2.4 多级放大器（课件）-高二《电子技术基础与技能》同步教学（人邮版）

2.4 多级放大器 如果一个电路中包含两个或两个以上单级放大电路，就称这种电路为多级放大电路。 图2.19所示为多级放大电路的方框图。在多级放大电路中，与信号源相接的叫首级或第一级，与负载相接的叫末级或最后一级，其余各级统称为中间级。 图2.19 多级放大器的方框图 2.4.1 耦合方式及特点 1．多级放大器的耦合方式 多级放大电路中每个单管放大电路称为“级”，多级放大电路是由两个或两个以上的单级放大电路组成，级与级之间的连接方式叫做耦合。 常用的耦合方式有阻容耦合、变压器耦合、直接耦合等。 为确保多级放大器能正常工作，级间耦合必须满足以下两个基本要求。 ① 必须保证前级输出信号能顺利地传输到后级，并尽可能地减小功率损耗和波形失真。 ② 耦合电路对前、后级放大电路的静态工作点没有影响。 2．多级放大器的耦合方式及特点 （1）阻容耦合。图2.20（a）所示放大器为阻容耦合方式。级与级之间通过前级的输出耦合电容C和后级的输入电阻连接起来，故称为阻容耦合方式。 优点：第一，因为耦合电容有隔直流作用，所以各级静态工作点彼此独立，互不影响，这使电路的设计和调整十分方便；第二，在信号频率已知的前提下，选用容量较大的电容进行耦合，因为电容上交流信号损失很小，所以传输效率较高。 缺点：不能放大直流信号和频率很低的信号。 阻容耦合方式常用于交流放大电路中。 （2）直接耦合。图2.20（b）所示放大器为直接耦合方式，级与级之间没有隔直耦合电容或变压器，而是通过导线连接起来，故称为直接耦合方式。 优点：第一，可以放大低频、中频、高频各种频率的信号；第二，易于集成化。 缺点：各级静态工作点互相影响。 直接耦合方式常用于集成电路中。 （3）变压器耦合。图2.20（c）所示放大器为变压器耦合方式，级与级之间通过变压器连接，故称为变压器耦合方式。 优点：第一，因为变压器只能传递交流信号不能传递直流信号，所以各级静态工作点也是彼此独立的；第二，因为变压器具有阻抗变换作用，能使放大器获得最大功率输出。 缺点：不能放大直流信号和频率很低的信号；体积大，重量大，不易于集成化。 变压器耦合方式常用于功率放大和调谐放大电路中。 （a）阻容耦合 （b）直接耦合 （c）变压器耦合 图2.20 放大器级间耦合方式 2.4.2 两级放大电路的动态分析 1．多级放大电路的电压放大倍数 在多级放大电路中，前一级的输出就是后一级的输入，所以多级放大电路的电压放大倍数等于各单级放大器电压放大倍数的乘积，即 Au = Au1·Au2·Au3·…·Aun 必须注意，以上各级的电压放大倍数均已考虑到把后级的输入电阻作为前一级的负载，因此比不带负载时的电压放大倍数要小。 若用分贝（dB）表示，则总增益为各级增益的代数和，即 Gu(dB)=Gu1(dB)+Gu2(dB) 2．多级放大电路的输入电阻 多级放大电路的输入电阻为第一级的输入电阻，即 Ri  = Ri1 3．多级放大电路的输出电阻 多级放大电路的输出电阻为末级的输出电阻，即 Ro = Ron 2.4.3 阻容耦合放大器的幅频特性 阻容耦合放大器对一定频率范围的信号放大倍数高且稳定，这个频率范围称为中频区。 在中频区，随频率升高或频率下降都将使放大倍数急剧下降，如图2.21所示，电压放大倍数的幅度与频率的关系曲线称为幅频特性曲线。 图2.21 阻容耦合放大器幅频特性 工程上把放大倍数下降到中频段放大倍数Aum的1/ （即0.707）倍时，对应的低端频率fL称为下限频率，对应的高端频率fH称为上限频率。 fL与fH之间的频率范围称为通频带或称波段宽度，记作BW，即 BW=fH－fL 2.5 技能训练：单管共发射极放大电路静态及动态调测 学习目标 了解静态工作点和电路参数对放大电路的影响。 掌握共射基本放大电路的静态工作点及放大倍数的测量方法。 能正确地使用测量仪器仪表进行测试，准确读取数据。 了解R L变化对电压放大倍数的影响；观察静态工作点的选择对输出波形的影响。 情景模拟 日常生活中常用的家用电器，如收音机、电视机、音响等都要用到放大器，但如果放大器出现问题，即出现如图2.22所示的情景时如何进行检测？这就是本节要解决的问题。 图2.22 放大器应用示意图 基础