第六讲放大电路的频率特性(2)2010

1、2021-10-151电子电路基础电子电路基础第六讲第六讲放大电路的放大电路的频率特性分析频率特性分析（2 2）2主要内容主要内容v3.3 三极管交流电流放大倍数的高频特性v3.4 单管放大电路的频率特性3二、三极管交流电流放大倍数二、三极管交流电流放大倍数 的高频特性的高频特性v是f的函数v高频交流电流放大倍数呈低通特性 cmb eig u0()(j )()oCBuijij1()mb eb eb eb cb eg uujCCr01b ej Cr1122 ()b eb eb cb efC rCCrv截止频率1| | |bebCm beiu j Cg ubCC 因为 较小4v对数幅频和相频特性

2、的波特图的波特图0()1jffjf20220lg()20lg20lg 1fjff02221Tffarctanff;,CQmTb cobTIgffCCU另：手册v特征频率 fT ：| (jf)|1(0dB )时所对应的频率b eC 计算的重要公式;022|(j )|f1ff002 ()2 ()mTb eb cb eb eb cgffCCrCC5三、单管放大电路的频率特性三、单管放大电路的频率特性 交流通路 uo + RS Rb RC C + uS v阻容耦合放大电路：分三个频段来分析（中、低、高频段）中：耦合C足够大，视为短路；结电容视为开路低：只考虑耦合C和旁路C,结电容和其它分布电容开路，可

3、等效为高通电路分析高：耦合C和旁路C视为短路，考虑结电容和其它分布电容影响6（1 1）中频源电压放大倍数）中频源电压放大倍数 /()ibbbb eRRrroiSMSSob eb eiuuAuuuuuu中频交流通路 uo + RS Rb RC + uS v中频混合等效电路omb eCug u R iSimbCeberRgRRrR 7v低频段可忽略极间电容(结电容)，只考虑耦合电容（2 2）低频段频率特性）低频段频率特性 低频交流通路 uo + RS Rb RC C + uS oiSLSSboeebiuuAuuuuuu/ibbeRRr()()1()SiSLSMSijRR CAjAjRR Cib e

4、SMmCSibeRrAg RRRr v低频源电压放大倍数ASL1iSibmCeberrRRgRj CR 8（2 2）低频段频率特性）低频段频率特性 低频交流通路 uo + RS Rb RC C + uS 12 ()LSifRR Cv高通特性()()1()12 ()/()1/LSLSMLiSSLSMiSLiSjRR CAjAjRR CfRR CjffAjfAjff9低频段波特图低频段波特图v对数幅频和相频特性 /()1/LSLSMLjffAjfAjff2220lg()20lg20lg20lg 1SLSMLLAjfffAff18090arctan270arctanLLffff=v中频放大倍数ASM

5、带有符号，中频段uo与uS反相，因此有180附加相移 10（3 3）高频段频率特性）高频段频率特性 v高频：极间电容不容忽视，耦合或旁路等外接电容视为短路 高频交流通路 uo + RS Rb RC + uS b eibeb eiSbeSiruurrRurRR )/(bSbbebRRrrRv输入电源等效：从Cbe两端向左看11b euj CuRj C11高频段频率特性高频段频率特性v高频源电压放大倍数ASH11SMAj R C 1(,)2HfR C 低通 上限截止频率1()1SHSMHAjfAfjf2220lg()20lg20lg 1SHSMHfAjfAf180arctanHffv对数幅频及相频

6、特性 )()(11ob eimCSb ebeSSib eoHSuurRg RuurRRuj CuRjjCuAu12高频段频率特性高频段频率特性v高频波特图2220lg()20lg20lg 1SHSMHfAjfAf180arctanHffv中频放大倍数ASM带有符号，中频段uo与uS反相，因此有180附加相移13v在分析出放大电路高、低频段的频率特性基础上，综合起来可得到全频段频率特性（4 4）全频段频率特性）全频段频率特性(1)11( )11(1)LSSMSMLLHHfjfA jfAAfffjjfjfjfff222220lg20lg20lg 120lg 1LSSMHffAAff2222120l

7、g20lg20lg1LSSMHffAAffv低频段2222120 lg20 lg20 lg1LSSMHffAAffv高频段任何频段的放大倍数v高频段相频特性/1()1/1/18090arctan(/)LSSMSMLLLjffAjfAAjffjffff1()180arctan(/)1/SSMHHAjfAffjffv低频段相频特性总结总结15v上限截止频率和下限截止频率均为12v 为极间电容和耦合电容所在回路的时间常数，其值是从电容两端向外看的总等效电阻与相应的电容之积(1)11( )11(1)LSSMSMLLHHfjfA jfAAfffjjfjfjfff任何频段的放大倍数v ASM为中频放大倍数

8、16（5 5） 放大电路的增益带宽积放大电路的增益带宽积v放大电路的全频段对数幅频特性v对fH由直角三角形abc的边角关系得到 011020lg |20lg |20lglgHHAAff0011|HHAfAf01100|THHffAfAv放大电路增益和上截止频率的乘积保持不变，对应于|A|1（0dB）时的上限频率fT0，称为放大电路的0dB带宽17v一般，阻容耦合放大电路fL很低，其通频带近似为v在下截止频率时用直角三角形边角关系 0111001020lg| 20lg|20lglg|LLLLAAAffffAHLHWfffB00000|WHTABAff001100110|HHWWTAfAfABA

9、Bfv结论：降低增益可获得更大带宽降低增益可获得更大带宽！11110|WHTABAff18v解:(1)由直流等效电路v例：阻容耦合放大电路， (1)计算静态工作点；(2)求fL,fH及As,画出波特图；(3)计算Bw. UCE RC + VCC C RS Rb + S 直流通路 VCC Rb IB RC IC UCE + UBE + 00.7 ,133 ,99,DbbUV r4,100,12,377,1,2,obTccbSCCpF fMHz VV RkRkRk10CFCCDBQbVUIRCQBQIICEQCCCQCUVIRv先求混合等效电路参数TbebbCQUrrICQmTIgUb cobCC

10、(1)MmCb cCg RC密勒电容2mb eb cTgCCf由特征频率的定义Tb eCQUrI19v中频低频混合等效电路 C Rb rbe ube iC RC uo RS ui rbb Ri + uS ugmbe高频混合等效电路 iC Rb RC RS uo rbe C be ube CM ui rbb Ri R + uS ugmbeRb rbe ube iCRC uo RS ui rbb Ri + uS ugmbe中频混合 等效电路v低频v高频2012 ()LSifRR Cv下截止频率v中频源电压放大倍数为/ibbeRRrib eSMmCSibeRrAg RRRr b eMCCC /(/)b ebbSbRrrRR ()()(1)1SMHLSfjffAAjffj12HfR C v上截止频率v全频段源电压放大倍数ASwHLBffv(2)通频带补充：补充：共基与共射放大电路频率特性说明共基与共射放大电路频率特性说明210()(j )(