什么是放大器及其用途

什么是放大器及其用途放大器是一种放大输入信号电压或功率的装置 。它由电子管或晶体管、电力变压器和其他电气元件组成 。
主要用于通信、广播、雷达、电视、自动控制等装置中,检测信噪比很低的微弱信号 。放大器的作用主要通过输入信号控制能量来实现的,放大的功耗由能量提供 。对于线性放大器,输出是对输入信号的再现和增强,其中电子放大器的应用最为广泛 。该原理主要应用于高频功率放大器发射机的最后一级,保证了某一区域的接收机能够接收到满意的信号电平 。扩展资料放大器分类通用型集成运算放大器 。
通用型集成运算放大器又分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型,其中Ⅰ型属低增益运算放大器,Ⅱ型属中增益运算放大器,Ⅲ型为高增益运算放大器 。高精度集成运算放大器 。主要通过那些失调电压小,温度漂移非常小,以及增益、共模抑制比非常高的运算放大器 。
这类运算放大器的噪声也比较小 。高速型集成运算放大器 。它的输出电压转换速率很大,有的可达2~3kV/μS 。
放大器的种类放大器是能把输入讯号的电压或功率放大的装置,由电子管或晶体管、电源变压器和其他电器元件组成 。用在通讯、广播、雷达、电视、自动控制等各种装置中 。
放大器按所处理信号物理量分为机械放大器、机电放大器、电子放大器、液动放大器和气动放大器等,其中用得最广泛的是电子放大器 。随着射流技术见射流元件的推广,液动或气动放大器的应用也逐渐增多 。电子放大器又按所用有源器件分为真空管放大器、晶体管放大器、固体放大器和磁放大器,其中又以晶体管放大器应用最广 。
放大器的主要功能是什么放大器的主要功能是放大电压或电流 。还有放大功率 。
其实功率放大是通过电流放大来实现的 。一般功率放大器的电流放大倍数就是功率放大倍数,不过传统模电书都不讲,使人很郁闷 。模电书五大模块放大、反馈、滤波、振荡、电源,就包括放大 。找本好模电书看就是了 。
运算放大器的工作原理运算放大器的工作原理如下1 运算放大器OPAMP集成运算放大器有同向输入端和反向输入端,具体如下图所示;输出电压 满足关系,集成运放最终放大的是差模信号,在没有引入反馈的情况下,电压的放大倍数为差模开环放大倍数,这里记作,因此当运放工作在线性区域的时候,满足集成运放的电压传输特性如下图所示;工作在线性区的时候,则曲线的斜率为电压的放大倍数;工作在非线性区的时候,即处于饱和状态的情况下,输出电压为2 虚短和虚断虚短前面提到,集成运算放大器的开环放大倍数很大,一般通用型的运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上,但是运放的输出电压是有限制的,一般Uom在10V~14V,然而运放的差模输入电压不足1 mV,因此可以输入两端可以近似等电位,就相当于 短路 。开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等,这种特性称之为虚短 。
虚断集成运算放大器具有输入高阻抗的特性,一般同向输入端和反向输入端的输入电阻都在1MΩ以上,所以输入端流入运放的电流往往小于1uA,远小于输入端外电路的电流 。所以这里通常可把运放的两输入端视为开路,并且运放的输入电阻越大,同向和反向输入两端越接近开路 。在运放处于线性状态时,根据这个特性可以把两输入端视为等效开路,简称虚断 。3 反向放大器3.1 典型电路3.2 放大倍数根据虚短和虚断,可以求出运算放大器的放大倍数:假设流过电阻Rf的电流为If;流过电阻Rin的电流为Iin;假设运算放大器同向输入端电压为V+,反向输入端电压为V-;根据虚短,可以得到:根据虚断,可知电阻和为串联关系:则满足:最终求代数式可以得到:3.3 仿真结果Vin 为 频率50Hz,幅值为 500mV的正弦波,具体设置如下图所示;*[HTML]:增益Gain=-Rf/Rin=-3;所以输入输出关系为:Vout=-3V仿真结果如下图所示;4 同向放大器4.1 双电源同向放大器同样可以使用虚短虚断去分析;具体电路如下图所示;推导过程:假设流过电阻Rf的电流为If;流过电阻Rin的电流为Iin;假设运算放大器同向输入端电压为V+,反向输入端电压为V-;根据虚短,可以得到:根据虚断,可知电阻Rin和Rf为串联关系:则满足:最终求解得到:4.2 双电源同向放大器仿真结果Vin为 频率50Hz,幅值为 500mV的正弦波,具体设置如下图所示;增益Gain=Rf+Rin/Rin=4;所以输入输出关系为:Vout=4Vin仿真结果如下图所示;4.3 单电源与上面双电源供电不同,如果运算放大器使用单电源,为了输出正常,如果使用单电源供电,非反向放的OP放大器必须与地线关联,如果 V- 是接地,那 V+ 输入端需要有 V+/2 的压降,这个可以通过电阻分压得到 。单电源的电路如下图所示;这里增加了两个20KΩ的分压,在V+端增加了2.5V的输入电压 。