amplifiers是什么意思，amplifiers的意思翻译、用法、同义词、例句

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放大器（Amplifiers） 是电子工程中的核心器件，其主要功能是接收输入信号（电压、电流或功率），并产生一个在幅度上显著增大但保持原有信号基本特征的输出信号。它通过外部电源（如直流电源）获取能量，实现对弱小信号的增强，广泛应用于通信、音频系统、仪器仪表、控制系统等领域。

核心功能与特性

1. 信号放大

   核心作用是将输入信号的幅度（电压、电流或功率）按特定比例（增益）放大。例如，话筒产生的微弱电信号需经放大器放大后才能驱动扬声器发出足够音量。增益（Gain）是衡量放大能力的核心参数，定义为输出信号与输入信号的比值（如电压增益 ( Av = frac{V{out}}{V_{in}} )）。

2. 阻抗匹配

   放大器可调整输入/输出阻抗，确保信号在级联电路间高效传输。例如，音频功率放大器常设计为低输出阻抗，以匹配扬声器的低阻抗特性，减少能量损耗。

3. 信号调理

   除放大外，还可实现滤波、电平移位等功能。运算放大器通过反馈网络构成滤波器或比较器，用于信号处理。

关键性能参数

• 增益带宽积（GBP）：衡量放大器高频性能，增益与带宽的乘积，单位MHz或GHz。
• 总谐波失真（THD）：表征输出信号相对于输入信号的失真程度，低THD对高保真音频至关重要。
• 转换速率（Slew Rate）：反映放大器响应快速变化信号的能力，单位V/μs。
• 输入/输出阻抗：影响信号源负载效应和驱动能力。

主要分类

1. 按功能

   • 电压放大器：以增大电压幅度为目标（如前置放大器）。
   • 电流放大器：提升电流驱动能力（如恒流源电路）。
   • 功率放大器：同时放大电压和电流，驱动负载（如Class A/B/D类功放）。

2. 按工作状态

   • 线性放大器：输出信号与输入呈线性关系（如Class A, AB），用于高保真应用。
   • 非线性放大器：用于开关模式（如Class D），效率高但需滤波处理谐波。

3. 按技术实现

   • 晶体管放大器（BJT, MOSFET）
   • 运算放大器（Op-Amp）：高增益差分输入集成电路，构成反馈系统。
   • 射频放大器：专用于高频信号（如LNA低噪声放大器）。

典型应用场景

• 音频系统：从耳机放大器到舞台功放，覆盖全链路信号增强。
• 传感器接口：放大应变片、热电偶等输出的微伏级信号。
• 无线通信：射频放大器用于发射机功率提升及接收机信号预处理。
• 医疗设备：生物电信号（ECG/EEG）的精密放大。

权威参考来源：

1. IEEE标准术语定义（IEEE Std 100）
2. Horowitz & Hill, 《电子艺术》（The Art of Electronics）, 剑桥大学出版社
3. Sedra & Smith, 《微电子电路》（Microelectronic Circuits）, 牛津大学出版社
4. 美国国家仪器（NI）技术文档 - 放大器基础指南

网络扩展资料

"Amplifiers"（单数形式为amplifier）是电子工程和物理学领域的术语，主要指一种能够增强信号强度或功率的设备或电路。以下是详细解释：

1. 基础定义

• 核心功能：将输入信号（如电压、电流或功率）按特定比例放大，同时保持信号的基本特性（如波形、频率）不变。
• 应用场景：广泛用于音频设备（如吉他放大器）、通信系统、医疗仪器、雷达等领域。

2. 主要类型

• 按信号类型分类：

  • 电压放大器：放大输入电压（例如麦克风信号增强）。
  • 电流放大器：增强输入电流（用于驱动高负载设备）。
  • 功率放大器：同时放大电压和电流，以提升输出功率（如音响系统中的功放）。

• 按工作原理分类：

  • 运算放大器（Op-Amp）：集成电路，用于数学运算和信号处理。
  • 晶体管放大器：利用双极型晶体管或场效应管（FET）放大信号。
  • 真空管放大器：早期技术，现仍用于高保真音频系统。

3. 关键参数

• 增益（Gain）：输出信号与输入信号的比值，单位通常为分贝（dB）。
  • 电压增益公式：
    $$
    text{电压增益} = 20 log{10} left( frac{V{text{out}}}{V_{text{in}}} right) , text{dB}
    $$
• 带宽（Bandwidth）：放大器能有效工作的频率范围。
• 失真（Distortion）：信号放大过程中产生的非理想变化，需尽量降低。

4. 实际应用示例

• 音频系统：将微弱的话筒信号放大到足以驱动扬声器。
• 无线通信：增强天线接收的射频信号，确保远距离传输。
• 医疗设备：如心电图仪（ECG）中放大心脏电信号。

5. 词源与拓展含义

• 词源：源自拉丁语 amplificare（扩大），后演变为英语 amplify（放大）。
• 非技术用法：比喻“增强某种效果的事物”，例如：“社交媒体是谣言的放大器（amplifier of misinformation）”。

如果需要更专业的电路设计或技术参数，建议查阅电子工程教材或行业手册（如《The Art of Electronics》）以获取完整信息。

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