1. 放大器定義、分類(lèi)和選擇使用

　　1.1. 放大器定義

　　電學(xué)中能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)、功率放大的器件，稱(chēng)為放大器，英文為 Amplifier。

　　以放大器為核心，能夠?qū)崿F(xiàn)放大功能的電路組合，稱(chēng)為放大電路。

　　在很多情況下，放大器和放大電路被混淆。嚴(yán)格說(shuō)，放大器是一個(gè)器件，device，比如一個(gè) 3 管腳的晶體管或者一個(gè) 8 管腳的運(yùn)算放大器，這都是放大器。而放大電路是這些器件加上電阻電容、線(xiàn)路板或者導(dǎo)線(xiàn)焊接到一塊兒的，是一個(gè)組合。

　　雖然我能夠分清這些，但有時(shí)我也亂用。其實(shí)，大可不必為此糾結(jié)，你愿意怎么叫就怎么叫吧。多數(shù)人分不清楚的東西，你分那么清楚干什么??？

　　1.2. 放大器的全家譜

　　全部放大器被分為三種：晶體管放大器、運(yùn)算放大器和功能放大器。除此之外，世上還存在電子管放大器，只在特殊領(lǐng)域比如高級(jí)音響中使用。這個(gè)我不懂，從我讀書(shū)時(shí)，就沒(méi)有見(jiàn)過(guò)這古老的家伙了。

　　晶體管晶體管分為兩類(lèi)：雙極型晶體管（Bipolar Junction Transistor-BJT ，分為 NPN 型、 PNP 型）、單極型晶體管（也稱(chēng)場(chǎng)效應(yīng)管，F(xiàn)ield Effect Transistor-FET）。其中場(chǎng)效應(yīng)管還分為 JFET 和 MOSFET，就是結(jié)型管和金屬氧化物管，它們都有 N 溝道和 P 溝道之分。從符號(hào)看，晶體管可以畫(huà)成 8 種，雙極型 2 種，單極型 6 種，如圖 1-1 所示。所謂的雙極型晶體管，是指這種晶體管內(nèi)部，既有電子運(yùn)動(dòng)形成電流，也有空穴運(yùn)動(dòng)形成電流，一個(gè)多，稱(chēng)多子，一個(gè)少，稱(chēng)少子，兩者的運(yùn)動(dòng)方向相反，飛向兩個(gè)不同的 “極”。而所謂的單極型晶體管中，只有空穴或者只有電子運(yùn)動(dòng)形成電流，只有多子存在，飛向單一的“極”。晶體管可以組成常見(jiàn)的共射（源）級(jí)、共基（柵）極、共集電（漏）極放大電路，以及類(lèi)型多變的多級(jí)放大電路。學(xué)過(guò)晶體管放大電路的同學(xué)們，或多或少都會(huì)感到晶體管及其放大電路的復(fù)雜。從靜態(tài)工作點(diǎn)開(kāi)始，到微變等效電路，再到增益計(jì)算、輸入電阻、輸出電阻計(jì)算，還有頻率特性，要想完成一個(gè)各項(xiàng)指標(biāo)滿(mǎn)足要求的放大電路，可不是一件容易的事情。雖然這個(gè)放大電路使用的器件很便宜，電阻電容數(shù)量也不是很多，但是復(fù)雜的計(jì)算限制了這種放大電路的推廣。 1960 年代是一個(gè)電子技術(shù)爆發(fā)的年代，集成電路的問(wèn)世引發(fā)了一系列雪崩式的發(fā)展?？茖W(xué)家們?cè)凇叭绾巫尭嘤脩?hù)簡(jiǎn)單使用放大器”這個(gè)問(wèn)題上，給出的答案是：設(shè)計(jì)一種傻瓜型放大器，結(jié)合負(fù)反饋理論，很簡(jiǎn)單就可以組成一個(gè)放大電路，其增益設(shè)計(jì)也極為簡(jiǎn)單。這就是運(yùn)算放大器—Operational Amplifier.

　　運(yùn)算放大器運(yùn)算放大器又稱(chēng)運(yùn)放，其實(shí)就是一個(gè)差分輸入、多級(jí)、直接耦合、高增益放大電路（通常大于 10000 倍），用集成電路工藝生產(chǎn)在一個(gè)單芯片集成電路中。它有兩個(gè)差分輸入端，一個(gè)或者兩個(gè)輸出端，兩個(gè)供電電源端。