模块三多级放大电路与频率响应

模块三多级放大电路与频率响应知识点一多级放大电路知识点二

复合管知识点三

放大电路的频率响应知识点一

多级放大电路

多级放大电路是指两个或两个以上的单级放大电路所组成的电路。图3.1所示为多级放大电路的组成框图。图3.1多级放大电路的组成框图（一）

多级放大电路的耦合方式1．阻容耦合阻容耦合多级放大电路具有以下特点。①各级放大电路的静态工作点相互独立，互不影响，利于放大器的设计、调试和维修。②低频特性差，不适合放大直流及缓慢变化的信号，只能传递具有一定频率的交流信号。③输出温度漂移比较小。④阻容耦合电路具有体积小，重量轻的优点，在分立元件电路中应用较多。在集成电路中，不易制作大容量的电容，因此阻容耦合放大电路，不便于做成集成电路。图3.2阻容耦合两级放大电路

图3.3直接耦合两级放大电路

2．直接耦合

直接耦合电路的特点如下。①各级放大电路的静态工作点相互影响。不利于电路的设计、调试和维修。②频率特性好，可以放大直流、交流以及缓慢变化的信号。③输出存在温度漂移。④电路中无大的耦合电容，便于集成化。3．变压器耦合图3.4变压器耦合放大电路

变压器具有隔离直流、通交流的特性，因此变压器耦合放大电路具有如下特点。①各级的静态工作点相互独立，互不影响，利于放大器的设计、调试和维修。②同阻容耦合一样，低频特性差，不适合放大直流及缓慢变化的信号,只能传递具有一定频率的交流信号。③可以实现电压、电流和阻抗的变换，容易获得较大的输出功率。④输出温度漂移比较小。⑤变压器耦合电路体积和重量较大，不便于做成集成电路。（二）

多级放大电路的分析方法1．多级放大电路的电压放大倍数Au（3-1）图3.5多级放大电路动态参数框图

即多级放大电路的电压放大倍数Au为各级电压放大倍数的乘积。若以分贝为单位来表示电压放大倍数，则有（3-2）

电压放大倍数相乘的关系转为相加。总的电压增益为各级电压增益之和。2．多级放大电路的输入电阻Ri

多级放大电路的输入电阻Ri等于从第一级放大电路的输入端所看到的等效输入电阻Ri1，即（3-3）3．多级放大电路的输出电阻Ro

多级放大电路的输出电阻Ro等于从最后一级（末级）放大电路的输出端所看到的等效电阻Ro末，即（3-4）注意求解多级放大电路的动态参数Au、Ri、Ro时，一定要考虑前后级之间的相互影响。要把后级的输入阻抗作为前级的负载电阻。前级的开路电压作为后级的信号源电压，前级的输出阻抗作为后级的信号源阻抗。例题3-1：图3.2所示为两级阻容耦合放大电路。若Rb1=20k，Rb2=10k，Rc=2k，Re1=2k，Rb=200k，Re2=1k，RL=2k，1=50，2=100，UCC=12V。（1）判定VT1、VT2各构成什么组态电路？（2）分别估算各级的静态工作点。（3）计算放大电路的电压放大倍数Au、输入电阻Ri和输出电阻Ro。解：（1）VT1放大管构成第一级放大电路，为共射极电路；VT2构成第二级放大电路，为共集电极放大电路。（2）估算静态工作点：（3）计算Au、Ri和Ro

第二级的输入电阻Ri2作为第一级的负载电阻：

计算中把前一级的输出电阻Ro1作为后一级的信号源内阻。知识点二

复合管（一）复合管的结构图3.64种常见的复合管结构（二）复合管的特点①复合管的类型与组成复合管的第一只三极管的类型相同。如果第一只管子为NPN型，则复合管的管型也为NPN；若第一只管子为PNP型，则复合管的管型也为PNP。②复合管的电流放大系数

近似为组成该复合管的各三极管电流放大系数的乘积，即

≈

1

2

3… （3-5）知识点三

放大电路的频率响应（一）

频率响应的基本概念1．频率响应放大倍数随信号频率变化的关系称为放大电路的频率特性，也叫频率响应。频率响应包含幅频响应和相频响应两部分。

用关系式来描述放大电路的电压放大倍数与信号频率的关系。其中表示电压放大倍数的模与信号频率的关系，叫幅频响应；表示放大电路的输出电压与输入电压的相位差与信号频率的关系，叫相频响应。2．上、下限频率和通频带

图3.7为阻容耦合放大电路的幅频响应。图3.7阻容耦合放大电路的幅频响应

（1）下限频率fL和上限频率fH定义：当放大电路的放大倍数下降到0.707Aum时，所对应的两个频率分别叫做放大电路的下限频率fL和上限频率fH。（2）通频带BW

fL和fH之间的频率范围称为放大电路的通频带，用BW表示，即

一个放大器的通频带越宽，表示其工作的频率范围越宽，频率响应越好。3．影响放大电路频率特性的主要因素（1）低频区（2）中频区（3）高频区（二）

单级共射放大电路的频率响应

图3.8所示为单级阻容耦合基本共射放大电路和其频率特性。图3.8单级阻容耦合基本共射放大电路及其频率特性（三）

多级放大电路的频率响应1．多级放大电路的幅频响应为各单级幅频响应的叠加2．多级放大电路的相频响应为各单级相频响应的叠加3．多级放大电路的通频带

多级放大电路的下限频率高于组成它的任一单级放大电路的下限频率；而上限频率则低于组成它的任一单级放大电路的上限频率；通频带窄于组成它的