模拟电路基础：BJT放大电路与多级放大设计

本次分享的是《模拟电路基础》2009年10月13日的第十一次课程PPT，主要聚焦于BJT放大电路及其基本交流性能指标的讲解。首先，课程开始讨论放大器的核心概念——放大倍数A，它衡量了输入信号通过放大器后的增益。放大电路的关键性能参数还包括输入电阻，这是从输入端看进去的等效电阻，影响信号的输入阻抗和噪声抑制；以及输出电阻，从输出端看进去的等效电阻，决定了输出电压的变化程度。 在交流性能方面，讲解了如何在不失真的条件下确定输出电压振幅Vom的最大变化范围，其中动态范围取决于Q点的位置，理想的Q点设置在放大区的交流负载线中点可以实现最大动态范围。此外，课程还详细讨论了放大器的非线性失真问题，包括截止失真和饱和失真，这两种失真分别由Q点偏低和偏高引起，会导致输出信号的顶部或底部被削减。 单级放大器通常利用电容耦合技术来传输信号，而多级放大电路则涉及到放大器级联的必要性和目的。一级放大器可能放大倍数不足或输入/输出电阻不理想，此时需要级联以满足需求。级联不仅可以提高放大倍数，还能改善频率响应、稳定性和高频特性。级联时需要考虑各级电路的角色和要求，如输入级要求高输入电阻以减小噪声和漂移，输出级需有大动态范围和高功率输出，中间级则需具备足够的放大能力。 多级放大电路的组成部分包括输入级、中间级和输出级，常见的耦合方式有电容耦合、变压器耦合、光电耦合和直接耦合。直接耦合通过导线连接前后级，虽然方便集成且适用于交流信号放大，但可能导致静态工作点Q点互相影响，设计和调试复杂，并要求前后级的直流电平相匹配，同时存在压降损失问题。 在设计多级放大电路时，除了关注信号的静态和动态特性，还需确保信号传输过程中无失真，这对耦合电路的选择和设计提出了严格要求。通过本节课的学习，学生能够深入理解模拟电路中放大器的基础理论和实践应用，为后续电路设计和优化打下坚实基础。