3.6.4放大电路的频率响应 - 放大电路的频率响应-1.ppt

由于放大电路中存在着电抗性元件和三极管的极间电容，放大电路对不同频率的信号具有不同的放大能力。放大电路电压放大倍数可表示为频率的复函数：上式表示放大电路的频率响应，可分解为以下两部分幅度频率特性3.7.1频率响应的基本概念幅频特性是描绘输入信号幅度固定，输出信号的幅度随输入信号的频率变化而变化的规律。3.7放大电路的频率响应注：本节PPT内容部分引自清华教材由于放大电路中存在着电抗性元件和三极管的极间电容，放大电路对不同频率的信号具有不同的放大能力。放大电路电压放大倍数可表示为频率的复函数：上式表示放大电路的频率响应，可分解为以下两部分3.7.1频率响应的基本概念相位频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。3.7放大电路的频率响应注：本节PPT内容部分引自清华教材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。幅频失真和相频失真不是因为晶体管的非线性特性造成的，称为线性失真。产生频率失真的原因是:(1)放大电路中存在电抗性元件。例如:耦合电容、旁路电容、分布电容、变压器、分布电感等；(2)晶体管的?(?)是频率的函数。在研究频率特性时，晶体管的低频小信号模型不再适用，而要采用高频小信号模型。幅频失真和相频失真会对所放大的波形产生影响，图中给出的曲线可以由基波和三次谐波合成，如果放大电路对基波和三次谐波的增益不同，就会产生幅频失真。(a)基波较大三次谐波较小(b)基波较小三次谐波较大幅频失真示意图(a)基波和二次谐波无相移(b)二次谐波产生相移相频失真示意图放大电路对不同谐波虽然增益相同，但相移不同，会产生相频失真。相频失真对波形形状的影响往往比幅频失真更大。1.一阶RC低通电路式中wtH11==RC一阶RC低通电路，Au的模、上限截止频率和相角分别为-+-RC.iU.OU+3.7.2一阶RC电路的频率响应电压放大倍数(传递函数)为由以上公式可做出RC低通电路的近似频率特性曲线：RC低通电路的频率特性曲线3dB-幅频特性的X轴和Y轴都是采用对数坐标，fH称为上限截止频率。当时，幅频特性将以十倍频20dB的斜率下降，或写成-20dB/dec。在处的误差最大，有－3dB。当时，相频特性将滞后45°，并具有-45?/dec的斜率。在0.1fH和10fH处与实际的相频特性有最大的误差值分别为+5.7和-5.7°。这种折线化画出的频率特性曲线称为波特图，是分析放大电路频率响应的重要手段。式中 一阶RC高通电路下限截止频率、模和相角分别为:2.一阶RC高通电路其电压放大倍数为：由此可做出RC高通电路的波特图。RC高通电路的近似频率特性曲线20dB/dec3dB-比较一阶RC高通和低通的电压放大倍数表达式低通低通低通高通低通RC电路有上限截止频率，高通RC电路有下限截止频率。如果低通RC电路和高通RC电路有增益，上述表达式的分子应乘以电压放大倍数。校长办公室