放大电路的频率响应.ppt

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1、在放大电路中，由于耦合电容和旁路电容的存在，如果信号频率比较低了，那么它的容抗也就比较大，这时候的耦合电容和旁路电容再不能看成是短路的了，在耦合电容和旁路电容上要产生了交流信号的损失。放大电路的电压放大倍数要减小，而且这时候它会产生相移。同样的，由于三极管结电容存在，当信号的频率比较高的时候，结电容的容抗就不能看成是无穷大了，这就会使得发射结所得到的电压会变小，放大器的电压放大倍数在信号频率比较高的时候，它的数值将要减小，而且还要产生相移。任何一个放大电路的电压放大倍数都是频率的函数。所谓的频率特性，指的就是

2、这种函数关系。我们把在低频和高频放大倍数下降而且产生相移的现象也称为它产生了频率的失真。6放大电路的频率响应6.1单时间常数RC电路的频率响应6.2BJT的高频小信号模型及频率参数6.3单级共射极放大电路的频率响应6.4单级共集电极和共基极放大电路的高频响应6.5多级放大电路的频率响应研究放大电路的动态指标（主要是增益）随信号频率变化时的响应。频率响应的概念在放大电路的通频带中给出了频率特性的概念---一、频率响应的概念幅频特性是描绘输入信号幅度固定，输出信号的幅度随频率变化而变化的规律。即∣∣=∣∣=幅度频

3、率特性相频特性是描绘输出信号与输入信号之间相位差随频率变化而变化的规律。即相位频率特性这些统称放大电路的频率响应。幅频特性偏离中频值的现象称为幅度频率失真;相频特性偏离中频值的现象称为相位频率失真。放大电路的幅频特性和相频特性，也称为频率响应。因放大电路对不同频率成分信号的增益不同，从而使输出波形产生失真，称为幅度频率失真，简称幅频失真。放大电路对不同频率成分信号的相移不同，从而使输出波形产生失真，称为相位频率失真，简称相频失真。幅频失真和相频失真是线性失真。产生频率失真的原因是:1.放大电路中存在电抗性元件

4、，例如耦合电容、旁路电容、分布电容、变压器、分布电感等;2.三极管的()是频率的函数。在研究频率特性时，三极管的低频小信号模型不再适用，而要采用高频小信号模型。6.1单时间常数RC电路的频率响应1.RC低通电路的频率响应（电路理论中的稳态分析）RC电路的电压增益（传递函数）：则且令又电压增益的幅值（模）（幅频响应）电压增益的相角（相频响应）①增益频率函数RC低通电路最大误差-3dB②频率响应曲线描述幅频响应1.RC低通电路的频率响应相频响应最大误差5.7°2.RC高通电路的频率响应RC电路的电压增益：幅频

5、响应相频响应输出超前输入RC高通电路6.2BJT的高频小信号模型及频率参数1.BJT的高频小信号模型①模型的引出rb'e---发射结电阻re归算到基极回路的电阻。---发射结电容---集电结电阻---集电结电容rbb'---基区的体电阻，b'是假想的基区内的一个点。互导BJT的高频小信号模型三极管物理模型②简化模型混合型高频小信号模型。1.BJT的高频小信号模型由于rb'c和rce阻值很大，故忽略rb'c和rce在π型小信号模型中，因存在Cb’c对求解不便，可通过单向化处理加以变换。高频小信号模型电路1.B

6、JT的高频小信号模型简化高频小信号电路2.BJT高频小信号模型中元件参数值的获得低频时，混合模型与H参数模型等价所以又因为从手册中查出所以2.BJT高频小信号模型中元件参数值的获得低频时，混合模型与H参数模型等价gm与Q有关，与频率无关。fT特征频率,β下降到1时的信号频率。6.3单管共射放大器的频率响应一、全频段小信号电路模型二、中频段电压放大倍数Ausm三、低频段电压放大倍数Ausm四、高频段电压放大倍数Ausm五、完整的频率响应曲线一、全频段小信号电路模型对于下图（左）所示的共发射极接法的基本放大电

7、路，分析其频率响应，需画出放大电路从低频到高频的全频段小信号模型，如下图（右）所示。然后分中、低、高三个频段加以研究。如果将C2和RL看作是下一级放大电路的耦合电容和输入电阻，则上面的电路还可以进一步化简为下图所示的电路：二、中频段电压放大倍数在中频段，耦合电容和三极管结电容的影响可以忽略，因此电路可简化为下图。其中：、、、整理得到中频段电压放大倍数如下：由于、代入上式得：这个结果与以前用微变等效电路法分析的结果完全一样。三、低频段电压放大倍数将全频段小信号电路模型中的C1保留，C′忽略，即可获得低频段小信

8、号电路模型如图3.7.16所示。低频电压放大倍数为：由上式结果可知，放大电路的低频响应等效为一个RC高通电路，下限频率fL主要与低频等效电路的时间常数有关，C1和（Rs+Ri）的乘积愈大，则fL愈小，即放大电路的低频响应愈好。四、高频段电压放大倍数将全频段小信号模型中的C1短路，即可获得高频段小信号模型微变等效电路，如图3.7.17所示。高频电压放大倍数为：式中：由上式结果可知，放大电路的高频响应等