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第4章 多级放大器和负反馈放大器
教学重点
1．了解多级放大器级间耦合方式、放大倍数及频率特性。
2．掌握反馈的概念和负反馈放大器的分类。
3．了解闭环放大倍数的一般表达式及反馈深度的概念。
4．了解负反馈对放大电路性能的影响。
5．掌握射极输出器的特点。
教学难点
1．多级放大器的放大倍数。
2．负反馈放大器反馈类型的判断。
3．射极输出器的特点。
学时分配
序号 内 容 学时
1 4.1多级放大器 2
2 4.2负反馈放大器 6
3 4.3三种组态电路的比较 2
4 实验五 两级阻容耦合放大器 2
5 实验六 负反馈放大电路 2
6 本章小结与习题
7 本章总学时 14
4.1 多级放大器
多级放大器：把多个单级放大电路串接起来，使输入信号vi经过多次放大的电路。如图4.1.1所示。
特点：电压放大倍数高，通频带窄。
4.1.1 放大器的级间耦合方式
级间耦合：放大器级与级之间的连接，其方式有三种。如图4.1.2所示。
图4.1.2 多级放大器的三种耦合方式 图4.1.3 阻容耦合两级放大电路
1．阻容耦合：级间通过电容C2和基极电阻连接。如图4.1.2(a)所示。由于电容C2的“隔直通交”作用，使各级静态工作点独立；交流信号顺利通过C2输送到下一级。
2．变压器耦合：级间通过变压器T1连接。如图4.1.2(b)所示。由于T1初次级之间具有“隔直通交”的性能，使各级静态工作点独立，而交流信号通过T1互感耦合顺利输送到下一级。
3．直接耦合：级间通过导线（或电阻）直接连接。如图4.1.2(c)所示。前级输出信号直接输送到下一级；但各级静态工作点相互影响。
对耦合方式的基本要求：
一、信号传输无损失；
二、静态工作点正常；
三、信号失真小，传输效率高。
4.1.2 阻容耦合多级放大器
一、阻容耦合多级放大器的放大倍数
两级阻容耦合放大器如图4.1.3(a)所示，对应的交流通路如图4.1.3(b)。设
第一级的输入电阻为
第二级的输入电阻为
第一级交流负载为
第二级交流负载为
由放大倍数的定义得
第一级电压放大倍数 (4.1.1)
第二级电压放大倍数 (4.1.2)
两级电压放大倍数应为
因为
所以
得 (4.1.3)
结论：两级放大器的电压放大倍数等于单级电压放大倍数与的乘积。
同理，n级放大器的放大倍数为
(4.1.4)
注意，分析多级放大器的放大倍数时要考虑后级对前级的影响。即把后级的输入电阻作为前级负载来考虑。
[例4.1.1] 图4.1.3(a)两级阻容耦合放大器中，按给定的参数，并设两管的，rbe1 1.3 k，rbe2 1 k，试估算：(1) 各级的电压放大倍数；(2) 总的电压放大倍数。
解 (1) 先估算有关参数
(2) 估算各级电压放大倍数
(3) 总的电压放大倍数
[例4.1.2] 某多级放大器其各级电压增益为：第一级是20 dB、第二级是30 dB、第三级为35 dB，求该放大器总的电压增益是多少分贝？
解 该多级放大器总电压增益应为各级电压增益之和。
[例4.1.3] 有一收音机，其各级功率增益为：天线输入级 3 dB、变频级20 dB、第一中放级30 dB、第二中放级35 dB、检波级 10 dB、末前级40 dB、功放级20 dB，求收音机的总功率增益。
解 总功率增益为各级功率增益之和。
二、阻容耦合放大器的频率特性
动画 阻容耦合放大器的频率特性
1．放大器的频率特性
理想放大器：对于不同频率的信号具有相同的放大倍数。
实际放大器：对不同频率的信号，放大倍数不一样。
频率特性：放大器的放大倍数与频率之间的关系，又叫频率响应。
单级放大器频响曲线如图4.1.4所示。可分为三个频段：
(1) 中频段信号频率在和之间，放大倍数基本不随信号频率而变化。
中频放大倍数 ||：中频段的放大倍数。
上限频率和下限频率：|Av| 下降到0.707|Avo 时所对应的两个频率。
通频带BW：
(2) 低频段信号频率小于，放大倍数随频率下降而减小。
在低频段，放大倍数下降的主要原因是耦合电容和射极旁路电容的容抗增大、分压作用增大。
(3) 高频段信号频率大于，放大倍数随频率升高而减小。
在高频段，放大倍数下降的主要原因是晶体管结电容的容抗减小、分流作用增大；另外，随频率升高 值降低。
2．多级放大器的频率特性
两级放大器的通频带如图4.1.5所示。两级放大器中频段的电压放大倍数为
在和处总电压放大倍数为
可见，两级放大器的和两点间的频率范围比和两点间的频率范围缩小了，如图4.1.5(c)所示。
结论，多级放大器的放大倍数提高了，但通频带比每个单级放大器的通频带窄。级数越多，通频带越窄。

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