電壓放大器工作原理及特點是什么

很多人雖然經常使用電壓放大器，但是對于電壓放大器的工作原理以及特點是什么都不清楚，下面就來為大家講解。

什么是電壓放大器？

電壓放大器是一種能夠增加信號電壓的裝置。對于弱信號，通常采用多級放大級聯方式分直接耦合、阻容耦合和變壓器耦合，要求放大倍數高、頻率響應平坦、失真小。當負載為諧振電路或耦合回路的時候，就要求在頻率范圍內有較好幅頻和相頻特性以及較高的選擇性。

電壓放大器的工作原理介紹：

當信號還沒有連接的時候，晶體管的三個電極和電壓狀態(tài)都是靜態(tài)，也被稱作“靜態(tài)工作點”。在使用時需要集電極電流和集電極發(fā)射之間的電壓值。

電壓放大器本質上是帶有恒流源的差分放大器。由于其作為恒流源的作用，盡可能地保證晶體管的工作點，能夠在晶體管特性曲線比較線性的部分進行工作。由于電壓放大器的核心是差分放大器，所以它有兩個輸入端和一個輸出端，電路圖上表示符號，引腳位置和電壓比較器一樣；兩個輸入和輸出端之間的關系也稱為同相輸入端和反相輸入端。這兩個輸入端口可以輸入兩種信號；也可以將一個輸入端子設置為基準電壓，將一個輸入端子設置為輸入模擬信號。

安泰ATA-7020電壓放大器：

圖：ATA-7020電壓放大器指標參數

電壓放大器的特點：

1、傳感器輸出的信號為電荷。

2、具有深度負反饋的高增益放大器，本質上是一個電流或者電壓轉換器。3、不易引入現場干擾信號，能夠用于壓電傳感器的遠距離傳輸放大。

4、可有效測量靜態(tài)壓力。

5、頻帶寬、靈敏度高、信噪比高、結構簡單、工作可靠、重量輕。

電壓放大器主要是對輸入的電壓信號進行放大。要放大的信號一般由傳感器發(fā)送，模擬特定物理量隨時間變化的微弱電信號。放大器可以將這些微弱的電信號放大到足夠的強度，并將放大后的信號發(fā)送到驅動電路。當驅動一個執(zhí)行電路完成一個待定的工作時，執(zhí)行機構的驅動信號通常是變化量，所以放大電路放大的對象通常也是變化量，變化量即為交流信號，主要任務即是對交流信號進行放大。

電壓放大器的常見應用包括MEMS測試、超聲波測試、聲吶系統(tǒng)和壓電陶瓷驅動器。此外，電壓放大器經常用于激光切割、微流控細胞分選和無損檢測。

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審核編輯 黃昊宇