武科大模电课件幻灯片

1、 2. 电信号源的电路表达形式电信号源的电路表达形式 电压源等效电路电压源等效电路电流源等效电路电流源等效电路 S S S R i v 1.1 信号信号 1. 电信号的时域与频域表示电信号的时域与频域表示 A A. 正弦信号正弦信号 )sin()( 0m tVtv 00 0 2 2 fT 1.2 信号的频谱信号的频谱 时域时域 1. 电信号的时域与频域表示电信号的时域与频域表示 B B. 方波信号方波信号 )5sin 5 1 3sin 3 1 (sin 2 2 )( 000 SS ttt VV tv T 2 0 满足狄利克雷条件，展开成傅满足狄利克雷条件，展开成傅 里叶级数里叶级数 2 S V

2、 直流分量直流分量 其中其中 2 S V 基波分量基波分量 3 1 2 S V 三次谐波分量三次谐波分量 1.2 信号的频谱信号的频谱 方波的时域表示方波的时域表示 2. 信号的频谱信号的频谱 B B. 方波信号方波信号 )5sin 5 1 3sin 3 1 (sin 2 2 )( 000 SS ttt VV tv 频谱：将一个信号分解为正弦信号的集合，得到其正弦信号幅值和相位频谱：将一个信号分解为正弦信号的集合，得到其正弦信号幅值和相位 随角频率变化的分布，称为该信号的频谱。随角频率变化的分布，称为该信号的频谱。 1.2 信号的频谱信号的频谱 幅度谱幅度谱 相位谱相位谱 C C. 非周期信号

3、非周期信号 傅里叶变换：傅里叶变换： 通过快速傅里叶变换（通过快速傅里叶变换（FFT） 可迅速求出非周期信号的频谱函可迅速求出非周期信号的频谱函 数。数。 )0( 非周期信号包含了所有可能的频非周期信号包含了所有可能的频 率成分率成分 离散频率函数离散频率函数周期信号周期信号 连续频率函数连续频率函数非周期信号非周期信号 气温波形气温波形 气温波形的频谱函数（示意图）气温波形的频谱函数（示意图） 1.2 信号的频谱信号的频谱 1.3 模拟信号和数字信号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。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。模拟信号：

4、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。数字信号：在时间和幅值上都是离散的信号。 1.4 放大电路模型放大电路模型 电压增益（电压放大倍数）电压增益（电压放大倍数） i o v v v A 电流增益电流增益 i o i i Ai 互阻增益互阻增益 )( i o i Ar v 互导增益互导增益 )S( i o v i Ag 1. 放大电路的符号及模拟信号放大放大电路的符号及模拟信号放大 负载开路时的负载开路时的 电压增益电压增益 A. 电压放大模型电压放大模型 ov A i R输入电阻输入电阻 o R输出电阻输出电阻 由输出回路得由输出回路得 Lo L iOo R

5、R R A V vv 则电压增益为则电压增益为 i o v v V A Lo L o RR R A v 由此可见由此可见 L R v A即负载的大小会影响增益的大小即负载的大小会影响增益的大小 要想减小负载的影响，则希望要想减小负载的影响，则希望？ （考虑改变放大电路的参数）（考虑改变放大电路的参数） Lo RR 理想情况理想情况0 o R 2. 放大电路模型放大电路模型 1.4 放大电路模型放大电路模型 另一方面，考虑到另一方面，考虑到 输入回路对信号源的输入回路对信号源的 衰减衰减 si RR 理想情况理想情况 有有 s is i i vv RR R 要想减小衰减，则希望要想减小衰减，则希

6、望？ i R 1.4 放大电路模型放大电路模型 A. 电压放大模型电压放大模型 负载短路时的负载短路时的 电流增益电流增益 2. 电流放大模型电流放大模型 s i A 由输出回路得由输出回路得 Lo o io RR R iAi is 则电流增益为则电流增益为 i o i i Ai Lo o RR R Ais 由此可见由此可见 L R i A 要想减小负载的影响，则希望要想减小负载的影响，则希望？ Lo RR 理想情况理想情况 o R 由输入回路得由输入回路得 is s si RR R ii 要想减小对信号源的衰减，则希望要想减小对信号源的衰减，则希望？ si RR 理想情况理想情况 0 i R

7、 1.4 放大电路模型放大电路模型 C. 互阻放大模型（自学）互阻放大模型（自学） 输入输出回路没有公共端输入输出回路没有公共端 D. 互导放大模型（自学）互导放大模型（自学） E. 隔离放大电路模型隔离放大电路模型 1.4 放大电路模型放大电路模型 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标 1. 输入电阻输入电阻 t t i i R v 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标 2. 输出电阻输出电阻 Ls ,0 t t oRv v i R 注意：输入、输出电阻为交流电阻注意：输入、输出电阻为交流电阻 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标 3. 增益增

8、益 反映放大电路在输入信号控制下，将供电电源能量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。转换为输出信号能量的能力。 其中其中 (dB)lg20 v A 电电压压增增益益 四种增益四种增益 i o v v v A i o i i Ai i o i Ar v i o v i Ag i AA 、 v 常用分贝（常用分贝（dBdB）表示。）表示。 (dB)lg20 i A 电流增益电流增益 (dB)lg10 P A 功功率率增增益益 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标 4. 频率响应频率响应 A.A.频率响应及带宽频率响应及带宽 电压增益可表示为电压增

9、益可表示为 )j ( )j ( )j ( i o V V A V 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。响应，称为放大电路的频率响应。 )()( )j ( )j ( io i o V V 或写为或写为)()( VV AA 其中其中称称为为幅幅频频响响应应 j j i o )( )( )( V V AV 称称为为相相频频响响应应 io )()()( 该图称为波特图该图称为波特图 纵轴：纵轴：dBdB 横轴：对数坐标横轴：对数坐标 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标 4. 频率响

10、应频率响应 A.A.频率响应及带宽频率响应及带宽 其中其中上上限限频频率率 H f 普通音响系统放大电路的幅频响应普通音响系统放大电路的幅频响应 下下限限频频率率 L f 称称为为带带宽宽 LH ffBW HLH fBWff 时，时，当当 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标 4. 频率响应频率响应 B.B.频率失真（线性失真）频率失真（线性失真） 幅度失真：幅度失真： 对不同频率的信号增对不同频率的信号增 益不同，产生的失真。益不同，产生的失真。 1.2.3 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标 4. 频率响应频率响应 B.B.频率失真（线性失真）频率失真（线性失真） 幅度失真：幅度失真： 对不同频率的信号增对不同频率的信号增 益不同，产生的失真。益不同，产生的失真。 相位失真：相位失真： 对不同频率的信号相对不同频率的信号相 移不同，产生的失真。移不同，产生的失真。 1.2.3 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标 5.