第五章放大電路的頻率響應(yīng)

第五章放大電路的頻率響應(yīng)研究的問題：放大電路對信號(hào)頻率的適應(yīng)程度，即信號(hào)頻率對放大倍數(shù)的影響。主要參數(shù)：fL、

fH、

fbw在低頻段使放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因：隨著信號(hào)頻率逐漸降低，耦合電容、旁路電容等的容抗增大到不可看作短路，使動(dòng)態(tài)信號(hào)產(chǎn)生損失。在高頻段使放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因：隨著信號(hào)頻率逐漸升高，晶體管極間電容和分布電容、寄生電容等雜散電容的容抗減小到不可看作開路，使動(dòng)態(tài)信號(hào)產(chǎn)生損失?！?.1頻率響應(yīng)概述5.1.1為什么要研究頻率響應(yīng)？1、信號(hào)的最基本特征除了信號(hào)幅值U之外，另一個(gè)非常重要的特征就是頻率f。2、電路中的電感、電容（或寄生L、C）以及晶體管的極間電容的存在，對于不同頻率信號(hào)表現(xiàn)的電抗不同，不但使放大倍數(shù)大小產(chǎn)生變化，而且會(huì)產(chǎn)生相移。因而放大倍數(shù)實(shí)際上是頻率的函數(shù)。這種放大倍數(shù)與頻率的函數(shù)關(guān)系稱為頻率響應(yīng)或頻率特性。單管共射放大電路的頻率響應(yīng)幅頻特性相頻特性上限截止頻率通頻帶下限截止頻率RC為回路的時(shí)間常數(shù)，——下限截止頻率5.1.2頻率響應(yīng)的基本概念一、高通電路的頻率響應(yīng)將用幅值與相角表示得——放大倍數(shù)幅值與頻率f的關(guān)系——放大倍數(shù)相位與頻率f的關(guān)系②時(shí)，③時(shí)，①時(shí)，1）幅頻特性2）相頻特性②時(shí)，③時(shí)，①時(shí)，高通電路及頻率響應(yīng)fL二、低通電路RC為回路的時(shí)間常數(shù)，令，則——fH稱為上限截止頻率的模和相角分別為

——放大倍數(shù)幅值與頻率f的關(guān)系——放大倍數(shù)相位與頻率f的關(guān)系②時(shí)，1）幅頻特性①時(shí)，

③時(shí)，∞①時(shí)，2）相頻特性②時(shí)，③時(shí)，低通電路及其頻率響應(yīng)fH采用對數(shù)坐標(biāo)系，橫軸為lg

f，幅頻特性縱軸采用單位為“分貝”（dB），使得“×”→“＋”。3、波特圖

由于信號(hào)頻率非常寬,從幾Hz~上百M(fèi)Hz，放大倍數(shù)可從幾倍～上百萬倍。要在這么寬的頻率范圍內(nèi)在一張圖上準(zhǔn)確表示出幅值和相位的變化非常困難，因此工程上通常用波特圖。

RC低通電路：RC低通電路的波特圖RC高通電路的波特圖§5.2晶體管的高頻等效電路一、完整的混合π模型re和rc較小而被忽略。5.2.1晶體管的混合π模型

gm為跨導(dǎo)，描述對的控制關(guān)系二、簡化的混合π模型（使信號(hào)單向傳遞）集電結(jié)電阻rce通常遠(yuǎn)大于c-e間負(fù)載電阻可看作開路，而b’-c之間電阻rb’c也遠(yuǎn)大于Cμ的容抗可視為無窮大。

單相化：

由于Cμ跨接在輸入與輸出回路之間，使電路的分析變得十分復(fù)雜，為簡單起見，將Cμ等效在輸入回路和輸出回路中去。晶體管簡化的高頻等效電路§5.3單管共射放大電路的頻率響應(yīng)考慮到耦合電容和結(jié)電容的影響在分析放大電路的頻率響應(yīng)時(shí)，為了方便起見，一般將輸入信號(hào)的頻率范圍分為：中頻、低頻和高頻。一、中頻電壓放大倍數(shù)代入：中頻時(shí)，耦合電容C的容抗遠(yuǎn)小于電路電阻，可看作短路；晶體管極間電容

的容抗遠(yuǎn)大于電路電阻，可看作開路。頻率f低時(shí)，的容抗更大更可看作開路，但由于較大，和RL、Rc相比不可忽略，C必須考慮。

二、低頻電壓放大倍數(shù)(具有高通特性)輸出回路等效電路和高通RC電路相似令下限截止頻率為：，得：

f越低，衰減越大，f較高時(shí)不衰減。三、高頻電壓放大倍數(shù)（具有低通特性）高頻時(shí)耦合電容相當(dāng)于短路，高頻等效電路(a)所示利用戴維南定理，電容向左看的等效電路為如圖(b)所示的低通電路。通