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放大器的基本特性
1、增益
增益是指放大器能在多大程度上增大信號的幅值。該參數(shù)常用分貝(dB)來度量。 用數(shù)學(xué)語言來說,增益等于輸出幅值除以輸入幅值。
2、輸出動態(tài)范圍
輸出動態(tài)范圍,常用dB為單位給出,是指大與小有用輸出幅值之間的范圍。因為低的有用幅值受限于輸出噪聲,所以稱之為放大器的動態(tài)范圍。
3、帶寬與上升時間
(1)放大器的帶寬(BW)常定義為低頻與高頻半功率點(diǎn)之間的差值。因而也就是常說的-3dB BW。有時也定義在其它的響應(yīng)容差下的帶寬 (-1dB,-6dB等等。)。舉例來說,一個好的音頻放大器的-3dB帶寬將在二十赫茲到兩萬赫茲左右(正常人的聽覺頻率范圍)。
(2)放大器的上升時間是指當(dāng)階躍信號輸入時,輸出端由其終輸出幅度值10%變化到90%時所化的時間。
4、理想頻率特性
增益為常數(shù),相移與頻率成正比。即放大器對不同頻率的信號具有相同的放大量,并且對任何頻率的信號的相移均為零。
5、建立時間與失調(diào)
是指輸出幅值建立于終幅值的某個比值(比如0.1%)以內(nèi)時所花的時間。
6、效率
效率用來量度多少輸入能量是應(yīng)用于放大器輸出的。甲類(A類)放大器效率十分低下,約在10-20%之間,大不超過25%?,F(xiàn)代甲乙類(AB類)放大器一般效率都在35-55%之間,理論值可達(dá)78.5%。有報道說商用的丁類(D類)放大器的效率可高達(dá)97%。放大器的效率限制了總功耗中有用部分所占的比例。注意,效率越高的放大器散熱量越小,通常在幾個瓦特的設(shè)計中也無需風(fēng)扇。
7、回轉(zhuǎn)率
回轉(zhuǎn)率(slew rate)是指輸出電壓變量的變化率,常定義為伏特/每秒(或微秒)。
8、噪聲系數(shù)
是對在放大過程中引入噪聲多少的一個量度。噪聲是電學(xué)器件和元件中不受歡迎卻無法避免的。噪聲由放大器零輸入時輸出的分貝或輸出電壓峰值來度量。也可由輸入信號和輸出信號的信噪比差值確定,輸出信號信噪比惡化了多少dB,則該放大器的噪聲系數(shù)就是多少dB。
9、線性度
理想放大器應(yīng)當(dāng)是*線性器件,但是實(shí)際的放大器僅在某些實(shí)際限制下是線性的,其他情況下均會出現(xiàn)失真。當(dāng)驅(qū)動放大器的信號增大后,輸出也隨之增大,直到達(dá)到某個電壓值,使得放大器的某部分達(dá)到飽和從而不能再增大輸出了,稱之為“截止失真”(削頂失真、削峰失真)。同樣的,存在著“飽和失真”(削底失真)。失真的原因與晶體管的特性以及靜態(tài)工作點(diǎn)的選擇密切相關(guān)。
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