电子电路中常见的“耦合"方式及其特点

影响放大器性能的主要技术指标有输入阻抗、输出阻抗、电路增益、频率响应和非线性失真。作为极间的耦合，输入输出的阻抗由前后级放大电路去承担，但其耦合的方式对增益、频率响应和非线性失真都将产生很大的影响。

一、直接耦合

前级输出信号直接连接到后一级放大电路的输入端。其特点是：

1．通频带宽、线路简单、体积小，适宜放大缓慢变化的信号甚至直流信号，易于集成化，应用于集成运算放大的电路中；

2．由于信号的直接传输，前后级的静态工作点相互牵扯，特别是温度对半导体器件性能的影响，使放大电路的工作点产生温漂，导致原设计中正常工作的电路进入非线性工作区，甚至无法工作；

3．输入输出阻抗不容易匹配，放大难以达到出色的/卓越的/优异的/杰出的的设计要求。如图1所示。

一般设计中．为了使信号得到最大的不失真放大，静态工作点应设计在负载线的中央。
为了解决直接耦合产生的影响，往往在直接耦合的第二级采用射级输出器结构或采用NPN、PNP管互补放大电路结构，以解决阻抗匹配和静态工作点移动的问题。

二、阻容耦合

在信号的传输中，电容的“隔直通交”的作用，能够将前级的交流信号馈送到羁级实现“耦合”，如图2所示。它有如下特点：

1．电路简单，前后级的静态工作点互不影响，可以独立设计；

2．频率特性与耦合电容关系较大，不适应传输缓慢变化的交流信号和直流信号；

3．阻抗不容易匹配。

三、变压器耦合

利用“电磁”转换实现信号传输构成的耦合电路如图3所示。前后级之间可以实现完整的磁耦合，各级静态工作点可以独立设计，并能够实现前后级电源问的隔离，其特点为：

1．前后级静态工作点互不受其影响；

2．利用LC并联或串联谐振的特点，实现选频，具有窄带响应的特点；

3．利用变压器阻抗变换的原理，实现前后级阻抗匹配，以获得最优化的设计，在选频放大电路中用途广泛；

4．体积大，电路制作和调试难度大；

5．低频特性差，不适应传输变化缓慢的信号：此类耦台方式多用于电源变换、高频调谐放大、音频功率放大。

四、光电耦合

采用光作为媒介实现信号的，其传输电路如图4所示，前级输出信号通过发光二极管转换为光信号再由光敏器件将此光信号还原为电信号，经放大后输出，其特点为：

1．前后级(信号与电源)完全隔离，静态工作点互不影响，可以独立设计；

2．具有宽的通频带，体积小，易于集成，并具有一定的信号收大作用；

3．抗干扰能力强，能实现交直流信号的传输；

4．线性较差，容易产生非线性失真。

在实际应用中，除了以上四种耦合方式外，还有像“声表面滤波器”类的具有特定频率响应的耦合方式。所以，合理地选择“耦合”方式，优化设计电路，是提高放大器特性的重要保证。