第7章频率响应2013.ppt

作业 7-5 , 7-8 (2), 7-10, 7-12, 7-13. 1. 选择Cb′e 、 Cb′c和rbb′小高频晶体管作为放大管。 2. 信号源尽可能采用内阻Rs小的电压源。 4. 要尽可能减小分布电容和负载电容CL 3. 折中选择电阻RC。 RC取小，上限频率高，但中频增益降低；反之，RC大，中频增益高，但上限频率降低 共射放大器的高频响应小结 作业 7-1， 7-2, 7-7, 7-8(1)(3). 7.5 共集电极放大器的高频响应 共集放大器如图所示。下面分别说明晶体管结电容和负载电容对放大器高频响应的影响。其高频等效电路如图示。 1. 由于Cb′c很小，当源内阻RS不大时其影响可忽略。 2. 由Cb′e决定的上限频率为 可见, 当RS较小时，由Cb′e产生的上限频率接近特征频率fT。 3. 由负载电容CL决定的上限频率 由于共集电路本身的上限频率非常高，当负载电容CL较大时，由该电容直接决定的上限频率为 其中 而 这表明，由于共集电路输出电阻小， Rp小，因而由时常数RpCL决定的上限频率高。换句话说，从频率特性的角度看，共集电路带容性负载能力强。 究其原因，是由于共集电路具有电压自动调节机制(即电压负反馈)。由图可知，若输入频率不断升高，当输出电压要减小时，会有如下 的自动调整作用： 通过以上分析可以得出如下结论： 共集放大器电压放大倍数虽然小于1，但频率特性要比共射电路好得多，且带容性负载能力强。 7.6 共基电路的高频响应 共基放大器如图所示。下面分别考察晶体管结电容和负载电容对放大器高频响应的影响。 R E R B1 C 3 C 1 R B2 R s U s R L C L C 2 U o R C + - - + U CC r bb ′ ′ C b e ′ C b c 将基区体电阻rbb′拉出后的高频等效通路如图示。 b′ 由于rbb′很小，可忽略其影响，因而b′相当接地。 1. C b′e的影响 由图可知，C b′e相当直接接于输入端与地之间，不存在密勒倍增效应，且与C b′c无关。所以输入电容Ci= Cb′e，由于共基极的输入电阻re极小，因而Cb′e决定的上限频率为 即共基输入回路的上限频率非常高，接近 fα 。 ′ C b e b′ ′ C b c 2. C b′c及CL的影响 如图所示，Cb′c直接并接在输出端与地之间，也不存在密勒倍增效应，则输出端总电容为Cb′c +CL，而与其相并的总电阻Ro′=RC||RL。因此，输出回路决定的上限频率为 R o ′ 可见，当负载电容较大时，共基放大器的上限频率主要由输出回路的上限频率决定。 ′ C b e b′ ′ C b c 通过以上对三种基本放大器的高频分析，可以得出如下结论： 1. 共射放大器本身的高频特性最差，且带容性负载的能力也差，但功率增益最大； 2.共集放大器本身的高频特性好，且带容性负载的能力强，但电压增益小于1； 3. 共基放大器本身的高频特性好，但带容性负载的能力差，且电流增益小于1。 共射放大器作为宽带放大器中的主放大器，可以通过与共集或共基放大器组合，来改善自身的高频特性。常用的组合有： 1). 共集-共射-共集组合电路 特点： 大大减小了源内阻过大对共射输入回路高频特性的影响。 提高了放大器带容性负载C L等的能力。 C b c ′ 2).共射–共基组合电路 提高了共射电路由输入回路决定的上限频率 三种基本放大器高频特性小结 [举例] 电路如图所示，已知β=100，rbe=3kΩ RL=2kΩ, CL=100pF。 4k 4k 试分别确定由CL决定的截止频率。 7.7 场效应管放大器的高频响应 场效应管的高频小信号等效电路 无论是MOS管或结型场效应管，当考虑到极间电容的影响时，其高频小信号等效电路都可以用图示的模型表示。 场效应管共源放大器及其高频小信号等效电路 首先应用密勒定理将其作单向化近似: 场效应管共源放大器单向化模型 (1). 要提高fH，必须选择Cgs 、Cgd 、Cds小的管子。