2022-2023学年高二物理竞赛课件：放大电路的主要性能指标

放大电路的主要性能指标 华中科技大学 张林 ‹#› 绪论运算放大器 二极管及其基本电路 场效应三极管及其放大电路 双极结型三极管及其放大电路 频率响应 模拟集成电路 反馈放大电路 功率放大电路 直流稳压电源 ‹#› 华中科技大学 张林 信号 1. 信号： 信息的载体 微音器输出的某一段信号的波形 ‹#› 华中科技大学 张林 信号 2. 电信号源的电路表达形式 电子系统 Rsi + - vS 电压源等效电路 电流源等效电路 电子系统 Rsi iS 戴维宁 诺顿 转换 ‹#› 华中科技大学 张林 信号的频谱 1. 正弦信号 时域 频域 ‹#› 华中科技大学 张林 信号的频谱 2. 方波信号 满足狄利克雷条件，展开成傅里叶级数 ——直流分量 其中 ——基波分量 ——三次谐波分量 方波的时域表示 ——基波角频率 ‹#› 华中科技大学 张林 信号的频谱 2. 方波信号 频谱：信号的振幅和相位随频率变化的分布称为该信号的频谱。 幅度谱 相位谱 傅里叶级数的标准形式 ‹#› 华中科技大学 张林 信号的频谱 3. 非周期信号 傅里叶变换： 通过快速傅里叶变换（FFT）可迅速求出非周期信号的频谱函数。 非周期信号包含了所有可能的频率成分 离散频率函数 周期信号 连续频率函数 非周期信号 气温波形 气温波形的频谱函数（示意图） ——截止角频率 ‹#› 华中科技大学 张林 模拟信号和数字信号 处理模拟信号的电子电路称为模拟电路。 模拟信号：在时间和幅值上都是连续的信号。 数字信号：在时间和幅值上都是离散的信号。 ‹#› 华中科技大学 张林 放大电路模型 2. 放大电路模型 放大电路是一个双口网络。从端口特性来研究放大电路，可将其等效成具有某种端口特性的等效电路。 输入端口特性可以等效为一个输入电阻 输出端口可以根据不同情况等效成不同的电路形式 ‹#› 华中科技大学 张林 放大电路模型 2. 放大电路模型 ——负载开路时的 电压增益 A. 电压放大模型 —— 输入电阻 —— 输出电阻 由输出回路得 则电压增益为 由此可见 即负载的大小会影响增益的大小 要想减小负载的影响，则希望…？ （考虑改变放大电路的参数） 理想情况 ‹#› 华中科技大学 张林 vi vs vo RL + – + – – + Rsi Ri Avo vi + – Ro $