第5章放大电路的频率特性.ppt

1、第五章放大电路的频率特性转到目录，频率特性是放大电路的重要特性，用于测量放大电路对不同输入信号频率的适应性。 例如，如果一个音频放大器(收音机)的频率范围小于人耳的频率响应(15kHZ )，则该放大器不合格。 如果放大器的频率范围远大于15kHZ，则放大器的噪音会放大，音质变差。 此外，频率范围大于数MHZ，包括数十MHZ宽带放大电路(例如影像信号放大器)、5.1频率响应的基本概念和基本显示方法、5.2单级放大电路的频率响应、5.3多级放大电路的频率响应、门、5.1频率响应的基本概念和基本显示方法、1频率响应和通带， 有时也需要的3波特图、反馈、放大电路的频率特性是指电压放大率与频率的关系，即

2、、振幅特性是指放大率的振幅随着频率变化而变化的规律。 即，相位频率特性描绘输出信号与输入信号之间的相位差随着频率变化而变化的规律。 即，振幅特性、相位特性中，由于电压放大率是矢量，所以电压放大率的模式与频率的关系、被称为振幅特性的电压的放大率的相位与频率的关系被称为相位频率特性，1频率响应与通频带、通频带BW=fH-fL、下限频率、上限频率、阻止耦合放大电路的放大电路在不同的频率成分信号的相移不同，被称为使输出波形产生失真(动画5-1 )，2振幅失真和相位失真，振幅失真是因为放大电路对不同频率成分的信号的增益不同，所以使输出波形产生失真，被称为振幅频率失真，仅称为振幅失真或振幅失真相位失真、振

3、幅失真、相位失真都是线性失真。 1、存在于放大电路中的电阻元件，例如耦合电容、旁路电容、分布电容、变压器、分布电感等，2 .晶体管的()是频率的函数。 在研究频率特性时，不应用三极管的低频小信号模型，而是采用高频小信号模型。 频率失真的原因是：返回、3波特图、波特图是频率特性的描绘法，在电子技术领域中，为了在一张图表上显示输入信号频率的变化范围宽、范围宽的频率，H.W.Bode使用对数坐标系， 因为提出了使用折线的近似描绘法来描绘频率特性图的方案，所以每10倍的频率在坐标轴上的长度相等，被称为10倍的频率笔划，纵轴是对数刻度，单位是分贝(dB )，相位频率特性，横轴是对数刻度，纵轴是原来的值度

4、(。 如例1:RC低通电路、RC低通电路图那样，其电压放大率(传递函数)是波特图形法的例子，在振幅特性的x轴和y轴上都取对数坐标，将fH称为上限截止频率。 在ffH的情况下，幅度特性以10倍频器20dB的斜率降低，或写为-20dB/dec。 f=fH时的误差最大，有3dB。 时，相频特性延迟45，倾斜度为-45/dec。 在0.1和10中，与实际的相频率特性有最大误差，其值分别为5.7和5.7。 这样的折线描绘的频率特性曲线称为波特图，是分析放大电路的频率响应的重要手段。 中的组合图层性质变更选项。 请注意，2相频率特性由3段折线构成。 f 10fH时，相频率特性为-90的水平线0.1fH f

5、 10fH时，相频率特性为斜率-45/倍频的斜线，1低通电路的振幅特性为2条折线： f fH时，斜率为-20dB /倍的斜线，低通电路的波特图的描绘法，低通电路的放大率的公式其电压放大率为：式中，RC高通电路分别为图、下限截止频率、模式、相位角，从而，能够制作图所示的RC高通电路的波特图。相反，请注意，2相频率特性由3段折线构成。 f 10fL时，相频率特性为0条水平线0.1fH f 10fH时，相频率特性为斜率-45/倍频的斜线，1条频率特性为2条折线： f fL时，0dB的水平线高通电路的波特图的描绘法、高通电路的放大率的公式、5.2单级放大电路的频率响应， 1晶体管混合型高频小信号等效电

6、路、2单级共射放大电路的频率响应、反馈、1晶体管混合型高频小信号等效电路、(1)物理模型、(2)电流放大系数的频率响应混合型高频小信号模型由晶体管的物理模型制成，晶体管的物理结构如图所示，-发射结电容也， c这个符号，-集电结电阻，-集电结电容都使用c这个符号，(1)使用物理模型，rbb，因此，(2)电流放大率的频率响应从物理概念可以解释为随着频率的升高而降低。 这是因为，所谓等效电路，是指UCE在一定的条件下，在等效电路中能够使CE间的交流短路，能够制作等效电路。 可以求出共射接合法交流短路电流放大率。 根据下式，在0=gmrbe为低频的情况下，能够闭门从该物理模型描绘混合型高频小信号模型。

7、高频混合型小信号模型电路，在该模型中用gm ube来代替ib0，因为这是与频率无关的，所以gm=0/rbe，gm是与频率无关的0和rbe之比，因此gm与频率无关。 取而代之的是IE=1mA、gm=1mA/26mV38mS。 gm也可称为跨导，由于小型信号模型中存在Cbc和rbc，不便于求解，可以通过单向化处理进行转换。 首先，因为rbc大，所以可以忽略，只剩下Cbc。 可使Cbc与输入侧和输出侧的2个电容等效，但如图所示，要求转换前后相关电流不变。 (4)单向化、输入侧、上图、下图，由(1)式=(2)得到，由于C C、c的电容电阻远大于rce，所以c、输出侧可以忽略(2)具有发射极旁路电容器的

8、共射放大电路的频率响应、反馈、a频带、 耦合电容器和旁路电容器可视为短路，浮动电容器和结电容器可视为开路，微变等效电路没有电容，(1)不具有发射极旁路电容器的共射放大电路的频率响应、中频带的频率特性，浮动电容和结电容依然视为开路微变等效电路没有电容，低频的频率特性是，c高频、高频、耦合电容和旁路电容可以视为短路，寄生电容和结电容不可以视为开路，高频的频率特性是，4完整的公式和波特图与没有交流发射极电阻的共射放大电路的中频响应一样，Rb， 忽略b的低频，Rb， 忽略Re，将Ce换算为基极，将换算为输出端的电容可忽略，将输出端RC以前与电压源、(动画5-2 )、c的高频和没有交流发射极电阻的共射等

9、效的完整的公式和波特图，根据5.3多级放大电路的频率，对于多级放大电路，相位频率特性为多级放大电路只要叠加各单级放大电路的振幅特性，叠加相频率特性的波特图即可，多级放大电路的上限频率和下限频率、上限频率、当某个级别的下限频率比其他级别多(一般为5倍以上)时，总下限频率与该级别的下限频率大致相等。 如图所示，已知(1)求出放大电路的中频电压放大率、下限频率和上限频率。 (2)描绘相频率特性波特图，解： (1)可从图中读出，关于放大电路的中频电压放大率，下限频率描绘上限频率，(2)描绘相频率特性的波特图，2描绘低频带的波特图，当频率小于0.1fL时，波特图的频率为0.1 画出3高频带的波特图。 如

10、果频率超过10 fH，波特图为=-180 - 90=-270的水平线，图中的AB段。 频率从0.1fH到10fH时，波特图的斜率为-45/倍频的斜线。 另外，在1中频，因为单级共射放大电路的反转作用，所以中频放大率的相位为-180，首先描绘中频的相位频率特性：从10fL到0.1 fH、=-180、图中的BC级。 例如在2级放大电路中，已知第一级中频电压放大率Au1=-100、下限频率fL1=10Hz、上限频率fH1=20kHz。 第二级中频电压放大率Au2=-10、下限频率fL2=100Hz、上限频率fH2=150kHz。 (1)求出放大电路的总中频电压放大率。 (2)写出电压放大率的公式。 (3)描绘振幅特性、相位特性的波特图。 解(1)放大电路的总中频电压放大