模电(康华光新版)绪论ppt课件.ppt

电子技术基础,模拟部分 （第六版）,华中科技大学 张林,电子技术基础模拟部分,1 绪论2 运算放大器3 二极管及其基本电路4 场效应三极管及其放大电路5 双极结型三极管及其放大电路6 频率响应7 模拟集成电路8 反馈放大电路9 功率放大电路10 信号处理与信号产生电路11 直流稳压电源,1 绪论,1.1 信号1.2 信号的频谱1.3 模拟信号和数字信号1.4 放大电路模型1.5 放大电路的主要性能指标,1.1 信号,1. 信号： 信息的载体,微音器输出的某一段信号的波形,1.1 信号,2. 电信号源的电路表达形式,1.2 信号的频谱,1. 正弦信号,时域,频域,1.2 信号的频谱,2. 方波信号,满足狄利克雷条件，展开成傅里叶级数,直流分量,其中,基波分量,三次谐波分量,方波的时域表示,基波角频率,1.2 信号的频谱,2. 方波信号,频谱：信号的振幅和相位随频率变化的分布称为该信号的频谱。,幅度谱,相位谱,傅里叶级数的标准形式,1.2 信号的频谱,3. 非周期信号,傅里叶变换：,通过快速傅里叶变换（FFT）可迅速求出非周期信号的频谱函数。,非周期信号包含了所有可能的频率成分,离散频率函数,连续频率函数,气温波形,气温波形的频谱函数（示意图）,截止角频率,1.3 模拟信号和数字信号,处理模拟信号的电子电路称为模拟电路。,模拟信号：在时间和幅值上都是连续的信号。,数字信号：在时间和幅值上都是离散的信号。,1.4 放大电路模型,电压增益（电压放大倍数）,电流增益,互阻增益,互导增益,1. 放大电路的符号及模拟信号放大,1.4 放大电路模型,2. 放大电路模型,放大电路是一个双口网络。从端口特性来研究放大电路，可将其等效成具有某种端口特性的等效电路。,输入端口特性可以等效为一个输入电阻,输出端口可以根据不同情况等效成不同的电路形式,1.4 放大电路模型,2. 放大电路模型,负载开路时的 电压增益,A. 电压放大模型, 输入电阻, 输出电阻,由输出回路得,则电压增益为,由此可见,即负载的大小会影响增益的大小,要想减小负载的影响，则希望？ （考虑改变放大电路的参数）,理想情况,1.4 放大电路模型,另一方面，考虑到输入回路对信号源的衰减,理想情况,有,要想减小衰减，则希望？,A. 电压放大模型,1.4 放大电路模型,B. 电流放大模型,关心输出电流与输入电流的关系,1.4 放大电路模型,负载短路时的 电流增益,由输出回路得,则电流增益为,由此可见,要想减小负载的影响，则希望？,理想情况,由输入回路得,要想减小对信号源的衰减，则希望？,理想情况,B. 电流放大模型,1.4 放大电路模型,C. 互阻放大模型（自学）,输入输出回路没有公共端,D. 互导放大模型（自学）,E. 隔离放大电路模型,1.5 放大电路的主要性能指标,1. 输入电阻,或,1.5 放大电路的主要性能指标,2. 输出电阻,注意：输入、输出电阻为交流电阻,1.5 放大电路的主要性能指标,3. 增益,反映放大电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为输出信号能量的能力。,四种增益,“甲放大电路的增益为-20倍”和“乙放大电路的增益为-20dB”，问哪个电路的增益大？,1.5 放大电路的主要性能指标,4. 频率响应,A.频率响应及带宽,电压增益可表示为,在输入正弦信号情况下，输出随输入信号频率连续变化的稳态响应，称为放大电路的频率响应。,或写为,其中,1.5 放大电路的主要性能指标,其中,普通音响系统放大电路的幅频响应,高频区,中频区,低频区,直流放大电路的幅频响应与此有何区别？,4. 频率响应,A.频率响应及带宽,1.5 放大电路的主要性能指标,B.频率失真（线性失真）,幅度失真：,对不同频率的信号增益不同，产生的失真。,基波,二次谐波,输入信号,输出信号,基波,二次谐波,4. 频率响应,1.5 放大电路的主要性能指标,相位失真：,对不同频率的信号时延不同，产生的失真。,B.频率失真（线性失真）,4. 频率响应,幅度失真：,对不同频率的信号增益不同，产生的失真。,1.5 放大电路的主要性能指标,5. 非线性失真,由元器件非线性特性引起的失真。,非线性失真系数:,Vo1是输出电压信号基波分量的有效值，Vok是高次谐波分量的有效值，k为正整数。,end,