14第5章 放大电路频率响应1.ppt

用模和相角来表示: 高频段的对数幅频特性为 图5 – 14 高频段对数频率特性 四、 完整的频率特性曲线(波特图) 共射极基本放大电路的幅频和相频特性曲线 5.4.2 单管共源FET放大倍数的频率响应 课后自学（不要求） 5.4.3 放大电路频率响应改善及增益带宽积 上式表明： BJT选定后，增益带宽积基本确定（普遍性） 增加带宽，选用rbb’小和Cob小的管子 减小C’π所在回路的总体电阻（或者共基接法） 增益带宽可以互换（设计中，牺牲增益可以扩展带宽） 带宽并不是越大越好，根据需要选择。 （5-4-15） 单级放大电路中多个耦合电容的影响 ：？ 相当于多级高通电路串联 (1) C2的下限频率的等效电路 耦合电容C2 (2) Ce对频率特性的影响 射极旁路电容Ce。 作业 重做书上例题 * 模拟电子技术基础 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院 主讲 ：赵建辉 第五章 放大电路的频率响应（2节课） 5.1 频率响应概述 5.2 晶体管高频等效模型 5.3 FET等效模型 5.4 单管共射放大电路频率响应 5.5 多级放大电路频率响应 5.6 集成运放的频率响应与补偿 5.7 频率响应与阶跃响应 第5章 放大电路的频率响应 本节课 内容 5.放大电路的频率响应 重点：频率响应的理解 难点：1.高频等效模型 2.高频特性分析 3.高、低特征频率的计算 重点难点 问题提出 1.什么是频率响应(电路对信号的加工能力)? --输出信号幅度，相位与信号频率有关 2.三极管的频率响应与放大电路的频率响应? --β(ω)与A (ω) 3.如何进行频率补偿？ --应用角度，带宽适当 5.1 频率响应概述 放大电路信号失真与频率响应关系 5.1.1 研究频率响应的必要性 1.放大电路存在频率响应问题 (极间电容、耦合电容、电感等) 2.频率响应如何描述？ （上、下限频率，通频带） 3.如何设计使得通频带满足信号频率范围 过窄频带：信号失真 过宽频带：引入带外噪声 5.1.2 频率响应的基本概念 一、高通网络（无源） 二、低通网络（无源） 5.1.3 波特图 对数坐标幅-相频特性 近似分析中---折线化（fL处最大误差5.71o） 5.2 BJT的高频π参数等效模型 问题： 高频π模型考虑那些参数？ 如何简化？ 简化后的高频π模型与低频h模型有何不同？ 5.2.1 BJT的完整高频混合π模型 一、完整的BJT混合π模型 与h参数模型比较：Cπ,Cu的影响（分流/相移） 引入新参数： 二、简化的BJT混合π模型 简化等效过程 混合π模型 化后简化混合π模型 简化混合π模型 三、简化的BJT混合π模型主要参数及计算方法 Cu与共基Cob近似 简化π模型（高频） 简化h模型(低频) C’π=(Cπ+ Cμ)通过查表得到共射截止频率fβ计算，(|Au|=0) 5.2.2 BJT的放大倍数 (ω)的频率响应 幅频特性： 相频特性： 频响函数： （推导过程略） 的幅频和相频特性：（低通特性） 特征频率（fT）：使β下降到1(0dB)时的频率 fβ:β的共射截止频率 5.3 FET的高频等效模型 等效π模型 简化π模型 5.4 单管BJT放大电路的频率响应 共射放大电路频率响应 共射放大电路的电压放大倍数 是一个复数, 即 其中幅度Au和相角φ都是频率的函数, 分别称为放大电路的幅频特性和相频特性。上、下限频率之差为放大电路的通频带fbw, 即：fbw=fH - flL  通频带表征了放大电路对不同频率输入信号的响应（加工）能力, 它是放大电路的重要技术指标之一。 线性失真与非线性失真的概念： 非线性失真：特性曲线（饱和/截至/非线性）的非线性引起（产生新频率分量） 线性失真： 放大器的频率响应不理想引起（没有新的频率分量产生）。 共射放大电路及其混合π型等效电路 5.4.1 单管共射放大倍数的频率响应 这里暂不考虑C2的影响！ 具体分析时, 通常分成三个频段考虑:  (1) 中频段: 全部电容均不考虑, 耦合电容视为短路, 极间电容视为开路。  (2) 低频段: 耦合电容的容抗不能忽略, 而极间电容视为开路（忽略）。  (3) 高频段: 耦合电容视为短路, 而极间电容的容抗不能忽略。  这样求得三个频段的频率响应, 然后再进行综合。 这样做的优点是, 可使分析过程简单明了, 且有助于从物理概念上来理解各个参数对频率特性的影响。 分析思路： 空载放大倍数（与频率无关） 一、 中频电压放大倍数Ausm 思路： 二、 低频放大倍数Ausl及波特图（高通）