【正文】 )1( beLCbebeu rRRrrA ??? ????11 )//(beLCrRR???L1R? L2R? 共集放大電路 組合放大電路的輸入電阻 等于第一級放大電路的輸入電阻 組合放大電路的輸出電阻 等于最后一級放大電路的輸出電阻 組合放大電路總的 電壓放大倍數(shù)為 各級放大電路 電壓放大倍數(shù)的乘積 結(jié)論： iR ORRi=? Ro=? ) ] })(1()[1({ Le2b e 21b e 1bi RRrrRR ∥∥ ?? ?????21sbb e 1b e 2eo 11???????RRrrRR∥∥討論 單時間常數(shù) RC電路的頻率響應(yīng) 單極放大電路的高頻響應(yīng) ? RC低通電路的頻率響應(yīng) ? RC高通電路的頻率響應(yīng) 放大電路的頻率響應(yīng) 單極放大電路的低頻響應(yīng) 多級放大電路的頻率響應(yīng) ? 多級放大電路的增益 ? 多級放大電路的頻率響應(yīng) ? 低頻等效電路 ? 低頻響應(yīng) 研究的問題 放大電路對信號頻率的適應(yīng)程度，即信號頻率對放大倍數(shù)的影響。 由于放大電路中耦合電容、旁路電容、半導(dǎo)體器件極間電容的存在，使放大倍數(shù)為頻率的函數(shù)。 在使用一個放大電路時應(yīng)了解其信號頻率的適用范圍，在設(shè)計放大電路時，應(yīng)滿足信號頻率的范圍要求。 放大器的頻率響應(yīng) 阻容耦合電路中，由于耦合電容、旁路電容和極間電容的影響，其頻率特性一般近似地分為三個頻段來分析。 低 頻 段 中頻段 高 頻 段 )(??)(?AmA2/mAl? h? ??中頻段 管子極間電容可視為開路， 管子的電路模型可用純電阻電路模型 來表示，耦合電容和旁路電容可視為短路 。這時放大倍數(shù)幾乎與頻率沒有關(guān)系而保持恒定。 低頻段 管子極間電容可視為開路， 耦合電容和旁路電容的容抗增大 使得低頻段的放大倍數(shù)下降 ，這時，放大器實際上是一個高通濾波器。 高頻段 器件的 極間電容的容抗變小 ，分流的作用增大，因而使放大倍數(shù)下降，這時，放大器實際上是一個低通濾波器。 放大電路的頻率特性實際上是一個帶通濾波器，其截止頻率為 通頻帶 lhBW ?? ??放大器的整個頻率特性曲線波特圖為 20dB/10倍頻程 20dB/10倍頻程 幅頻特性波特圖 低頻截止頻率 高頻截止頻率 相頻特性曲線 10 102 103 104 105 106 107 20 0 10 flg ?106 900 450 00 450 900 flg 425 ?105 ?107 10 102 103 104 105 106 107 ?(?)/0 dBA /)(lg20 ? 單時間常數(shù) RC電路的頻率響應(yīng) 1. RC低通電路的頻率響應(yīng) （ 電路理論中的穩(wěn)態(tài)分析 ） RC電路的電壓增益（傳遞函數(shù)）： 則 11111ioH11/1/1)()()(CsRsCRsCsVsVsAV ?????fs ?? j2j ?? 且令 11H 21CRf ??又 )/j(11HioHffVVAV ??? ???電壓增益的幅值（模） 2HH )/(11ffA V ??（ 幅頻響應(yīng) ） 電壓增益的相角 )/(a r c t g HH ff??? （ 相頻響應(yīng) ） ① 增益頻率函數(shù) 研究放大電路的動態(tài)指標(biāo)（主要是增益）隨信號頻率變化時的響應(yīng)。 最大誤差 3dB ② 頻率響應(yīng)曲線描述 RC電路的頻率響應(yīng) 幅頻響應(yīng) 2HH )/(11ffA V ??時，當(dāng) Hff ??1)/(1 1 2HH ??? ffA VdB 01lg20lg20 HH ?? VV AA時，當(dāng) Hff ??ffffA V /)/(1 1 H2HH ???)/l g (20lg20 HH ffA V ?0分貝水平線 斜率為 20dB/十倍頻程 的直線 相頻響應(yīng) 時，當(dāng) Hff ??時，當(dāng) Hff ??)/(a r c t g HH ff????? 0H???? 90H?時，當(dāng) Hff ? ??? 45H?時，當(dāng) 100 . 1 HH fff ??十倍頻程的直線斜率為 /45 ??1. RC低通電路的頻率響應(yīng) ???? VV AVVA ????ioio ??? ?? 表示輸出與輸入的相位差 高頻時，輸出滯后輸入 因為 所以 RC電路的頻率響應(yīng) 2. RC高通電路的頻率響應(yīng) RC電路的電壓增益： 22222ioH/1 /1)()()(CRsssCRRsVsVsA V?????幅頻響應(yīng) 2LL )/(11ffA V ??相頻響應(yīng) )/(a r c t gLH ff?? 輸出超前輸入 單極放大電路的高頻響應(yīng) 1. BJT的高頻小信號建模 ◆ 模型的引出 ◆ 模型簡化 ◆ 模型參數(shù)的獲得 ◆ ?的 頻率響應(yīng) 2. 共射極放大電路的高頻響應(yīng) ◆ ?型高頻等效電路 ◆ 高頻響應(yīng) 3. 共基極放大電路的高頻響應(yīng) ◆ 增益 帶寬積 ◆ 高頻等效電路 ◆ 高頻響應(yīng) ◆ 幾個上限頻率的比較 單極放大電路的高頻響應(yīng) 1. BJT的高頻小信號建模 ① 模型的引出 rb39。e發(fā)射結(jié)電阻 re歸算到基極回路的電阻 發(fā)射結(jié)電容 Cb?e集電結(jié)電阻 rb?c 集電結(jié)電容 C b?c rbb39。 基區(qū)的體電阻， b39。是假想的基區(qū)內(nèi)的一個點。 CECEEBCEBCm VV vivig?? ??????阻值小 gm為 跨導(dǎo) 或 互導(dǎo) ，它 表明發(fā)射結(jié)電壓對受控電流的控制， 它不隨信號頻率的變化而變。 單極放大電路的高頻響應(yīng) 1. BJT的高頻小信號建模 ② 模型簡化 混合 ?型高頻小信號模型 cecb rr 和忽略 ? 單級高頻響應(yīng) 又因為 所以 ③ 模型參數(shù)的獲得 （與 H參數(shù)的關(guān)系） 1. BJT的高頻小信號建模 低頻時，混合 ?模型與 H參數(shù)模型等效 ebbbbe ?? ?? rrrebbeb ?? ? rIV ??bebm IVg ?? ???所以 又 rbe= rb + (1+ ? ) re ETb )1( IVr ????ETeb )1( IVr ????ebbebb ?? ?? rrrTmeb 2 fgC???從手冊中查出 Tcb fC 和?TEebm VIrg ?? ?? 單級高頻響應(yīng) ④ ?的 頻率響應(yīng) 由 H參數(shù)可知 1. BJT的高頻小信號建模 CEBCfe Viih???即 0bcce ?? VII?????根據(jù)混合 ?模型得 cbebebmc 1 /j??? ?? CVVgI????)/1///1//( cbebebbeb ???? ? CjCjrIV ????低頻時 ebm0 ?? rg?所以 )(j1/jcbebebcbmbc?????????CCrCgII??????當(dāng) cbm ??? Cg ? 時， ebcbeb0)(j1 ??? ??? rCC????cbI ?? 單級高頻響應(yīng) ④ ?的 頻率響應(yīng) 1. BJT的高頻小信號建模 ebcbeb0)(j1 ??? ??? rCC?????的幅頻響應(yīng) 令 ebcbeb )(21??? ?? rCCf ??則 20)/(1 ???ff????fTfebmcbebm0T 2)(2??????? CgCC gff ??? ??? fff ?? T——共基極截止頻率 ?f——共發(fā)射極截止頻率 ( 下降到 時對應(yīng)的工作頻率 ) ?2/0?——特征頻率 （ 下降為 1時的工作頻率） ?電流放大倍數(shù)的頻率特性曲線 ??????????????????? ?????ffffff1200tg )(1j1 －??????????????????? 9 0 0 4 5 7 0 2 0000??????????????，時，；時，；，時，；時，????fffffffffo???電流放大倍數(shù)的波特圖 : 采用對數(shù)坐標(biāo)系 ?， lg20 ?? 采用對數(shù)坐標(biāo)系，橫軸為 lg f，可開闊視野；縱軸為 單位為“分貝” （ dB），使得 “ ” →“ ＋” 。 lg f dB32lg20 ?注意折線化曲線的誤差 － 20dB/十倍頻 折線化近似畫法 單級高頻響應(yīng) 2. 共射極放大電路的高頻響應(yīng) ① ?型高頻等效電路 A等效電路 單級高頻響應(yīng) 2. 共射極放大電路的高頻響應(yīng) ① ?型高頻等效電路 對節(jié)點 c 列 KCL得 B電路簡化 R sbeb ?rC M R cc++V 0+g mV beV beV beV beV besV ?eb ?V ?bb ?reb ?eb ?V ?eb ?C0j)( cbebocoebm ???? ??? CVVRVVg ?????cb?C忽略 的分流得 ebcmo ??? VRgV ??cboeb j)( cb ?? ??? CVVI C ????又因為稱為 密勒電容 MCcbcmebM j)1(1cb ????? ? CRgIVZC ???則表示若用個電容之間存在一和相當(dāng)于 , , e b MC?cbcmM )1( ??? CRgC等效后斷開了輸入輸出之間的聯(lián)系 R cc+V 0+g mV beV beV beV beV besV ??eb ?V ?eb ?eb ?V ?CR+2. 共射極放大電路的高頻響應(yīng) ① ?型高頻等效電路 B電路簡化 單級高頻響應(yīng) 最后 Meb CCC ?? ?ebbbs //)( ???? rrRRsebbbsebs VrrRrV ?? ????? ???2. 共射極放大電路的高頻響應(yīng) ② 高頻響應(yīng) 單級高頻響應(yīng) R cc+V 0+g mV beV beV beV beV besV ??eb ?V ?eb ?eb ?V ?CR+Meb CCC ?? ? ebbbs //)( ???? rrRRseb j11 VRCV ???????ebcmo ??? VRgV ??sebbbsebs VrrRrV ?? ????? ???由電路得 )/j(1 H0ssoH ffAVVVVVVVVA VSSebebOV ????????????????????電壓增益表達式 又 其中 ebbbsebcm0??????? rrRrRgA