放大器电路，又称放大电路，主要功能在于增加信号的输出功率，可视为可调节的输出电源，用来获得比输入信号更强的输出信号。放大器的四种基本类型是电压放大器、电流放大器、互导放大器和互阻放大器。

放大器的参数包括放大倍数、输入电阻、输出电阻等。衡量放大器质量的指标有增益、带宽、效率、线性、噪声、输出动态范围、摆率、上升时间、稳定性等。各种放大器的特点各不相同，遵循不同的原则，在不同时期的电子领域扮演着不同的角色。

中文名

放大器电路

外文名

Amplifier

功能

将微弱信号不失真的放大

属于

一个微弱的交流小信号

通过

一个装置

核心

为三极管、场效应管

介绍

放大器电路，顾名思义，就是增加电信号幅度或功率的电子电路。应用放大电路实现放大的装置称为放大器。它的核心是电子有源器件，如电子管、晶体管等。为了实现放大，必须给放大器提供能量。常用的能源是直流电源，但有的放大器也利用高频电源作为泵浦源。放大作用的实质是把电源的能量转移给输出信号。输入信号的作用是控制这种转移，使放大器输出信号的变化重复或反映输入信号的变化。现代电子系统中，电信号的产生、发送、接收、变换和处理，几乎都以放大电路为基础。20世纪初，真空三极管的发明和电信号放大的实现，标志着电子学发展到一个新的阶段。20世纪40年代末晶体管的问世，特别是60年代集成电路的问世，加速了电子放大器以至电子系统小型化和微型化的进程。

现代使用最广的是以晶体管放大电路为基础的集成放大器。大功率放大以及高频、微波的低噪声放大，常用分立晶体管放大器。高频和微波的大功率放大主要靠特殊类型的真空管，如功率三极管或四极管、磁控管、速调管、行波管以及正交场放大管等。

放大电路的前置部分或集成电路元件故障会引起高频振荡产生"咝咝"声。检查各部分元件，若元件无损坏，再在磁头信号线与地间并接一个

的电容，"咝咝"声若不消失，则需要更换集成块。[1]

放大器类型

放大器可依据其输入与输出属性区分规格。它们显示增益的性质，即输出信号和输入信号幅度之间的比例系数。 依其增益的种类，可区分为电压增益（voltage gain）、电流增益（current gain）、功率增益（power gain），或是其他的单位。例如，一个互导放大器（transconductance amplifier）的增益单位是电导（输出电流除以输入电压）。多数情况下，输入和输出为相同的单位，增益无需标示出单位(除了在强调是电压放大或电流放大的情形下)，实际上经常以db（decibels）表示。

四个基本类型的放大器如下：

1）电压放大器

这是放大器的最常见的类型。输入电压被放大到较大的输出电压。放大器的输入阻抗高，输出阻抗低。

2）电流放大器

该放大器能将输入电流变为一个较大的输出电流。放大器的输入阻抗低，输出阻抗高。

3）互导放大器

该放大器在变化的输入电压下的响应为提供一个相关的变化的输出电流。

4）互阻放大器

该放大器在变化的输入电流下的响应为提供一个相关的变化的输出电压。该设备的其他名称是跨阻放大器和电流电压转换器。

实践中，一个放大器的功率增益将取决于所用的源阻抗和负载阻抗以及内在的电压/电流增益；而一个射频（RF）放大器可以具有其最大功率传输的阻抗，音频和仪表放大器通常优化输入和输出阻抗，以使用最小的负载并获得最高的信号完整性。一个声称增益为20dB的放大器可能具有10倍的电压增益和远超过20 dB（100功率比）的可用功率增益，但实际上可以提供一个低得多的功率增益，比如输入是一个

的麦克风，输出接在一个

的功率放大器的输入端上。

放大器参数

放大倍数

放大倍数又称增益，它是衡量放大电路放大能力的指标。根据需要处理的输入和输出量的不同，放大倍数有电压、电流、互阻、互导和功率放大倍数等，其中电压放大倍数应用最多。

输入电阻

放大电路的输入电阻是从输入端向放大电路内看进去的等效电阻，它等于放大电路输出端接实际负载电阻后，输入电压与输入电流之比，即

。对于信号源来说，输入电阻就是它的等效负载。

输入电阻的大小反映了放大电路对信号源的影响程度。输入电阻越大，放大电路从信号源汲取的电流（即输入电流）就越小，信号源内阻上的压降就越小，其实际输入电压就越接近于信号源电压，常称为恒压输入。反之，当要求恒流输入时，则必须使

；若要求获得最大功率输入，则要求

，常称为阻抗匹配。输出电阻

对负载而言，放大电路的输出端可等效为一个信号源。输出电阻越小，输出电压受负载的影响就越小，若

，则输出电压的大小将不受

的大小影响，称为恒压输出。当

时即可得到恒流输出。因此，输出电阻的大小反映了放大电路带负载能力的大小。

性能指标

放大器质量是通过以下一系列指标来衡量的，具体如下：

1）增益，输出与输入信号的幅度之间的比率；

2）带宽，有用的频率范围的宽度；

3）效率，输出功率和总功率消耗之间的比率；

4）线性，输入和输出之间比例性的程度；

5）噪声，混入到输出的不想听到的声音；

6）输出动态范围，最大与最小的有用输出电平的比例；

7）摆率，输出的最大变化率；

8）上升时间，建立时间和过冲的阶跃响应表征；

9）稳定性，避免自振荡的能力。

放大器特点与原则

特点

1）放大器有静态和动态两种工作状态，所以有时要画出它的直流通路和交流通路才能进行分析；

2）电路往往加有负反馈，这种反馈有时在本级内，有时是从后级反馈到前级，所以分析时要“瞻前顾后”。在弄通每一级原理之后就可以把整个电路串通起来进行全面综合。

原则

1）静态工作点合适：合适的直流电源、合适的电路（元件）参数。

2）动态信号能够作用于晶体管的输入回路，在负载上能够获得放大的动态信号。

3）对实用放大电路的要求：共地、直流电源种类尽可能少、负载上无直流分量。

历史及演化

放大器电路在不同时期的电子领域扮演着不同的角色：

1）放大器电路被首次用于中继传播设施。例如在旧式电话线路中，用弱电流控制外呼线路的电源电压。

2）用于音频广播。1906年12月，范信达(Reginald Fessenden)首次把碳粒式麦克风（Carbon microphone）作为放大器，应用于调频广播传送装置中，把声音调制成射频源。

3）在20世纪60年代，真空管开始淘汰。当时，一些大功率放大器或专业级的音频应用，例如吉他放大器和高保真放大器，仍然会采用晶体管放大器电路；许多广播发射站也仍然使用真空管。

4）20世纪70年代开始，越来越多的晶体管被连接到一块芯片上来制作集成电路。如今大量商业上通行的放大器都是基于集成电路的。

相关术语参见

  • 放大器
  • 负反馈放大器
  • 音频放大器
  • 真空管音频放大器
  • 低噪声放大器
  • 运算放大器