放大電路的頻率響應

第五章放大電路的頻率響應5.1頻率響應概述5.2晶體管的高頻等效模型5.4單管放大電路的頻率響應5.5多級放大電路的頻率響應本章重點和考點：2、放大電路的頻率響應特點，上下限頻率與哪些因素有關；1、熟練掌握頻率響應的相關概念：幅頻響應、相頻響應、通頻帶、上下限頻率、波特圖、增益帶寬積；3、多級放大電路的頻率響應特點。

5.1頻率響應概述1.研究的問題：放大電路對信號頻率的適應程度，即信號頻率對放大倍數(shù)的影響。由于放大電路中耦合電容、旁路電容、半導體器件極間電容的存在，使放大倍數(shù)為頻率的函數(shù)。

其中,表示電壓放大倍數(shù)的模與頻率的關系曲線,稱為放大電路的幅頻特性.表示輸出電壓與輸入電壓之間的相位差與頻率的關系曲線,稱為放大電路的相頻特性.其中普通音響系統(tǒng)放大電路的幅頻響應高頻區(qū)中頻區(qū)AM低頻區(qū)3dB頻率點（半功率點）0.707AM單級共發(fā)射極基本放大電路的頻率特性的特點

該圖稱為波特圖縱軸：dB橫軸：對數(shù)坐標放大電路的對數(shù)頻率特性

將頻率特性的頻率坐標改用對數(shù)分度電壓放大倍數(shù)用分貝(dB)為單位表示優(yōu)點:1、壓縮坐標,擴大視野2、將放大倍數(shù)相乘化為相加研究放大電路頻率特性的意義

頻率失真（線性失真）--由于放大電路對不同頻率信號的放大倍數(shù)不同而產生的波形失真分為兩種情況:1、幅度失真：放大電路對不同頻率的信號增益不同，產生的失真。２、相位失真：放大電路對不同頻率的信號產生不同的相移所造成的輸出波形失真。輸入信號基波二次諧波輸出信號基波二次諧波２基本概念（1）RC低通電路的頻率響應

信號頻率越低，輸出電壓越接近輸入電壓。（幅頻響應）（相頻響應）fH稱為上限截止頻率幅頻響應0分貝水平線斜率為-20dB/十倍頻程的直線（1）RC低通電路的頻率響應-20dB/十倍頻程最大誤差-3dB相頻響應（1）RC低通電路的頻率響應表示輸出與輸入的相位差高頻時，輸出滯后輸入-20dB/十倍頻程-45度/十倍頻程模擬放大電路的高頻響應結論:RC低通電路,頻率越高，衰減越大，相移越大。（２瓶）RC高通嗎電路的頻窄率響會應信號掩頻率央越高蒼，輸癥出電昆壓越厘接近懂輸入躁電壓專。（幅號頻響抓應）（相輩頻響套應）fL稱為保下限榮截止歪頻率20宇dB暗/十倍池頻程-4倡5度/十倍染頻程模擬荷放大熱電路袖的低縱頻響棒應（２釣）RC高通都電路的頻鐘率響狀應頻率陶愈低宰，增竟益的碧值愈攀小，霸低頻猾信號凡不能您通過在低美頻段調，高辣通電俯路產架生0怖~銳90超前擦相移榴。（3）幾勾個結頂論3當f=fL時放皺大倍顛數(shù)幅炊值約鍬降到0.欲70廊7倍，相伯角超前45o；當f=fH時放絞大倍閑數(shù)幅駝值也板約降冷到0.影70盤7倍，相捧角滯后45o。2截止頻率決定于電容所在回路的時間常數(shù)1頻率財響應缺有幅雙頻特銜性和緩相頻艦特性磨兩條嚼曲線辮。3、放鑒大電域路的耗頻率受參數(shù)在低揉頻段妨，隨運著信除號頻膜率逐磚漸降圍低，翠耦合犧電容忍、旁獸路電搶容等邊的容舞抗增醬大，炒使動樣態(tài)信蓬號損壩失，亂放大接能力迅下降掀。高通惡電路低通非電路在高擠頻段勵，隨銅著信畢號頻欠率逐安漸升浮高，閱晶體獎管極謊間電竊容和宇分布冒電容拜、寄寒生電軋容等重雜散乓電容卵的容桂抗減軌小，筆使動偶態(tài)信辰號損扒失，已放大趁能力起下降竄。下限冷頻率上限湊頻率5.椅2晶體分管的躬高頻際等效便電路1.混合π模型蛛：形狀涉像Π越，參柏數(shù)量已綱各獻不相楚同結構?。河审w父電阻鳳、結鉗電阻戶、結沫電容缸組成發(fā)。rbb’：基區(qū)特體電雨阻rb’叉e’：發(fā)射午結電謀阻Cπ：發(fā)射品結電出容re：發(fā)射甩區(qū)體頭電阻rb’華c’：集電胞結電獻阻Cμ：集電壁結電圖容rc：集電主區(qū)體王電阻因多哄子濃文度高召而阻滴值小因面鄙積大句而阻絨值小混合π模型簽：忽擦略小次電阻饞，考付慮集奸電極甩電流齡的受標控關怠系gm為跨及導，轎它不妙隨信蜓號頻烈率的捕變化頑而變誰。因在腥放大也區(qū)iC幾乎剛僅決龜定于iB而阻玻值大因在惠放大趟區(qū)承虹受反節(jié)向電補壓而鴉阻值寇大混合π模型律：忽辯略大坐電阻伏的分事流認為rce和rb/丹c開路混合π模型先的單消向化喚（即使信益號單姨向傳閥遞）Cμ連接了輸入回路和輸出回路，引入了反饋，信號傳遞有兩個方向，使電路的分析復雜化。晶體貞管簡完化的億高頻惹等效帖電路2.電流題放大觀倍數(shù)化的頻羨率特訪性曲啊線當信水號頻濤率發(fā)限生變夸化時謊，電厘流放臟大系曉數(shù)β不是費常量群，而草是頻壘率的翼函數(shù)升。f?共射為截止旗頻率特征筑頻率共基射截止遵頻率四、宋單管給共射宗放大宏電路嫁的頻析率響陣應適用于信號頻率從0～∞的交流等效電路中頻段：C短路，開路。低頻段：考慮C的影響，開路。高頻段：考慮的影響，C短路。1.中頻防電壓鹿放大瘡倍數(shù)耦合昂電容持可認牲為交常流短通路；貍極間君電容忠可視止為交撕流斷袍路。結論牛：與利骨用簡鋪化h參數(shù)胖等效親電路督的分講析結堡果一笑致。2.低頻桌電壓雅放大中倍數(shù):定性的分析考慮隔直緒電容的作舌用C與輸定出電艘阻構呀成一謙個RC高通干電路2.低頻蹲電壓暖放大族倍數(shù)針：低村頻段披頻率賞響應味分析中頻勉段20乓dB慘/十倍卻頻3.高頻錫電壓乖放大附倍數(shù)考慮并聯(lián)剝在極濫間電已容的影遭響3.高頻蹈電壓壇放大騰倍數(shù)隸：高糖頻段尚頻率嗎響應戚分析4.電壓虜放大蛇倍數(shù)晃的波僑特圖全頻段放大倍數(shù)表達式：適用于信號頻率從0～∞的交流等效電路（3）幾般個結慌論①電路低頻段的放大倍數(shù)需乘因子②脂當f=fL時放頃大倍竿數(shù)幅諷值約鹿降到0.蠅70沙7倍，相優(yōu)角超前45o；當f=fH時放念大倍租數(shù)幅把值也械約降泊到0.涉70喬7倍，相洋角滯后45o。③截止頻率決定于電容所在回路的時間常數(shù)電路高頻段的放大倍數(shù)需乘因子④條頻足率響夕應有圖幅頻獄特性艘和相鈴頻特資性兩刻條曲律線。5.帶寬戰(zhàn)增益喪積得到雙一個鳳通頻株帶既嗎寬，羞電壓普放大尸倍數(shù)訓又高戶的放移大電儀路，絹首要滲的問蹤蝶題是級選用rbb和Cbc均小釋的高預頻三年極管就。必吹要時脾需采請用共醒基電籠路。決定目于管耀子參麥數(shù)約為細常量,當提鄙高增框益時夕，帶啞寬將倘變窄煉；反之末，增鵝益降剃低，按帶寬截將變可寬。五、紀多級磁放大滴電路就的頻忌率響箭應：翁分析增舉例一個圈兩級秩放大苗電路策每一填級（陶已考像慮了境它們重的相鵲互影微響）唇的幅倒頻特敵性均議如圖從所示接。6d橫B3d矩BfLfH≈0.罵64喘3fH1fL>fL1，fH<fH1，頻帶艇變窄輸！在實儉際的適多級挺放大獅電路京中，宗當各頸放大衫級的誕時間束常數(shù)般相差供懸殊浸時，友可取犧其主予要作美用的晃那一聲級作什為估安算的擺依據(jù)淚即：若某竟級的