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电压放大器（VoltageAmplifier）是提高信号电压的装置。对弱信号，常用多级放大，级联方式分直接耦合、阻容耦合和变压器耦合，要求放大倍数高、频率响应平坦、失真小。当负载为谐振电路或耦合回路时，要求在指定频率范围内有较好幅频和相频特性以及较高的选择性。

电压放大器工作原理

运算放大器的核心是一个具有恒流源的差分放大器，由于恒流源的作用尽量的保证晶体管的工作点，能在晶体管特性曲线比较线性的一段工作，并且采用了深度的负反馈使整个运算放大电路对信号具有较好的线性放大。一个运算放大器为了保证有一定的增益，都是采用多级直流放大器的组合，在制造时就在一个芯片上完成，以集成电路运算放大器的形式出现；保证了良好的耦合特性及稳定性。所以运算放大器就是高质量的模拟放大器的代名词。

由于运算放大器的核心是一个差分放大器，所以就有两个输入端，和一个输出端，其在电路图上的表示符号，引脚的位置和电压比较器一样；两个输入端和输出的关系也有同相输入端和反相输入端的称呼。这两个输入端都可以输入信号（对称的差分信号）；也可以，一个输入端设定为基准电压，一个输入端输入模拟信号。

运算放大器既然能把信号进行放大，显然我们用他来代替电压比较器作为电压比较用也是没有问题的，就有许多电路的电压比较电路就采用了运算放大器电路完成的。不过运算放大器作为电压比较器使用；其灵敏度、反映速度都要差的多，还是不要这样替代用的为好，但是电压比较器是绝对不能作为运算放大器用的。在一般的电路原理图上运算放大器和电压比较器，光从符号上很难区分图纸上表示的是运算放大器还是电压比较器，只能通过对电路的分析，进行判断。

十倍电压放大器电路图（一）

工频干扰是脑电信号的主要干扰，虽然前置放大电路对共模干扰具有较强的抑制作用，但部分工频干扰是以差模信号方式进入电路的，且频率处于脑电信号的频带之内，加上电极和输入回路不稳定等因素，前级电路输出的脑电信号仍存在较强的工频干扰，所以必须专门滤除。具体设计见图4，仿真曲线和实验数据曲线见图5（a）、（b）。图4中的LT1112是Linear公司生产的双路低功耗、高精度、皮安输入运算放大器。

电压放大电路

由于脑电信号频率低，因此该电路采用交流自举技术，使得在低频时也具有很高的输入阻抗，从而具有较强的交流耦合能力。自举要完全发挥作用，必须在图4中R1的下端提供特别靠近其上端的电压。这样，电阻R1上流过的电流就很小，因而阻抗就很大。否则，就发挥不出自举效果。其输入阻抗ZIN=Xcl+Rl+R2+R1·R2/KC2≈R1.R2/XC2。按照图4电路中的参数可以求得：ZIN（1 Hz）=188.46 kΩ，ZIN（10 Hz）=2 MΩ，如想进一步提高输入阻抗，则必须增大Rl、R2、C2的数值。具体设计见图6。

十倍电压放大器电路图（二）

阻容耦合分压偏置共发射极电压放大电路如图3.7a.1所示。该电路中的双极型晶体管T是电路中的放大器件，它能把输入回路（基极—发射极）中微小的电流信号在输出回路中（集电极—发射极）放大为一定大小的电流信号。输出回路中得到的较大输出电流是源自直流电源，双极型晶体管在电路中实际上起着电流控制作用。UCC电源提供放大电路能量，还为双极型晶体管的集电极提供反向偏置，使其处于放大工作状态；并通过基极电阻RCCUB1和RB2的分压，提供合适的基极电压，调节电位器RP的阻值可以改变基极电流，从而改变集电极电流。

集电极电阻RC可以将集电极电流的变化变换为集电极电压的变化，在输出回路中得到放大的电压信号。发射极电阻RE对集电极电流的直流分量有负反馈的作用，稳定了静态工作电流。发射极电容CE对集电极电流的交流分量提供了交流通路，起了分流交流作用。C1、C2能够分隔直流电位，通过交流分量电流，起到隔直流通交流的作用；它们分别把交流信号电流输入基极以及把放大后的交流信号电压送到负载端，而不影响晶体管的直流工作状态。

关键词： 电压放大器 电压跟随器