【正文】 ???所以，其幅頻特性為 退出 返回 387 ???????nkkn121 ????? ?3. 多級放大器相頻特性 結(jié)論：在繪制多級放大器的幅頻特性和相頻特性曲線時，只 需要將各級的特性曲線在同一坐標系下疊加即可。 4. 定性分析 例 313：將兩個具有同樣特性的放大電路串聯(lián)起來，繪制其幅頻特性和相頻特性。 由圖看出，疊加后 兩級放大器的下限頻率 fL提高了，而上限頻率 fH 下降了，導(dǎo)致通頻帶 fBW變 窄了。 退出 幅頻特性和相頻特性 388 多級放大器的通頻帶 ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?12122 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2L z L z L zuu L p L p L p() nmlmAjA? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ?? ? ??? ? ?LL()f?)())((s)())(()(2121m mnpppzzzuusssssAsA???????????????12Lm, ( j ) / /uuAA? ? ???1 2 1 22 2 2 2 2 2L p p p 2 2 2? ? ? ? ? ?mnz z z? ? ? ? ? ? ?設(shè)放大器的低頻電壓增益函數(shù)與中頻電壓放大倍數(shù)之比的表達式為： 對于正弦輸入： 12 2 2 2 2 21 2 2 222 p p z z zmLp 2 1 2 nLfπ π? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?或122pLp??若 某 放 大 器 2? ? ? 退出 ，忽略高次項 11L p pω ω ω? ,稱為主導(dǎo)極點。 如果滿足 12pp???? ，則 返回 389 ? ?? ? ? ?? ?? ? ? ?mnpppzzzu sssssssA?????????????1111112121??)(21 /A, u ?? )(jH ??? 時當HH()f?p p p z z z1 2 n1 2 mH 2 2 2 2 2 21 1 1 2 2 21/? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ?設(shè)放大器的高頻增益函數(shù)與中頻電壓放大倍數(shù)之比為： 12122 2 2 2 2 21 1 1 1 2 2 222p p p z z zmH /π πnHf ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?1222111pp//H?????若某放大器 退出 ，忽略高次項 22H p pω ω ω? ,稱為主導(dǎo)極點。 如果滿足 12pp???? ，則 多級放大器的通頻帶 390 例 314： 一多級放大器的電壓增益函數(shù)為 ))()()(()()(5512102101 0 010102????????sssssssAu求：中頻電壓增益、上限頻率 fH和下限頻率 fL。 解： ,時或 ??? ss 0當 Au(s)都趨于零，這說明 Au(s)是一個全頻段增益函數(shù)表達式。 r a d / sr a d / s ,r a d / s ,r a d / s , 545321 102101 0 010 ????? pppp ????r a d / s20 21 ?? zz ,?? 將 Au(s)表達式中 s從低頻因子 (s+2)、 (s+10)、 (s+100) 中提出；將常數(shù) 從高頻因子中提出，于是得 55 10210 ?和????????????????????????????????55210211011001101211050ssssssAu)(.)(退出 391 ????????????????????????????????????????????55210211011001101211050??????jjjjj)(jA.u則代替用 s,?j,43 pp ??? 、???????????????????????????????????jjj)(jl1 0 01101211050 2.A u，、 212 ppz ???? ???????????????? ???55210211011050???jj)(jh .A u低頻時，有 高頻極點的影響可忽略，于是低頻電壓增益函數(shù)為 高頻時，有 低頻極點的影響可忽略，于是高頻電壓 增益函數(shù)為 退出 392 顯然，中頻電壓增益 21050 ?? .A u m dBlglg m 3410502020 2 ??? |.||A|, u 由以上分析可知，對于中頻電壓增益實際上是把低頻零 點和極點以及高頻極點的影響統(tǒng)統(tǒng)忽略不計，即 dBlg mm 342022501021010 255225?????? ?? uu A,.s sAHzHzππL 01622100102 122 1 222222221 .f zpp ???????? ???k H zk H z)()(ππH 214102110121112125252423.fpp????????退出 393 放大器的階躍響應(yīng) 階躍響應(yīng)的指標 單級放大器的階躍響應(yīng) 多級放大器的階躍響應(yīng) 退出 返回 394 階躍響應(yīng)的指標 頻域法： 以正弦輸入信號的頻率作為自變量，通過電路對 不同頻率的響應(yīng)，來評價放大器的線性失真。 該方法又稱為穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。 優(yōu)點：分析簡單。 缺點：不能直觀地確定放大器的波形失真。 時域法： 以階躍信號作為放大器的輸入信號，分析輸出信號 波形隨時間變化的情況。 該方法又稱為瞬態(tài)響應(yīng)。 優(yōu)點：可以直觀地判斷放大器放大階躍信號的失真。 缺點：分析復(fù)雜。 退出 返回 395 ??????0100tt)(u tI（ 1）單位階躍電壓 表達式： 波形圖： 信號特點：既有突變部分又有不變的部分。 （ 2）輸出響應(yīng) 當電路中存在惰性元件時，輸出電壓跟不上輸入信號的變化。 階躍響應(yīng)的指標 退出 396 （ 1）上升時間 tr 輸出電壓從 ， U為上升的穩(wěn)定值。 （ 2）相對平頂降落 δ （ 3）超調(diào)量 在指定時間 tp內(nèi)，輸出電壓 U(tp)比 上升的穩(wěn)定值 U下降的百分比。 %U tUU 100??? )( p? 輸出電壓上升的瞬態(tài)過程中，超出 U的部分，用百 分比表示。 階躍響應(yīng)的指標 退出 397 單級放大器的階躍響應(yīng) Hr ?/.ttt 2212 ???上升過程發(fā)生在輸入信號突變時，因此 上升時間與上限頻率有關(guān)。 單級放大器的高頻響應(yīng)： 1o s m s mshs()()()u u HuHHU s A AAsU s s s???? ? ???輸入信號： s/sU 1?)(s 1smo ()uHHAUsss???? ?1 Ho sm( ) ( )tuU t A e ???? o sm() uUA??令 0 1 0 9o 1 s m o 2 s mU ( ) . ( t ) .uut A U A??HH ?? /.t/.t 3210 21 ??結(jié)論：上升時間與上限頻率成反比，即 fH越高， 上升響應(yīng)越快。 Hr f.t 350?退出 返回 398 δ與下限頻率 的關(guān)系 %pL 1 0 0?? t?1o s m s msls L L()()()uuuU s A A sAsU s s s??? ? ???是指放大器在輸入信號突變到某固定值 以后輸出電壓的穩(wěn)定過程，所以和下限 頻率有關(guān)。 單級放大器的低頻響應(yīng)： 輸入信號： s/sU 1?)(ssmoH() uAUs s ?? ? Lo s m() tuu t A e ???11L o s m L( ) ( )ut u t A t??? ? ? ?，令 1p o p s m L p( ) ( )ut = t u t A t?? ? ?opoo )(UtUU ???δ 與下限頻率成正比，即 越低，δ 就越小。 Lf%π pL 1002 ?? tfLf 單級放大器的階躍響應(yīng) 退出 399 多級放大器的階躍響應(yīng) H12 3 1 H 1 H 1 H 1o s m H 1 ( ) ( ) ( )( ) = { 1 [ 1 + + + + + ] e }2 ! 3 ! ( 1 ) !n tut t tu t A tn?? ? ??1nH1s h s m( ) ( )uuHA s A s ? ?? ?nsm H1oH1( ) ( )uAUs ss ? ??? ?111 rr ? rrrr 2221211 ????n???? ???? 21設(shè)各級放大器的高頻電壓增益相同，則 若各級具有不同的高頻極點頻率，則 當各級放大器的低頻增益相同時 1?? n?當各級放大器的低頻增益不同時 退出 返回