1.1 放大器的输入电阻的设计
欧姆定律应该是电路理论中的最基本的定律。如果只考虑单只电阻的情况，如图1-1（a）所示，欧姆定律表示为：
I＝V/R （1-1）
式中：R－电阻的阻值；I－电阻中流过的全电流；V－电阻两端的电压。如果考虑电源的内阻RS，则可以得到所谓的全电路欧姆定律：
I＝ES/（R＋RS） （1-2）
式中：ES－恒压（电压）源输出的电压。
信号源及其内阻、前级放大器的输入电阻正好构成图1-1（b）所示的电路，可以用全电路欧姆定律来分析。为了更方便地讨论，将信号源及其内阻、前级放大器的输入电阻改为如图1-2所示的原理图。此时设计前级放大器、特别是放大器的输入阻抗时可以分为如表1-1所列的几种情况。
根据信号源的信号幅值及其内阻的不同情况以及放大器的输入电阻（阻抗）的设计要求分析如下：
（1） 信号源低内阻、低幅值：此时主要考虑电路的热噪声问题，设计时应该考虑放大器的输入电阻（阻抗）应该尽可能等于信号源内阻（阻抗），输入放大器得到的信号电压幅值只有信号源具有的幅值的一半，但得到的功率最大，信噪比最高（注意：信噪比是信号功率与噪声功率之比）。
（2） 信号源低内阻、高幅值：这是最容易处理的情况，一般使得放大器的输入电阻（阻抗）大于10倍信号源内阻（阻抗）即可。
（3） 信号源高内阻、低幅值：此时也主要考虑电路的热噪声问题，设计时应该考虑放大器的输入电阻（阻抗）应该尽可能等于信号源内阻（阻抗），输入放大器得到的信号电压幅值只有信号源具有的幅值的一半，但得到的功率最大，信噪比最高。如果信号幅值低于电路的等效输入噪声（包括输入电阻的热噪声），则不能简单地采用高输入电阻的前置放大器来检测信号，需要采用调制、锁相等手段才可能捡出信号。
（4） 信号源高内阻且变化、低幅值：此时要求。放大器的输入电阻（阻抗）应该远大于信号源内阻（阻抗），究竟大多少取决于所要求的精度。但如果信号幅值低于电路的等效输入噪声，则不能简单地采用高输入电阻的前置放大器来检测信号，需要联合采用调制、锁相等手段才可能捡出信号。这种情况是信号检测中最难处理的情况。
I＝V/R （1-1）
式中：R－电阻的阻值；I－电阻中流过的全电流；V－电阻两端的电压。如果考虑电源的内阻RS，则可以得到所谓的全电路欧姆定律：
I＝ES/（R＋RS） （1-2）
式中：ES－恒压（电压）源输出的电压。
信号源及其内阻、前级放大器的输入电阻正好构成图1-1（b）所示的电路，可以用全电路欧姆定律来分析。为了更方便地讨论，将信号源及其内阻、前级放大器的输入电阻改为如图1-2所示的原理图。此时设计前级放大器、特别是放大器的输入阻抗时可以分为如表1-1所列的几种情况。
根据信号源的信号幅值及其内阻的不同情况以及放大器的输入电阻（阻抗）的设计要求分析如下：
（1） 信号源低内阻、低幅值：此时主要考虑电路的热噪声问题，设计时应该考虑放大器的输入电阻（阻抗）应该尽可能等于信号源内阻（阻抗），输入放大器得到的信号电压幅值只有信号源具有的幅值的一半，但得到的功率最大，信噪比最高（注意：信噪比是信号功率与噪声功率之比）。
（2） 信号源低内阻、高幅值：这是最容易处理的情况，一般使得放大器的输入电阻（阻抗）大于10倍信号源内阻（阻抗）即可。
（3） 信号源高内阻、低幅值：此时也主要考虑电路的热噪声问题，设计时应该考虑放大器的输入电阻（阻抗）应该尽可能等于信号源内阻（阻抗），输入放大器得到的信号电压幅值只有信号源具有的幅值的一半，但得到的功率最大，信噪比最高。如果信号幅值低于电路的等效输入噪声（包括输入电阻的热噪声），则不能简单地采用高输入电阻的前置放大器来检测信号，需要采用调制、锁相等手段才可能捡出信号。
（4） 信号源高内阻且变化、低幅值：此时要求。放大器的输入电阻（阻抗）应该远大于信号源内阻（阻抗），究竟大多少取决于所要求的精度。但如果信号幅值低于电路的等效输入噪声，则不能简单地采用高输入电阻的前置放大器来检测信号，需要联合采用调制、锁相等手段才可能捡出信号。这种情况是信号检测中最难处理的情况。
