模拟电子技术基础 课件 （张菁）第3、4章 集成运算放大器放大电路、 放大电路的频率响应.ppt

并令低频段频率响应分析：中频段20dB/十倍频由上面的推导可以看出，fL1与C1所在回路的时间常数成反比。同理，当只考虑C2的影响时，可以得出其下限截止频率fL2为2）考虑C2对低频段频率响应的影响：3）对分压式偏置放大电路来说，还应考虑射极旁路电容Ce的影响。下限截止频率fL3为：在高频区，由于容抗变小，则耦合电容和旁路电容可忽略不计，视为短路，但并联的极间电容的影响应予以考虑，其等效电路如图（a）所示。由于所在回路的时间常数比输入回路Cπ的时间常数小得多，所以将C’μ忽略不计，如图（b）所示。3、高频电压放大倍数Aush高频电压放大倍数并令高频段频率响应分析：4、完整的频率响应放大倍数在全部频率范围内的表达式：单管共射放大电路的频率响应（a）幅频响应（b）相频响应四、波特图绘制波特图步骤：1.根据电路参数计算、fL和fH；2.由三段直线构成幅频特性。中频段：对数幅值=20lg低频段：f=fL开始减小，作斜率为20dB/十倍频直线；高频段：f=fH开始增加，作斜率为–20dB/十倍频直线。3.由五段直线构成相频特性。幅频特性fOfL-20dB/十倍频fH20dB/十倍频-270o-225o-135o-180o相频特性-90o10fL0.1fL0.1fH10fHfO?五、放大电路频率响应的改善和增益带宽积1.为了改善放大电路频率响应，应降低下限频率，放大电路可采用直接耦合方式，使得fL＝0。2.为了改善单管放大电路的高频特性，应增大上限频率fH。3.增益带宽积中频电压放大倍数与通频带的乘积。说明：式不很严格，但从中可以看出一个大概的趋势，即选定放大三极管后，rbb?和Cb?c的值即被确定，增益带宽积就基本上确定，此时，若将放大倍数提高若干倍，则通频带也将几乎变窄同样的倍数。如愈得到一个通频带既宽，电压放大倍数又高的放大电路，首要的问题是选用rbb?和Cb?c均小的高频三极管。当提高增益时，带宽将变窄；反之，增益降低，带宽将变宽。4.4多级放大电路的频率响应一、多级放大电路频率特性的定性分析多级放大电路的电压放大倍数：1、对数幅频特性为：在多级放大电路中含有多个放大管，因而在高频等效电路中有多个低通电路。在阻容耦合放大电路中，如有多个耦合电容或旁路电容，则在低频等效电路中就含有多个高通电路。6dB3dBfLfH≈0.643fH1fLfL1，fHfH1，频带变窄！两级放大电路的波特图：一个两级放大电路每一级具有相同的频率响应，则幅频特性如图所示。≈1.56fL1相频特性-270o-360ofL1fH1fO?-540o-180o-450o-90o一级二级多级放大电路的通频带，总是比组成它的每一级的通频带为窄。多级放大电路的总相位移为：二、多级放大电路的上限频率和下限频率的估算在实际的多级放大电路中，当各放大级的时间常数相差悬殊时，可取其主要作用的那一级作为估算的依据即：若某级的下限频率远高于其它各级的下限频率，则可认为整个电路的下限频率就是该级的下限频率。同理若某级的上限频率远低于其它各级的上限频率，则可认为整个电路的上限频率就是该级的上限频率。例：已知某电路的各级均为共射放大电路，其对数幅频特性如图所示。求下限频率、上限频率和电压放大倍数。（2）高频段只有一个拐点，斜率为-60dB/十倍频程，电路中应有三个电容，为三级放大电路。解：（1）低频段只有一个拐点，说明影响低频特性的只有一个电容，故电路的下限频率为10Hz。fH≈0.52fH1=(0.52×2×105)Hz=106KHz（3）电压放大倍数4.6放大电路的阶跃响应（删）研究放大电路在不同频率的正弦波输入信号的作用下的频率响应，这种分析方法称为频域法。优点:是分析简单，实际测试方便缺点:是用幅频响应和相频响应不能直观地确定放大电路的波形失真，采用阶跃信号作为测试信号，研究放大电路的输出波形随时间变化的情况，称为放大电路的阶跃响应，其分析方法称为时域法。优点:是可以很直观地判断放大电路的波形失真缺点:是分析比较复杂1.阶跃信号2.单级放大电路的阶跃响应（1）上升时间tr上升部分可以采用RC低通电路来模拟（1）上升时间tr定义上升时间tr来表示前沿失真，上升时间tr是指输出电