晶体管放大器原理与性能指标分析

"模电第三章 - 模拟电子学基础，主要讲解晶体管放大器，由复旦大学微电子学系的唐长文教授讲述。内容涉及放大器概述、功能、性能指标，包括增益、输入阻抗、输出阻抗、频率响应以及非线性失真等核心概念。教材由陈光梦老师编著，他在电子线路基础教学方面有深厚造诣，编有多种专业教科书。" 本章节深入探讨了模拟电子学的基础知识，特别是晶体管放大器的原理与应用。首先，放大器被定义为放大信号中有效信息成分、抑制无效信息的设备，通常针对变动的部分进行放大，并且工作在特定的频率范围内。放大器的性能指标至关重要，包括： 1. 增益：分为电压增益、电流增益、跨导增益和跨阻增益，通常以对数形式表示，如分贝（dB）单位。 2. 输入阻抗和输出阻抗：分别定义为输入电压与输入电流、输出电压与输出电流的比值，它们影响放大器与外部电路的匹配和信号传输。 3. 频率响应：定义为增益下降3dB的两个频率，即上限截止频率（fH）和下限截止频率（fL），二者之间的范围称为放大器的通频带（Bandwidth）。 4. 非线性失真：主要包括谐波失真，总谐波失真系数（THD）用于量化失真的程度，计算所有谐波分量平方和与基波分量平方的比例。 此外，线性放大器的通用模型是一个包含输入阻抗、输出阻抗和受控源（如VCVS、CCCS、VCCS、CCVS）的网络。这样的描述有助于理解和分析放大电路的行为。 这一章内容详细阐述了模拟电子学中的基本概念，对于理解放大器的工作原理和设计至关重要，对于学习电子工程和微电子学的学生来说是重要的学习资料。通过唐长文教授的讲解和陈光梦老师的教材，学生可以系统地掌握晶体管放大器的理论知识和实践应用。