放大电路的频率响应课件.ppt

2.低頻電壓放大倍數：低頻段頻率回應分析中頻段20dB/十倍頻3.高頻電壓放大倍數：定性分析3.高頻電壓放大倍數：定量分析*本節課的教學目的：1、理解為什麼放大電路的頻帶不是無限寬，高通電路與低通電路分別具有什麼樣的頻率回應，下限頻率和上限頻率分別具有什麼特徵，放大電路各頻率參數的物理意義。2、理解電晶體簡化的單向化的高頻等效電路是如何構造出來的，為什麼要引入參數跨導，如何求解高頻模型中的各參數。3、電晶體有哪些頻率參數，它們的物理意義是什麼，如何得到這些參數。3、從學習β以及高通電路和低通電路的頻率回應，初步掌握放大倍數的一般運算式、截止頻率與時間常數的關係、波特圖及其折線化畫法以及由此帶來的誤差。*1、增大放大電路帶寬增益積的根本方法是選擇高頻管。2、大多數放大電路，增益提高，帶寬都將變窄；但也有的器件在參數選擇的一定範圍內增益增大，帶寬基本不變。*為什麼可通過分別求解各電容的時間常數的方法來求解放大倍數的運算式？*Ce所在回路的等效電阻最小，因而它所確定的下限頻率最高。在所有電容容量相同時fL=fL3。換言之，若要該電路的低頻特性改善，則應增大Ce。*該電路的上限頻率僅約為0.52×104Hz！說明波特圖折線化後在這裏所產生的誤差。放大電路的頻率回應5.1頻率回應概述5.2電晶體的高頻等效模型5.3場效應管的高頻等效模型5.4單管放大電路的頻率回應5.5多級放大電路的頻率回應5.1頻率回應概述一.研究的問題：放大電路對信號頻率的適應程度，即信號頻率對放大倍數的影響。由於放大電路中耦合電容、旁路電容、半導體器件極間電容的存在，使放大倍數為頻率的函數。在使用一個放大電路時應瞭解其信號頻率的適用範圍，在設計放大電路時，應滿足信號頻率的範圍要求。二、基本概念

1.高通電路

信號頻率越高，輸出電壓越接近輸入電壓。高通電路：頻率回應fL低頻段放大倍數運算式的特點？下限截止頻率的特徵？ffL時放大倍數約為12.低通電路

信號頻率越低，輸出電壓越接近輸入電壓。低通電路：頻率回應fH高頻段放大倍數運算式的特點？上限截止頻率的特徵？ffH時放大倍數約為1三、波特圖為了在同一坐標系中表示比較寬的變化範圍，在畫頻率特性曲線時採用對數座標，稱為波特圖。(a)高通電路波特圖(b)低通電路波特圖波特圖由對數幅頻特性和對數相頻特性兩部分組成，它們的橫軸採用對數刻度。幅頻特性的縱軸採用20lg表示，單位是分貝（dB）；相頻特性的縱軸用表示。幾個結論①電路低頻段的放大倍數需乘因數②當f=fL時放大倍數幅值約降到0.707倍，相角超前45o；當f=fH時放大倍數幅值也約降到0.707倍，相角滯後45o。③截止頻率決定於電容所在回路的時間常數電路高頻段的放大倍數需乘因數④頻率回應有幅頻特性和相頻特性兩條曲線。5.2電晶體的高頻等效模型在低頻段，隨著信號頻率逐漸降低，耦合電容、旁路電容等的容抗增大，使動態信號損失，放大能力下降。高通電路低通電路在高頻段，隨著信號頻率逐漸升高，電晶體極間電容和分佈電容、寄生電容等雜散電容的容抗減小，使動態信號損失，放大能力下降。下限頻率上限頻率放大電路的頻率參數一、電晶體的混合π模型

形狀像Π，參數量綱各不相同結構：由體電阻、結電阻、結電容組成。rbb’：基區體電阻rb’e’：發射結電阻Cπ：發射結電容re：發射區體電阻rb’c’：集電結電阻Cμ：集電結電容rc：集電區體電阻因多子濃度高而阻值小因面積大而阻值小混合π模型：忽略小電阻，考慮集電極電流的受控關係gm為跨導，它不隨信號頻率的變化而變。為什麼引入參數gm？因在放大區iC幾乎僅決定於iB而阻值大因在放大區承受反向電壓而阻值大混合π模型：忽略大電阻的分流Cμ連接了輸入回路和輸出回路，引入了回饋，信號傳遞有兩個方向，使電路的分析複雜化。混合π模型的單向化（即使信號單向傳遞）等效變換後電流不變電晶體簡化的高頻等效電路＝？二、電流放大倍數的頻率回應為什麼短路？電流放大倍數的頻率特性曲線電流放大倍數的波特圖:採用對數坐標系採用對數坐標系，橫軸為lgf，可開闊視野；縱軸為