路对信号源索取的电流愈小。
五、输出电阻
输出电阻是从放大电路的输出端看进去的等效电阻。在中频段,从放大电路的输出端看,同样等效为一个纯电阻Ro。输出电阻Ro的定交是当输入端信号短路(即US=0,但保留RS),输出端负载开路(即RL=∞)时,外加一个正弦输出电压U。,得到相应的输出电流I。,二者之比即是输出电阻R。,即
(2.3.5)
实际工作中测试输出电阻时,通常在输入端加上一个固定的正弦交流电压Ui,首先使负载开路,测得输出电压为U。,然后接上阻值为RL的负载电阻,测得此时的输出电压为U。,的输出回路可得到
(2.3.6)
输出电阻是描述放大电路带负载能力的一项技术指标。通常希望放大电路的输出电阻愈大愈好。R。愈小,说明放大电路的带负载能力愈强。
六、通频带
由于放大器件本身存在极间电容,还有一些放大电路中接有电抗性元件,因此,放大电路的放大倍数将随着信号频率的变化而变化。一般情况下,当频率升高或降低时,放大倍数都将减小,而在中间一段频率范围内,因各种电抗性元件的作用可以忽略,故放大倍数基本不变。通常将放大倍数在高频和低频段分别下降至中频段放大倍数的 时所包括的频率范围,定义为放大电路的通频带,用符号BW表示。
显然,通频带愈宽,表明放大电路对信号频率的变化具有更强的适应能力。
七、最大输出功率与效率
放大电路的输出功率,是指在输出信号不产生明显失真的前提下,能够向负载提供的最大输出功率,通常用符号Pom表示。 前已述及,放大的本质是能量的控制,负载上得到的输出功率,实际上是利用放大器件的控制作用将直流电源的功率转换成交流功率得到的,因此就存在一个功率转换的效率问题。放大电路的效率η定义为最大输出功率Pom与直流电源消耗的功率PV之比
以上介绍了放大电路的几个主要技术指标,此外,针对不同的使用场合,还可能提出其他一些指标,例如电源的容量、抗干扰能力、信号噪声比、重量、体积以及工作温度的要求等,因限于篇幅,在此不作具体介绍。
2.4 放大电路的基本分析方法
双极型三极管或场效应管是组成放大电路的主要器件,而它们的特性曲线都是非线性的,因此,对放大电路进行定量分析时,主要矛盾在于如何处理放大器件的非线性问题。对此问题,常用的解决办法有两个:第一是图解法,这是在承认放大器件特性曲线为非线性的前提下,在放大管的特性曲线上用作图的方法求解。第二是微变等效电路法,其实质是在一个比较小的变化范围内,近似认为双极型三极管和场效应管的特性曲线是线性的,由此导出放大器件的等效电路以及相应的微变等效参数,从而将非线性的总是转化为线性问题,于是就可以利用电路原理中介绍的适用于线性电路的各种定律、定理等来对放大电路进行求解。因此,放大电路最常用的基本分析方法,就是图解法和微变等效电路法。 对一个放大电路进行定量分析时,首先要进行静态分析,即分析未加输入信号时的工作状态,估算电路中各处的直流电压和直流电流。然后进行动态分析,即分析加上交流输入信号时的工作状态,估算放大电路的各项动态技术指标,如电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、最大输出功率等等。分析的过程一般是先静态后动态。
静态分析讨论的对象是直流成分,动态分析讨论的对象则是交流成分。由于放大电路中存在着电抗性元件,所以直流成分的通路和交流成分的通路是不一样的。为了分别进行静态分析和动态分析,首先来分析放大电路的直流通路和交流通路有何不同。