放大電路的頻率響應(yīng)(參考版)
2025-05-03 02:39本頁(yè)面
【正文】 工程中也常用一定頻率的方波信號(hào)去測(cè)試寬頻帶放大電路的頻率響應(yīng)，如它的方波響應(yīng)很好，則說(shuō)明它的頻帶較寬。即 SS100%UUU? ????SptRCU U e ?? ? pS (1 )tUURC? ??當(dāng) 時(shí)，有 RCtp ??L12f RC??考慮到： pLp1 0 0 % 2 1 0 0 %t ftRC??? ? ? ?平頂降落 δ與低頻下限頻率 fL成正比 fL越低，平頂降落 δ越小 t puU SOtU ?圖 5 . 2 2 方波信號(hào)的平頂降落則 tp代表方波的半個(gè)周期，即 p122Ttf?? 則平頂降落 δ為 L 100%ff?? ??? 從本節(jié)的分析可知，時(shí)域法和頻域法雖然是兩種不同的方法，但它們有著內(nèi)在的聯(lián)系； ? 當(dāng)放大電路的輸入信號(hào)為階躍電壓時(shí)，在階躍電壓的上升階段，放大電路輸出電壓的上升時(shí)間決定于放大電路的上限頻率 fH； ? 而在階躍電壓的平頂階段，放大電路輸出電壓的平頂降落又決定于放大電路的下限頻率 fL。 （ 2）平頂降落 平頂部分可以采用 RC高通電路來(lái)模擬 RC圖 5 . 21 單級(jí)放大電路的平頂降落u S u O????Ot p t（ a ） （ b ）?u OU SU ?oStRCu U e ?? 輸出電壓是按指數(shù)規(guī)律下降的現(xiàn)象稱(chēng)為 平頂降落 δ。 優(yōu)點(diǎn) :是可以很直觀地判斷放大電路的波形失真 缺點(diǎn) :是分析比較復(fù)雜 0 , 0(),0tutUt???? ??tuOU圖 5 . 1 9 階 躍 信 號(hào) （ 1）上升時(shí)間 t r 上升部分可以采用 RC低通電路來(lái)模擬 R 1C 1圖 5 . 2 0 單級(jí)放大電路的上升時(shí)間u S u O????1 . 00 . 90 . 10t rt 1 t 2tOSuU（ a ） （ b ）oS ( 1 )tRCu U e ???（ 1）上升時(shí)間 t r oS ( 1 )tRCu U e ??? 定義上升時(shí)間 t r來(lái)表示前沿失真， 上升時(shí)間 t r是指 輸出電壓從終始值的 10%上升到 90%所需的時(shí)間 。 放大電路的階躍響應(yīng) 研究放大電路在不同頻率的正弦波輸入信號(hào)的作用下 的頻率響應(yīng)，這種分析方法稱(chēng)為 頻域法 。 解：（ 1）低頻段只有一個(gè)拐點(diǎn)，說(shuō)明影響低頻特性的只有一個(gè)電容，故電路的下限頻率為 10Hz。求 下限頻率、上限頻率 和 電壓放大倍數(shù) 。 同理若某級(jí)的上限頻率遠(yuǎn)低于其它各級(jí)的上限頻率 ， 則可認(rèn)為整個(gè)電路的上限頻率就是該級(jí)的上限頻率 。 一 級(jí) 二 級(jí) 多級(jí)放大電路的通頻帶 ， 總是比組成它的每一級(jí)的通頻帶為窄 。 ?450186。 fL1 fH1 f O ? ?540186。 多級(jí)放大電路的總相位移為： ???????nkkn121 ????? ?兩級(jí)放大電路的波特圖 圖 fH fL 幅頻特性 f dB/lg20 uA?O fL1 fH1 6 dB 3 dB 3 dB fBW1 fBW2 一 級(jí) 二 級(jí) ?20dB/十倍頻 ?40dB/十倍頻 圖 相頻特性 ?270186。 復(fù)習(xí)： 、場(chǎng)效應(yīng)管的 混合 ???模 型 頻率響應(yīng) 表達(dá)式： )j1)(j1(j)j1)(j1(HLLsmHLsmsffffffAffffAAuuu?????? ???波特圖的繪制： 三段直線構(gòu)成幅頻特性 五段直線構(gòu)成相頻特性 多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng) 多級(jí)放大電路頻率特性的定性分析 多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)： unuuu AAAA ????? ???? 21對(duì)數(shù)幅頻特性為： ???????nkukunuuuAAAAA121lg20lg20lg20lg20lg20?????? 在多級(jí)放大電路中含有多個(gè)放大管，因而在高頻等效電路中有 多個(gè)低通電路 。 cbbbsHsm )(21?????? CrRfA u?cbbbsHsm )(21?????? CrRfA u?說(shuō)明： Hsm fA u ?? 式不很?chē)?yán)格 ， 但從中可以看出一個(gè)大概的趨勢(shì) ， 即選定放大三極管后 ， rbb? 和 Cb?c 的值即被確定 ， 增益帶寬積就基本上確定 ， 此時(shí) ， 若將放大倍數(shù)提高若干倍 ， 則通頻帶也將幾乎變窄同樣的倍數(shù) 。 相頻特性 ? O ?放大電路頻率響應(yīng)的改善和增益帶寬積 1. 為了改善放大電路頻率響應(yīng)，應(yīng)降低下限頻率， 放大電路可采用直接耦合方式，使得 fL ＝ 0 2. 為了改善單管放大電路的高頻特性，應(yīng)增大上限 頻率 fH。 –180176。 10 fL 10 fH f O ? 通頻帶 f |Au | | Auo | fL fH | Auo | 幅頻特性 下限截止頻率 上限截止頻率 耦合、旁路電容造成。 ?180186。 ?225186。 3. 由五段直線構(gòu)成相頻特性。 3 高頻電壓放大倍數(shù) usHA?beo m cU g U R?????bes s ss b b b eiii s ir r rU U p UR r r r R r? ? ????? ? ? ?? ? ?b e b b s b/ / [ ( / / )]R r r R R????+RbRsRcC?? bemgU? ?ber ?bbr ?sU??? oU???U? ???iU?（ b ）+RRcC?? bemgU ? ?sU??? oU?（ b ）πb e s sππsπ s111 111iijCU U Uj RCRjCrpUj RC R r????? ? ?????????????????o m c sπ s11iirU g R p Uj R C R r???? ? ????ous H m cs π11iisUrA p g RR r j R CU ????? ? ? ???HH π1122f RC?? ??? ?H πRC? ??并令 u s H u s mH11AAfjf????+RRcC?? bemgU ? ?sU??? oU?（ b ）4 完整的頻率響應(yīng) 放大倍數(shù) uA?在全部頻率范圍內(nèi)的表達(dá)式 ： 11Lus us mLHfjfAAffjff???? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ? 2 02 0 l g d BuA?03 d B 2 0 d B / 十 倍 頻 稱(chēng)2 0 d B / 十 倍 頻 稱(chēng) 4 00 .1 fLfL1 0 fHfHHzfHzfH? 4 5o 9 0o0o 4 5o/十 倍 頻 稱(chēng)0 .1 fH（ a ）（ b ）圖 5 .1 7 放 大 電 路 的 頻 率 響 應(yīng)（ a ） 幅 頻 響 應(yīng) （ b ） 相 頻 響 應(yīng)4 5o9 0ofH 4 5o/十 倍 頻 稱(chēng)四、波特圖 )j1)(j1(j)j1)(j1(HLLsmHLsmsffffffAff
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1