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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1.1,信号,1.3,模拟信号和数字信号,1,绪论,1.2,信号的频谱,1.4,放大电路模型,1.5,放大电路的主要性能指标,由若干相互联结，相互作用的基本电路组成的，具有特定功能的电路整体，称为电子系统。,电子系统,例：光纤拉制塔,电子系统中贯穿始终的是对信号的处理和变换。,将石英预制棒（,=40,60mm,，,L=1m,）拉制成光纤（,=125m,，,L=100m,200Km,）,工艺流程：预制棒加热树脂涂敷到裸光纤上固化,1.,信号： 信息的载体,1.1,信号,物理量通过传感器转换为电信号，输入到电子系统。,温度波动曲线,微音器输出的某一段信号的波形,2.,电信号源的电路表达形式,电压源等效电路,电流源等效电路,戴维宁,诺顿,转换,电信号的时域与频域表示,1,.,正弦信号,1.2,信号的频谱,时域,频域：正弦信号幅值随角频率变化的分布。,2,.,方波信号,满足狄利克雷条件，展开成傅里叶级数,直流分量,其中,基波分量,三次谐波分量,方波的时域表示,信号的频谱,方波信号,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。,幅度谱,相位谱,1.3,模拟信号和数字信号,模拟信号：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。,处理模拟信号的电子电路称为模拟电路。,处理数字信号的电子电路称为数字电路。,1.4 放大电路模型,放大电路是,最基本的模拟信号处理电路,。,信号源,负载,直流电源,微弱的电压（流）,放大的电压（流）,放大电路是一个双口网络。从端口特性来研究放大电路，可将其等效成具有某种端口特性的等效电路。,信号源,负载,直流电源,输入端口特性可以等效为一个输入电阻,输出端口可以根据不同情况等效成不同的电路形式：,受控电压源或受控电流源,电压增益（电压放大倍数）,电流增益,互阻增益,互导增益,1.,放大电路的符号及模拟信号放大,负载开路时的,电压增益,A.,电压放大模型,输入电阻,输出电阻,由输出回路得,则电压增益为,由此可见,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,？,（考虑改变放大电路的参数）,理想情况,2.,放大电路模型,另一方面，考虑到输入回路对信号源的衰减,理想情况,有,要想减小衰减，则希望,？,负载短路时的,电流增益,B.,电流放大模型,由输出回路得,则电流增益为,由此可见,要想减小负载的影响，则希望,？,理想情况,由输入回路得,要想减小对信号源的衰减，则希望,？,理想情况,C.,互阻放大模型：,输入电流，输出电压,输入输出回路没有公共端,D.,互导放大模型：,输入电压，输出电流,E.,隔离放大电路模型,四种电路模型可以相互转换，实际放大电路根据信号源的性质和负载的要求来确定模型。,1.4,作业问题,P12,复习思考题,（,1,）,（,2,）电压增益为,1,是指,因为已知的输入输出均为电压，且增益也是电压增益，所以电压模型最方便。,1.4.2,1.5,放大电路的主要性能指标,1.,输入电阻,的大小反应了放大电路从信号源吸取信号幅值的大小。,输入电压信号， 越大， 越大。,输入电流信号， 越小， 越大。,2.,输出电阻,决定放大电路带负载能力。,输出电压信号时， 越小（相对 ）， 对 影响越小，,输出电流信号时， 越大（相对 ）， 对 影响越小。,输出电阻的计算：,所以,注意：输入、输出电阻为交流电阻,另一方法,3.,增益,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。,其中,四种增益,常用分贝（,dB,）表示。,“,甲放大电路的电压增益为,-20,倍”和“乙放大电路的电压增益为,20dB”,，问哪个电路的增益大？,4.,频率响应,（频域指标）,频率响应及带宽,电压增益可表示为,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。,或写为,其中,该图称为波特图,纵轴：,dB,横轴：对数坐标,其中,普通音响系统放大电路的幅频响应,直流放大电路的幅频响应,高频区,中频区,低频区,3dB,频率点（半功率点）,3dB,频率点（半功率点）,频率失真（线性失真）,幅度失真：,对不同频率的信号增益不同产生的失真。,相位失真：,对不同频率的信号相移不同产生的失真。,对于具有上图幅频响应的放大电路，若输入,50Hz,的正弦波，是否会产生频率失真？,10Hz,呢？,1.5,作业问题,P19,复习思考题,1.5.3,5.,非线性失真,由元器件非线性特性引起的失真。,非线性失真系数,:,V,o1,是输出电压信号基波分量的有效值，,V,o,k,是高次谐波分量的有效值，,k,为正整数。,end,小写字母、大写下标表示总,量（含交、直流）。如，,v,CE,、,i,B,等。,大写字母、大写下标表示,直流量。如，,V,CE,、,I,C,等。,小写字母、小写下标表示纯,交流量。如，,v,ce,、,i,b,等。,上方有圆点的大写字母、小写下标表示相,量。如， 、 等。,书中有关符号的约定,
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