多级放大电路与频率响应课件.ppt

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1、第四章多级放大电路与频率响应问题的提出：1、单级放大电路的放大倍数较低，不能满足工程要求。2、想利用各种放大电路的不同优点，取长补短。4.1多级放大电路4.1多级放大电路4.1.1多级放大电路中的级间耦合方式耦合方式？级与级之间的连接方式。一、阻容耦合:把前一级的输出端通过一个电容器与后一级输入端连接起来的耦合方式。1．阻容耦合方式的优点各级静态工作点彼此独立；能有效地传输交流信号；体积小，成本低。2．阻容耦合方式的缺点不便于集成，低频特性差。4.1多级放大电路二、变压器耦合通过磁路将两级连接起来的耦合方式称为变压器耦合。1．变压器耦合方式的优点各级静态工作点彼此独立，可以实现阻抗变换。

2、2．变压器耦合方式的缺点体积大，成本高，无法采用集成工艺；不利于传输低频和高频信号。直流工作点怎样算？4.1多级放大电路三、直接耦合：前后级直接连接。1．优点低频特性好，便于集成。2．缺点1）各级静态工作点不独立，互相影响。解决的方案：4.1多级放大电路2）直接耦合存在“零点漂移”现象（1）零点漂移：通常把ui=0时，输出端的直流电位称为“零点”。当温度变化或电源电压改变时，该零点也随之变化，致使该“零点”偏离初始值而作随机变动。（2）零点漂移在第一级产生的影响最大。（3）抑制零点漂移的措施：①采用高质硅管；②从电路结构想办法来进行补偿——差动放大电路；③采用调制型直流放大电路。4.1多

3、级放大电路4.1.2多级放大电路的分析方法一、静态工作点的分析:阻容、变压器耦合的多级放大电路,与单级计算一致。直接耦合时静态工作点互相影响，需统筹计算。尤其是共集电极放大电路前后影响极大。二、动态性能的计算方法1．电压放大倍数和电压增益2．输入电阻Ri和输出电阻RoP79例4.1.1看书----讲规律例4.1.2例4.1.34.1多级放大电路P79例4.1.1P81例4.1.2今日作业P974.1.14.2放大电路的频率响应4.2放大电路的频率响应4.2.1频率响应的基本概念一、频率响应概念的引出式中，A(f)表示幅频特性；表示相频特性。二、放大器频率失真的定性分析动画4.2放大电路的

4、频率响应在低频段和高频段A(f)出现下降趋势的现象称为幅度失真，出现相移变化的现象称为相位失真。幅度失真和相位失真总称为频率失真，又称为线性失真。1．对于横坐标轴的取法是：用对数刻度，记作“lgf”。每一个十倍频率范围在横轴上所占长度称为十倍频程(记为dec)。2．对于纵坐标轴的取法是：对于幅频特性采用对数刻度，记作“20lgAu”，单位为分贝；对于相频特性仍用“度”(o)表示。波特图坐标的标注方法4.2放大电路的频率响应4.2.2基本分析方法一、RC高通电路的频率响应当当1．电路组成电路利于传输高频信号，称为“高通电路”。2．电压传输系数的幅频和相频特性令，由上式得时间常数4.2放大电

5、路的频率响应3．RC高通电路波特图1）幅频特性2）相频特性4.2放大电路的频率响应二、RC低通电路的频率响应1．电路组成当当该电路利于传输低频信号，称为低通电路。2．电压传输系数的幅频和相频特性令，则时间常数4.2放大电路的频率响应3．RC低通电路的波特图2.1双极型晶体三极管BJT高频小信号等效模型——混合参数等效电路表示反向势垒电容；表示正向扩散电容，其数值为，其中fT为特征频率。4.2.3单级放大电路的频率响应2.1双极型晶体三极管4.2放大电路的频率响应因很小，常可忽略，为此用虚线表示。一、晶体管单向化参数的等效电路4.2放大电路的频率响应二、基本共射放大电路的频率响应1．中频段

6、(fL≤f≤fH)1）电路特点C1、C2看成交流短路；看成交流开路。幅频曲线：20lgAusm=常数，相频曲线是=-180o（不变）。3）波特图4.2放大电路的频率响应2．低频段(f≤fL)1）电路特点考虑C1、C2影响；看成交流开路。2）电路计算令与前面所讲RC高通电路比较3）波特图-90度-180度4.2放大电路的频率响应3．高频段(f≥fH)1）电路特点考虑的作用，忽略，C1、C2看成交流短路。2）电路计算戴路4.2放大电路的频率响应与前面所讲RC低通电路比较3）波特图-270度-180度4.2放大电路的频率响应4．完整的基本共射放大电路的频率特性1）波特图2）表达式将高、中、低频

7、段的波特图组合起来讨论：当f→fL时，f/fH→0，当f→fH时，f/fL→∞，三、分压式稳定工作点电路的频率响应4.2放大电路的频率响应1．下限频率的估算(每次单独考虑一个电容)1）C1回路时间常数和转折点频率4.2放大电路的频率响应2）C2回路时间常数和转折点频率3）Ce回路时间常数和转折点频率4）放大器的下限频率4.2放大电路的频率响应2．上限频率的估算输入回路：输出回路：上限频率P93例4.2.24.2放大电路的频率响应四、