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放大电路的介绍
为什么需要放大电路？
传感器输出的电信号都是非常微弱的，无法直接显示和进一步分析处理，无法进行数字化处理，也无法输出较大的功率，所以需要将电信号放大。
此处的“放大”是指线性放大，即只改变信号的幅度和功率，不对输入信号进行任何变形，如果有变形的情况出现，则认为是信号失真。
放大电路为双口网络，一段输入原始信号，一段输出放大后的信号。
在实际情况中，根据放大电路的输入信号的不同形式和输出信号的不同要求，放大的增益有不同的表达形式，主要有：
1、电压放大电路
考虑输入信号电压和输出信号电压的关系。
模型为：
根据上述模型可以求出输入端的电压为：
电压增益的表达式为：
从表达式可以看出，电压增益的大小受到负载电阻的影响，随
的减小而减小。所以为了减小
对增益的影响，使输出电压尽可能大，就要让
>>
，最理想的情况是放大电路的输出电阻
。
在输入回路中：
信号源的内阻会有分压，导致输入信号减小，所以为了保证输入信号不被衰减，需要让输入电阻尽可能大，理想情况下
趋于无穷。
综上所述，电压放大电路适用于信号源内阻较小，负载电阻较大的情况。
2、电流放大电路
考虑输入信号电流和输出信号电流的关系。
模型为：
根据上述模型可以得到输出端电流的表达式为：
输入端电流的表达式为：
电流放大增益为：
根据上述公式可知，为了使电路有较好的电流放大效果，需要让
，
所以，电流放大电路适用于信号源内阻较大，负载电阻较小的情况。
3、互阻放大电路
考虑输入信号电压和输出信号电流的关系。
模型为：
4、互导放大电路
考虑输入信号电流和输出信号电压的关系。
模型为：
放大电路的主要性能指标
放大电路的性能指标能决定该电路的优劣和适用范围。
1、输入电阻
输入电阻的大小决定了放大电路能从信号源获得多少能量。
任何放大电路都可以化为如图1.5.1所示，由输入回路和输出回路组成。然后在输入回路中（A）对输入电阻的大小进行求解。
2、输出电阻
输出电阻的大小影响电路带负载的能力。如果负载变化时，放大电路的输出量变化很小甚至不变，则认为其带负载的能力很强。
计算输出电阻时，可以采用外加电源法，输出回路可以简化为（B）所示。注意计算输出电阻的大小时不用加入负载电阻。
此外，考虑负载电阻对放大电路的影响。将回路（B）单拎出来，并把受控源换成电压源u，输入和输出有：
可以看出：
① 越小，电源的输出越接近电压源，输出电压更稳定。
② 越大，越能稳定输出电流。
3、增益
增益反映了放大电路在输入信号的控制下将供电电源能量转换为信号能量的能力。
4、频率响应
后续详细讨论。
共射极放大电路
分析
特性
1、共射极放大电路能放大电压和电流
2、输出电压与输入电压相位相反
3、输出电阻较大，适用于低频情况
4、可作为多级放大电路的中间级
输入电阻越大，输入端得到的电压信号越大，从信号源吸收的电流越小
输出电阻越小，放大电路的带负载能力越强
共基极放大电路（跟随器）
分析
特性
1、共基极放大电路又叫跟随器，无电压放大作用，增益接近于1
2、有电流放大作用
3、频带宽
4、输入电阻最高，输出电阻最低。这个特性在多级放大电路中有很大用处：
①输入电阻高，说明从信号源吸取的电流小，输入信号较大保留，适合作为多级放大电路的输入级。
②输出电阻低，能让输出信号得到较大保留，使电压稳定，适合作为多级放大电路的输出级。
③输入电阻高，输出电阻低，适合作为多级放大电路的中间级。
5、因为输出电阻低，所以输出电压非常稳定
共基极放大电路
分析
特点
1、能放大电压，且输入电压和输出电压相位相同
2、没有电流放大作用，有电流跟随作用
3、输入电阻最小，输出电阻较大
4、通频带宽
5、高频特性比共射放大电路号，常用于高频或宽频带低输入阻抗的场合
6、有电位移动功能
总结
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