它的工作原理及分析方法是分析其他放大电路的基础。在一般的放大电路中，有两个端点与输入信号相接，而由另两个端点，引出输出信号。所以放大电路是一个四端网络。作为放大电路中的晶体管，只有三个电极。因此，必有一个电极作为输入、输出电路的公共端。由于公共端选择不同，三极管有三种连接方式：即共发射极电路、共集电极电路和共基极电路。在实际应用中，三种电路各有特点，本书以共发射极电路为例进行分析。RRC VT+Ucc1b+信uiC2
7、RL +信uoc图 3 共射极基本放大电路62各元件的作用晶体管 VT：图中的 VT 是放大电路中的放大元件。利用它的电流放大作用，在集电极获得放大的电流，这电流受输入信号的控制。从能量的观点来看，输入信号的能量是较小的，而输出信号的能量是较大的，但不是说放大电路把输入的能量放大了。能量是守恒的，不能放大，输出的较大能量来自直流电源 Ucc。即能量较小的输入信号通过晶体管的控制作用，去控制电源 Ucc所供给的能量，以便在输出端获得一个能量较大的信号。这种小能量对大能量的控制作用，就是放大作用的实质，所以晶体管也可以说是一个控制器件。集电极电源 Ucc：它除了为输出信号提供能量外，还为集电结和发
8、射结提供偏置，以使晶体管起到放大作用。Ucc一般为几伏到几十伏。集电极负载电阻 Rc：它的主要作用是将已经放大的集电极电流的转化变换为电压的变化，以实现电压放大。Rc阻值一般为几千欧到几十千欧。基极偏置电阻 Rb：它的作用是使发射结处于正向偏置，串联 Rb是为了控制基极电流 IB的大小，使放大电路获得较合适的工作点。 Rb阻值一般为几十千欧。7耦合电容 C1和 C2：它们分别接在放大电路的输入端和输出端。利用电容器“能交隔直”这一特性，一方面隔断放大电路的输入端与信号源、输出端与负载之间的直流通路，保证放大电路的静态工作点不因输出、输入的连接而发生变化；另一方面又要保证交流信号畅通无阻地经过放
9、大电路，沟通信号源、放大电路和负载三者之间的交流通路。通常要求 C1、 C2上的交流压降小到可以忽略不计，即对交流信号可视作短路。所以电容值要求取值较大，对交流信号其容抗近似为零。一般采用550 F 的极性电容器，因此连接时一定要注意其极性。RL是外接负载电阻。故在 C1与 C2之间为直流与交流信号叠加，而在 C1与 C2外侧只有交流信号。作业布置：1、如图，当 US=1V， RS=1K 时，测得 Ui=0.6V，则放大电路的输入电阻 Ri= K 。如果另一个放大电路的输入电阻 Ri=10K ，则当 Us=1V,RS=1K 时， Ui= V。R RR L+i 信信信信s信+ ui信uoRo信+uus o2、一个放大电路当负载电阻 RL= 时，测得输出电压8Uo=1V,当接上负载电阻 RL=10K 时， U0=0.5V，则该放大电路的输出电阻 R0= K 。如果要求接上 RL=10K 后，U0=0.9V，则放大电路和输出电阻应为 R0= K 。
