模擬電路之放大電路九問(wèn)九答

1. 放大電路的分類(lèi)

放大電路的種類(lèi)很多。按工作頻率分：直流放大器、低頻放大器、中頻放大器、高頻放大器、視頻放大器等。

按用途分類(lèi)：電流放大器、電壓放大器及功率放大器。

按工作狀態(tài)分：甲類(lèi)--弱信號(hào)放大；乙類(lèi)一一高頻功率放大。

按信號(hào)大小分：小信號(hào)放大電路和大信號(hào)放大電路。

2. 描述反饋電路的概念，列舉負(fù)反饋的影響及其應(yīng)用答：反饋是將放大器輸出信號(hào)(電壓或電流)的一部分或全部，回授到放大器輸入端與輸入信號(hào)進(jìn)行比較(相加或相減)，并用比較所得的有效輸入信號(hào)去控制輸出，這就是放大器的反饋過(guò)程。

負(fù)反饋對(duì)放大器性能有四種影響：

1) 降低放大倍數(shù)

2) 提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性由于外界條件的變化（T℃，Vcc，器件老化等），放大倍數(shù)會(huì)變化，其相對(duì)變化量越小，則穩(wěn)定性越高。

3) 減小非線性失真和噪聲

4) 改變了放大器的輸入電阻Ri和輸出電阻Ro對(duì)輸入電阻ri的影響：串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增加，并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小。對(duì)輸出電阻ro的影響：電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小，電流負(fù)反饋使輸出電阻增加。

負(fù)反饋的應(yīng)用：電壓并聯(lián)負(fù)反饋，電流串聯(lián)負(fù)反饋，電壓串聯(lián)負(fù)反饋和電流并聯(lián)負(fù)反饋。

3. 頻率響應(yīng)，如：怎么才算是穩(wěn)定的，如何改變頻率響應(yīng)曲線的幾個(gè)方法

答：頻率響應(yīng)通常亦稱(chēng)頻率特性，頻率響應(yīng)或頻率特性是衡量放大電路對(duì)不同頻率輸入信號(hào)適應(yīng)能力的一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

實(shí)質(zhì)上，頻率響應(yīng)就是指放大器的增益與頻率的關(guān)系。通常講一個(gè)好的放大器，不但要有足夠的放大倍數(shù)，而且要有良好的保真性能，即：放大器的非線性失真要小，放大器的頻率響應(yīng)要好。“好”：指放大器對(duì)不同頻率的信號(hào)要有同等的放大。之所以放大器具有頻率響應(yīng)問(wèn)題，原因有二：一是實(shí)際放大的信號(hào)頻率不是單一的；；二是放大器具有電抗元件和電抗因素。由于放大電路中存在電抗元件（如管子的極間電容，電路的負(fù)載電容、分布電容、耦合電容、射極旁路電容等），使得放大器可能對(duì)不同頻率信號(hào)分量的放大倍數(shù)和相移不同。如放大電路對(duì)不同頻率信號(hào)的幅值放大不同，就會(huì)引起幅度失真；如放大電路對(duì)不同頻率信號(hào)產(chǎn)生的相移不同就會(huì)引起相位失真。幅度失真和相位失真總稱(chēng)為頻率失真，由于此失真是由電路的線性電抗元件（電阻、電容、電感等）引起的，故不稱(chēng)為線性失真。為實(shí)現(xiàn)信號(hào)不失真放大所以要需研究放大器的頻率響應(yīng)。

4. 給出一個(gè)差分運(yùn)放，如何相位補(bǔ)償，并畫(huà)補(bǔ)償后的波特圖

答：一般對(duì)于兩級(jí)或者多級(jí)的運(yùn)放才需要補(bǔ)償。一般采用密勒補(bǔ)償。例如兩級(jí)的全差分運(yùn)放和兩級(jí)的雙端輸入單端輸出的運(yùn)放，都可以采用密勒補(bǔ)償，在第二級(jí)（輸出級(jí)）進(jìn)行補(bǔ)償。區(qū)別在于：對(duì)于全差分運(yùn)放，兩個(gè)輸出級(jí)都要進(jìn)行補(bǔ)償，而對(duì)于單端輸出的兩級(jí)運(yùn)放，只要一個(gè)密勒補(bǔ)償。

5. 什么是零點(diǎn)漂移？怎樣抑制零點(diǎn)漂移？

答：零點(diǎn)漂移，就是指放大電路的輸入端短路時(shí)，輸出端還有緩慢變化的電壓產(chǎn)生，即輸出電壓偏離原來(lái)的起始點(diǎn)而上下漂動(dòng)。抑制零點(diǎn)漂移的方法一般有：采用恒溫措施；補(bǔ)償法（采用熱敏元件來(lái)抵消放大管的變化或采用特性相同的放大管構(gòu)成差分放大電路）；采用直流負(fù)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)；在各級(jí)之間采用阻容耦合或者采用特殊設(shè)計(jì)的調(diào)制解調(diào)式直流放大器等。

6. 射極跟隨器

答：射極跟隨器（又稱(chēng)射極輸出器，簡(jiǎn)稱(chēng)射隨器或跟隨器）是一種共集接法的電路，它從基極輸入信號(hào)，從射極輸出信號(hào)。它具有高輸入阻抗、低輸出阻抗、輸入信號(hào)與輸出信號(hào)相位相同的特點(diǎn)。射隨器具有電流和功率放大作用。

7. 基本放大電路種類(lèi)（電壓放大器，電流放大器，互導(dǎo)放大器和互阻放大器），

優(yōu)缺點(diǎn)，特別是廣泛采用差分結(jié)構(gòu)的原因。答：放大電路的作用：放大電路是電子技術(shù)中廣泛使用的電路之一，其作用是將微弱的輸入信號(hào)（電壓、電流、功率）不失真地放大到負(fù)載所需要的數(shù)值。放大電路種類(lèi)：（1）電壓放大器：輸入信號(hào)很小，要求獲得不失真的較大的輸出壓，也稱(chēng)小信號(hào)放大器；（2）功率放大器：輸入信號(hào)較大，要求放大器輸出足夠的功率，也稱(chēng)大信號(hào)放大器。差分電路是具有這樣一種功能的電路。該電路的輸入端是兩個(gè)信號(hào)的輸入，這兩個(gè)信號(hào)的差值，為電路有效輸入信號(hào)，電路的輸出是對(duì)這兩個(gè)輸入信號(hào)之差的放大。設(shè)想這樣一種情景，如果存在干擾信號(hào)，會(huì)對(duì)兩個(gè)輸入信號(hào)產(chǎn)生相同的干擾，通過(guò)二者之差，干擾信號(hào)的有效輸入為零，這就達(dá)到了抗共模干擾的目的。

8 有源濾波器和無(wú)源濾波器的原理及區(qū)別?

答：濾波器是一種頻率選擇的電路，允許一定范圍內(nèi)的頻率通過(guò)，對(duì)不需要的頻率進(jìn)行抑制。可分為低通、高通、帶阻、帶通、全通等。有源濾波器是指用晶體管或運(yùn)放構(gòu)成的包含放大和反饋的濾波器，Q比較高；無(wú)源濾波器是指用電阻/電感/電容等無(wú)源元件構(gòu)成的濾波器。

9 鎖相環(huán)有哪幾部分組成？

答：鎖相，顧名思義，就是將相位鎖住，把頻率鎖定在一個(gè)固定值上。鎖相環(huán)，就是將相位鎖定回路。鎖相環(huán)由相位檢測(cè)器 PD + 分頻器 + 回路濾波器 + 壓控振蕩器 VCO，等組成。

鎖相環(huán)的工作原理：

1、壓控振蕩器的輸出經(jīng)過(guò)采集并分頻；

2、和基準(zhǔn)信號(hào)同時(shí)輸入鑒相器；

3、鑒相器通過(guò)比較上述兩個(gè)信號(hào)的頻率差，然后輸出一個(gè)直流脈沖電壓；

4、控制VCO，使它的頻率改變；

5、這樣經(jīng)過(guò)一個(gè)很短的時(shí)間，VCO 的輸出就會(huì)穩(wěn)定于某一期望值。

鎖相環(huán)是一種相位負(fù)反饋系統(tǒng)，它利用環(huán)路的窄帶跟蹤與同步特性將鑒相器一端VCO的輸出相位與另一端晶振參考的相位保持同步，實(shí)現(xiàn)鎖定輸出頻率的功能，同時(shí)可以得到和參考源相同的頻率穩(wěn)定度。