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什么是对数放大器

资料介绍
模拟电路

什么是对数放大器
输出信号幅度与输入信号幅度呈对数函数关系的放大电路。实际的对数放大器总是兼具
线性和对数放大功能,它的输入-
输出幅度特性如图1。输入信号弱时,它是一个线性放大器,增益较大;输入信号强时,它
变成对数放大器,增益随输入信号的增加而减小。在雷达、通信和遥测等系统中,接收机
输入信号的动态范围通常很宽,信号幅度常会在很短时间间隔内从几微伏变化到几伏,
但输出信号应保持在几十毫伏到几伏范围内。采用对数放大器可以满足这种要求,它能
使弱信号得到高增益放大,对于强信号则自动降低增益,避免饱和。
[pic][pic]
  对数放大器的主要性能常用输入动态范围D1和输出动态范围D2来表示
[pic]
式中[pic]分别是放大特性由线性变到对数形式和进入饱和状态时的输入电压,[pic]应
的输出电压。设计良好的对数放大器能达到D1超过100分贝而D2在30分贝以下。除动态范
围外,对数放大器的主要指标还包括对数关系的准确度和频率响应。
  对数中频放大器和对数视频放大器,可用相同的方法获得对数特性。
  晶体二极管的PN结电压(见固态电子器件)是结电流的对数函数,用它作为放大电
路的负载或反馈元件可以使放大器具有对数幅度特性。使用这种方法虽然电路简单,但
通常只能达到小于50分贝的输入动态范围,而且放大器的频带受PN结电容的限制,不能
太宽。利用多级放大器串联或并联相加形成近似对数放大特性,可以获得较好的结果。
图2是多级串联相加对数放大器的框图,其中每级都是一个线性-
限幅放大器。当输入信号弱时,放大器各级均不……
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