信號(hào)的另一種失真是由放大器件的非線性特性所引起的。放大器件包括分立器件(如半導(dǎo)體三極管等)和集成電路器件(如集成運(yùn)算放大器等)。對(duì)于分立器件放大電路來說,電子電路設(shè)計(jì)工作者應(yīng)設(shè)法使它工作在線性放大區(qū)。當(dāng)要求信號(hào)的幅值較大,如多級(jí)放大電路的末級(jí),特別是功率放大電路,非線性失真難以避免。
對(duì)于集成運(yùn)算放大器,通常是由正、負(fù)雙電源供電,當(dāng)輸出信號(hào)的幅值接近雙電源值時(shí),其輸出將產(chǎn)生非線性失真,稱為飽和失真。有關(guān)上述非線性失真的細(xì)節(jié),將在后續(xù)各章討論。
向放大電路輸入標(biāo)準(zhǔn)的正弦波信號(hào),可以測(cè)定輸出信號(hào)的非線線失真,并用下面定義的非線性失真的系數(shù)來衡量。
vo1——輸出電壓信號(hào)基波分量的有效值;
vok——高次諧波分量的有效值,k為正整數(shù)。
非線性失真對(duì)某些放大電路的性能指標(biāo),顯得比較重要,例如,高保真度的音響系統(tǒng)和廣播電視系統(tǒng)即是常見的例子。隨著電子技術(shù)的進(jìn)步,目前即使增益較高、輸出功率較大的放大電路,非線性失真系數(shù)也可做到不超過0.01%。