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级联放大器增益如何在各种应用中对功能至关重要

关键的外卖

●了解级联放大器的使用。

更好地理解何时需要级联放大器。

●了解有关计算级联放大器增益的更多信息。

放大器内的绿色电路板

组成一段级联放大电路的单个放大器。

在汽车音响的鼎盛时期,许多人认为低音炮尺寸的增加是声音输出(SPL)的下一个突破。但是,就像电子领域的几乎所有事物一样,由于目前的辅助限制,进步是交错的。

驱动程序大小的增加产生了对放大器功率的增加.然而,放大器技术当时的低音炮并没有跟上当时的进步步伐和随后的尺寸增大。这将汽车音频世界引入了菊花链(级联),以适应增加放大器输出的需要。

什么是级联放大器?

顺序链(级联)汽车音响领域的放大器由于放大器技术的进步,即提高信噪比,效率,稳定到½欧姆和输出功率,不再需要。在电子领域的其他领域,级联仍然是一个要求。

如你所知,级联放大器是由一系列放大器组成的双端口网络,其中每个放大器连接(发送)其输出到链中下一个放大器的输入。这使得这些级联级间的增益计算变得复杂,因为级间或级间的负载。

单级放大器无法满足许多应用的性能要求,因此需要多级放大。这些级联放大器产生的增益大于单个放大器可能产生的增益。一般来说,级联放大器的总增益是各个级的增益的结果,忽略了潜在的负载效应。

级联放大器的用途

级联放大器的总体原因是需要增加放大器输出以满足特定的要求,例如,增加电视或无线电接收机中的信号强度。

使用级联或多级放大器可以为您的设计提供更高的电流增益或电压增益。通常,我们利用级联放大器级来增加我们的整体放大器增益,但在其他情况下,它是为了实现必要的输入或输出阻抗。

下面是两级串联级联放大器的简化图。

级联放大器与两级

这里我们有一个简化的两级级联放大器的电路级别视图。

电路级联级联放大器

级联放大器增益

我们简要地提到,由于级联放大器级间的负载,计算级联放大器的总体增益更加复杂。请记住,这些仍然是放大器,因此,个别输出增益将落在放大器增益特性的范围内。

放大器增益是指输入信号的测量值与其输出信号的比值之间的关系。有三种类型的放大器增益,我们可以测量:一个=我/我),功率增益一个p=一个v*一个)和电压增益(一个v= V/ V).这取决于我们测量的量,但在任何情况下,A(放大)是增益的表示。

一个v= V输出/ V输入

一个v=(40伏有效值)/(10伏有效值)

一个v= 4

考虑到这一点,级联放大器的增益是其各个放大器级的增益的乘积,除了可能的负载影响。然而,每个级或放大器的增益单独依赖于它的配置,即它的组件。a的公式级联放大器增益如下:

A(增益)= A1 * A2 * A3

当每个级的增益使用分贝表达式(dB)时,各个放大器的增益之和为其总增益:

A(增益单位:db) = A1 + A2 + A3

级联放大器的优点

当我们级联放大器时,需要利用放大器之间的耦合网络。我们称这种类型的耦合为级间耦合。对于级联放大器,有三种级联放大器类型:直接耦合,变压器耦合和RC耦合。

  • RC耦合:实现成本最低,并提供可接受的频率响应。

  • 变压器耦合:提供增强的总增益和电平匹配阻抗。从功能上讲,它在初级变压器绕组上扩展其信号,并作为负载执行。然而,如果使用宽频响变压器,这种方法可能是昂贵的。

  • 直接耦合:放大器一级输出到下一级输入的耦合。这允许零频率的信号(直流电)从输入到输出。这是理想的应用需要零或低频放大。

级联放大器有两个主要优点:增加增益和输入,以及输出阻抗的灵活性。对级联放大器所提供的增益的需求对各种应用的功能是至关重要的。

构成级联放大电路的单一部分的放大电路

放大器电路。

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