放大電路簡介

　　放大電路義稱為放大器，它是使用最為廣泛的電子電路之一、也是構成其他電子電路的基礎單元電路。所謂放大，就是將輸入的微弱信號（簡稱信號，指變化的電壓、電流等）放大到所需要的幅度值且與原輸入信號變化規律一致的信號，即進行不失真的放大。只有在不失真的情況下放大才有意義。放大電路的本質是能量的控制和轉換，根據輸入回路和輸出回路的公共端不同，放大電路有三種基本形式：共射放大電路、共集放大電路和共基放大電路

　　放大電路特點

　　（1）靜態工作點合適：合適的直流電源、合適的電路（元件）參數。

　　（2）動態信號能夠作用于晶體管的輸入回路，在負載上能夠獲得放大了的動態信號。

　　（3）對實用放大電路的要求：共地、直流電源種類盡可能少、負載上無直流分量。

　　放大電路特點

　　1、有靜態和動態兩種工作狀態，所以有時往往要畫出它的直流通路和交流通路才能進行分析；

　　2、電路往往加有負反饋，這種反饋有時在本級內，有時是從后級反饋到前級，所以在分析這一級時還要能“瞻前顧后”。在弄通每一級的原理之后就可以把整個電路串通起來進行全面綜合。

　　放大電路性能指標

　　電壓放大倍數、輸入電阻和輸出電阻是放大電路的三個主要性能指標，分析這三個指標最常用的方法是微變等效電路法，這是一種在小信號放大條件下，將非線性的三極管放大電路等效為線性放大電路。

　　放大倍數

　　放大倍數又稱增益，它是衡量放大電路放大能力的指標。根據需要處理的輸入和輸出量的不同，放大倍數有電壓、電流、互阻、互導和功率放大倍數等，其中電壓放大倍數應用最多。

　　輸入電阻

　　放大電路的輸入電阻是從輸入端向放大電路內看進去的等效電阻，它等于放大電路輸出端接實際負載電阻后，輸入電壓與輸入電流之比，即Ri=Ui/Ii。對于信號源來說，輸入電阻就是它的等效負載。

　　輸入電阻的大小反映了放大電路對信號源的影響程度。輸入電阻越大，放大電路從信號源汲取的電流（即輸入電流）就越小，信號源內阻上的壓降就越小，其實際輸入電壓就越接近于信號源電壓，常稱為恒壓輸入。反之，當要求恒流輸入時，則必須使Ri《《Rs；若要求獲得最大功率輸入，則要求Ri=Rs，常稱為阻抗匹配。

　　輸出電阻

　　對負載而言，放大電路的輸出端可等效為一個信號源。輸出電阻越小，輸出電壓受負載的影響就越小，若Ro=0，則輸出電壓的大小將不受RL的大小影響，稱為恒壓輸出。當RL《《Ro時即可得到恒流輸出。因此，輸出電阻的大小反映了放大電路帶負載能力的大小。

　　飽和失真

　　飽和失真，指的是晶體管因Q點過高，出現的失真。當Q點過高時，雖然基極動態電流為不失真的正弦波，但是由于輸入信號正半周靠進峰值的某段時間內晶體管進入飽和區，導致集電極動態電流產生頂部失真，集電極電阻上的電壓波形隨之產生同樣的失真。由于輸出電壓與集電極電阻上的電壓變化相位相反，從而導致輸出波形產生底部失真。

　　截止失真

　　由晶體管截止造成的失真，稱為截止失真。當Q點過低時，在輸入信號負半周靠進峰值的某段時間內，晶體管b-e間電壓總量小于其開啟電壓，此時，晶體管截止，因此，基極電流將產生底部失真。

　　用圖解法分析，晶體管的靜態工作點設置較低時，由于輸入信號的疊加有可能使疊加后的波形一部分進入截止區，這樣就會出現截止失真。NPN型三極管共射極放大電路的截止失真的表現是輸出電壓的頂部出現削波，PNP型三極管的共射放大電路的截止失真是底部失真。

　　放大電路飽和失真和截止失真的區分

　　輸入波形是正半周，輸出波形是負半周，近峰值時，輸出不再隨輸入波形變化，就是飽和失真；

　　輸入波形是負半周，輸出波形是正半周，近峰值時，輸出不再隨輸入波形變化，就是截止失真。

　　三極管的輸出和輸入正好是反過來的，即反相輸出。假設輸入的是正弦波，靜態工作點正好合適，即VQ=Vp-p/2（靜態工作點電壓是正弦波電壓峰峰值的一半），那么當輸入的波形是正半周時，輸出電壓波形正好跟負半周波形是一樣的;當輸入的波形是負半周時，輸出電壓波形正好跟正半周波形是一樣的。如果VQ大于輸入波形的峰峰值的一半，那么當輸入的波形是正半周時，快到峰值時，三極管就會處于飽和狀態，那么此時的輸出就不再隨輸入變化了，出現了飽和失真;即輸出得到的負半周正弦波波形就沒有谷底了，我們稱之為飽和失真。

　　對于NPN單管共射放大電路，飽和失真就是輸入信號的正半波超過了三極管的放大能力，造成失真，對應的輸出波形就是輸出波形底部失真，即輸出時三極管進入飽和區，Q設置過高。因為飽和失真是輸出端失真所以解決飽和失真的方法就是調低靜態工作電流Ib（增大Rb），減小Rc，減小β。

　　反之，當輸入的波形是負半周時，快到谷值時，三極管就會處于截止狀態，那么此時的輸出就不再隨輸入變化了，出現了截止失真;即輸出得到的正半周正弦波波形就沒有峰值了，我們稱之為截止失真。Q點設置過低造成的截止失真屬于輸入端失真，所以只能從輸入端解決。解決方法有增大VBB，減小輸入端電阻Rb。