第4章放大電路的頻率響應(yīng)和噪聲(機(jī)械工業(yè)黃麗亞)

二、特征頻率fT4.3晶體管放大電路的頻率響應(yīng)共射放大電路的頻率響應(yīng)一、共射放大電路的高頻響應(yīng)晶體管的高頻參數(shù)二、共射放大電路的低頻響應(yīng)

三、共基電流放大系數(shù)α(jf)及fα一、共射電流放大系數(shù)β(jf)及其上限頻率fβ現(xiàn)在是1頁\一共有38頁\編輯于星期四第4章放大電路的頻率響應(yīng)和噪聲

（1）掌握放大電路頻率響應(yīng)的有關(guān)概念，掌握放大器的低頻、中頻和高頻等效電路（2）掌握晶體管頻率參數(shù)、共射電路頻率響應(yīng)特性。（3）了解單管放大電路頻率響應(yīng)的分析方法。（4）了解波特圖的概念及畫法?，F(xiàn)在是2頁\一共有38頁\編輯于星期四1.待放大的信號，具有一定的頻率范圍。2.放大電路的放大性能與頻率有關(guān)。

由于電抗元件的存在，使得放大器對不同頻率信號分量的放大倍數(shù)和延遲時(shí)間不同，那么放大后的信號各頻率分量的大小比例和時(shí)間相對關(guān)系將不同于輸入信號。由此產(chǎn)生的失真稱為頻率失真。4.1放大電路的頻率響應(yīng)和頻率失真

現(xiàn)在是3頁\一共有38頁\編輯于星期四幅頻失真和相頻失真.avi線性失真起因結(jié)果線性電抗元件引起非線性元件引起不產(chǎn)生新的頻率分量產(chǎn)生新的頻率分量非線性失真現(xiàn)在是4頁\一共有38頁\編輯于星期四4.1.1放大電路的幅頻特性和幅頻失真圖4.1.2幅頻特性(a)理想幅頻特性f0f0(c)阻容耦合放大電路幅頻特性中頻區(qū)低頻區(qū)高頻區(qū)上限頻率下限頻率通頻帶增益頻帶積中頻增益現(xiàn)在是5頁\一共有38頁\編輯于星期四

圖4.1.3相頻特性f0(a)理想相頻特性4.1.2放大電路的相頻特性和相頻失真0(c)阻容耦合放大電路的相頻特性現(xiàn)在是6頁\一共有38頁\編輯于星期四4.1.3波特圖波特圖就是一種采用對數(shù)坐標(biāo)的頻率特性曲線。CR+_+_圖4.1.4高通電路的頻率響應(yīng)及其波特圖（a）高通電路（b）頻率響應(yīng)現(xiàn)在是7頁\一共有38頁\編輯于星期四圖4.1.4高通電路的頻率響應(yīng)及其波特圖（c）波特圖

（b）頻率響應(yīng)線性刻度對數(shù)刻度對數(shù)刻度對數(shù)刻度現(xiàn)在是8頁\一共有38頁\編輯于星期四普遍意義的結(jié)論(1)電路的截止頻率決定于電容所在回路的時(shí)間常數(shù)。(2)當(dāng)f=fL或fH時(shí)，增益下降3dB，且產(chǎn)生+45o或-45o相移。(3)近似分析中，可用近似波特圖表示放大電路的頻率特性?，F(xiàn)在是9頁\一共有38頁\編輯于星期四4.2晶體管的高頻小信號模型和高頻參數(shù)4.2.1晶體管的高頻小信號模型圖4.2.1晶體管的高頻小信號混合π模型現(xiàn)在是10頁\一共有38頁\編輯于星期四晶體管的高頻參數(shù)一、共射電流放大系數(shù)β(jf)及其上限頻率fβIb.ecb圖

4.2.2的分析現(xiàn)在是11頁\一共有38頁\編輯于星期四現(xiàn)在是12頁\一共有38頁\編輯于星期四二、特征頻率fTfβfTf01β0|β(jf)|0.707β0現(xiàn)在是13頁\一共有38頁\編輯于星期四三、共基電流放大系數(shù)α(jf)及fα現(xiàn)在是14頁\一共有38頁\編輯于星期四4.3晶體管放大電路的頻率響應(yīng)Rs＋－C1＋RB2RB1RE＋C3＋C2RCRL＋－Uo.Us.UCC圖4.3.1(a)共射放大器電路共射放大電路的頻率響應(yīng)1.高頻小信號等效電路及其簡化模型一、共射放大電路的高頻響應(yīng)現(xiàn)在是15頁\一共有38頁\編輯于星期四(b)等效電路(設(shè)RB1//RB2>>rbe)rbe′b′rbb′RsUsrceRCRL＋－UobeRL′Cbc′Cbe′cUbe′gm圖4.3.1共射放大器及其高頻小信號等效電路I1I2′現(xiàn)在是16頁\一共有38頁\編輯于星期四rbb′RsUs＋－rbe′Cbe′CMb′CM′′RL＋－UobeUbe′gmcI1密勒等效電容圖4.3.2(a)密勒等效后的單向化等效電路

現(xiàn)在是17頁\一共有38頁\編輯于星期四rbb′RsUs.＋－rbe′Cbe′CMb′CM′′RL＋－Uo.beUbe′gm.c圖4.3.2(a)密勒等效后的單向化等效電路I2現(xiàn)在是18頁\一共有38頁\編輯于星期四圖4.3.2(b)進(jìn)一步的簡化等效電路Ube′gm′RL＋－UoUs＋－′RsCiUbe′′現(xiàn)在是19頁\一共有38頁\編輯于星期四2.高頻增益表達(dá)式及上限頻率現(xiàn)在是20頁\一共有38頁\編輯于星期四|Aus(jf)|0.707|AuIs||AuIs|fffHfH0-180°-225°－90°(j)f|Aus(jf)|fffH00－45°－90°0.01fH0.1fH10fH4020－20dB/10倍頻程(a)(b)(c)(d)(fH)＝45°圖共射放大電路的高頻響應(yīng)

(a)幅頻特性；(b)相頻特性；

(c)幅頻特性近似波特圖；(d)相頻特性近似波特圖線性刻度對數(shù)刻度對數(shù)刻度(j)f現(xiàn)在是21頁\一共有38頁\編輯于星期四二、共射放大電路的低頻響應(yīng)

(a)電路圖4.3.4共射放大電路及其低頻等效電路

1.共射放大器的低頻等效電路現(xiàn)在是22頁\一共有38頁\編輯于星期四低頻等效電路圖4.3.4共射放大電路及其低頻等效電路現(xiàn)在是23頁\一共有38頁\編輯于星期四簡化低頻等效電路圖4.3.4共射放大電路及其低頻等效電路′現(xiàn)在是24頁\一共有38頁\編輯于星期四2.C1、ＣE對低頻特性的影響現(xiàn)在是25頁\一共有38頁\編輯于星期四現(xiàn)在是26頁\一共有38頁\編輯于星期四

3.C2對低頻響應(yīng)的影響圖4.3.6C2對低頻響應(yīng)影響的等效電路現(xiàn)在是27頁\一共有38頁\編輯于星期四(C2引入的下限角頻率)現(xiàn)在是28頁\一共有38頁\編輯于星期四(中頻源增益)現(xiàn)在是29頁\一共有38頁\編輯于星期四圖共射放大電路完整的頻率響應(yīng)波特圖現(xiàn)在是30頁\一共有38頁\編輯于星期四思考題1.線性失真與非線性失真有何差異？2.晶體管的頻率參數(shù)fβ、fT、fα的含義如何？三者的關(guān)系如何？3.共射放大電路在高頻區(qū)和低頻區(qū)放大倍數(shù)下降的原因是什么？現(xiàn)在是31頁\一共有38頁\編輯于星期四作業(yè)4.14.34.44.6現(xiàn)在是32頁\一共有38頁\編輯于星期四

圖5―28共射放大器電路現(xiàn)在是33頁\一共有38頁\編輯于星期四

圖5―28共射放大器電路的幅頻特性現(xiàn)在是34頁\一共有38頁\編輯于星期四

元、器件輸入示意圖現(xiàn)在是35頁\一共有38頁\編輯于星期四Multisim中的“分析方法”現(xiàn)在是36頁\一共有38頁\編輯于星期四MP3播放器的音頻頻率范圍為20Hz-20kHz。FM廣播的音頻頻率范圍為200Hz-15kHz。AM廣播的音頻頻率范圍為200Hz-4.5kHz。常見音頻系統(tǒng)（設(shè)備）的通頻帶現(xiàn)在是37頁\一共