模擬放大電路實驗現(xiàn)象的理論與圖解法解析

2．2 對非線性失真的影響
實驗現(xiàn)象：固定Q點，帶負載RL，調(diào)節(jié)輸出為最大不失真的輸出；再斷開負載，發(fā)現(xiàn)又出現(xiàn)了失真現(xiàn)象；固定Q點與RL，且使Q點偏離放大區(qū)中心，調(diào)節(jié)輸入信號幅度，使輸出出現(xiàn)失真現(xiàn)象；然后調(diào)節(jié)RL，使RL減小，可發(fā)現(xiàn)失真減弱或消失。
理論上：如上節(jié)分析所知，由于RL增大時，Au增大，輸出信號增大，動態(tài)輸出范圍增大，使得原本剛好不失真的最大輸出由于動態(tài)輸出范圍的增大而產(chǎn)生失真現(xiàn)象。

圖解法解析：如圖4(a)所示，假設(shè)Q點固定且偏離放大區(qū)的中心，靠近飽和區(qū)，那么，當帶負載且輸出調(diào)節(jié)為最大不失真輸出時，斷開負載，交流負載線就與直流負載線重合。由于三極管特性的非線性，由圖4(a)可知，盡管輸出的動態(tài)范圍增大，但出現(xiàn)了飽和失真現(xiàn)象。當Q點處于放大區(qū)的中心(如圖4(b)所示)或者靠近截止區(qū)時，同樣由于三極管特性的非線性，會出現(xiàn)同樣的實驗現(xiàn)象，只不過當Q點靠近截止區(qū)時，出現(xiàn)的是頂部失真。

3 單級放大電路的級聯(lián)對放大電路性能的影響
實驗現(xiàn)象：首先單獨調(diào)整每級放大電路的靜態(tài)工作點，使得每級放大電路的靜態(tài)工作點都處于放大區(qū)的中心，然后級聯(lián)兩級或多級放大電路，在輸入信號不變的情況下，發(fā)現(xiàn)①輸出端產(chǎn)生了頂部和底部同時出現(xiàn)的失真現(xiàn)象；②在降低輸入信號的過程中，發(fā)現(xiàn)頂部和底部失真并非同時消失。
理論與圖解法解析：由于調(diào)整每級放大電路靜態(tài)工作點都處于放大區(qū)中心的過程中，每級放大電路的輸出都為最大不失真輸出，當級聯(lián)后，用上級的輸出作為下級的輸入，勢必超出了下級的最大輸入信號的范圍，即輸出超出了最大的輸出(如圖5(a)所示)，必定產(chǎn)生上下都被削去的失真現(xiàn)象。由此可知，要消除這種失真現(xiàn)象，只要減小輸入信號的幅度，便可達到預(yù)期的目的。