模拟电子技术基础简明教程(第三版)杨素行-PPT课件-第三章
模拟电子技术基础简明教程(第三版)-杨素行-课后答案
+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。
解：在20℃时的反向电流约为：3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为：321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。
一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60A μ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ，β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。
解：20℃时，()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时，8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大？输入特性的死区电压约为多大？②为了使PNP 型三极管工作在放大区，其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN 型三极管进行比较。
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+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？
答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。
解：在20℃时的反向电流约为：3
210 1.25
A A
μμ
-⨯=
在80℃时的反向电流约为：3
21080
A A
μμ
⨯=
习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？
答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。
一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
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+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。
解：在20℃时的反向电流约为：3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为：321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。
一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60Aμ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ，β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。
解：20℃时，()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时，8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大？输入特性的死区电压约为多大？②为了使PNP 型三极管工作在放大区，其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN 型三极管进行比较。
模拟电子技术基础简明教程(第三版)ppt
一、本征半导体(intrinsic semiconductor) 本征半导体(intrinsic
1. 半导体 半导体(semiconductor)
半导体的定义： 半导体的定义：将导电能力介于导体和绝缘体之间的一大类物 质统称为半导体 半导体。 质统称为半导体。
两种载流子总是成对出现 称为 电子 – 空穴对
+4 +4 +4
两种载流子浓度相等
电子 – 空穴对
+4
在一定温度下电子 空穴对的 在一定温度下电子 – 空穴对的 产生和复合达到动态平衡。 产生和复合达到动态平衡。
+4
+4
本征载流子的浓度对温度十分敏感
死区 10 电压 0 0.5 1.0 1.5 U/V
二极管正向特性曲线
导通压降： 导通压降：
反向特性 反向饱和电流 反偏时，反向电流值很小， 反偏时，反向电流值很小， IS
UBR
I/mA -10 0 U/V -2
第二节 半导体二极管
PN结及其单向导电性 PN结及其单向导电性 二极管的伏安特性 二极管的主要参数 稳压管
一、PN结及其单向导电性 PN结及其单向导电性
1. PN结中载流子的运动 PN结中载流子的运动
又称耗尽层， PN结 又称耗尽层，即PN结。 漂移 内电场又称阻挡层， 内电场又称阻挡层，阻止扩散 又称阻挡层 运动，却有利于漂移运动。 运动，却有利于漂移运动。
+4
共价键covalent 共价键covalent bond
晶体中的价电子与共价键
2. 本征半导体(intrinsic semiconductors) 本征半导体( semiconductors) 纯净的、不含杂质的半导体称为本征半导体。 纯净的、不含杂质的半导体称为本征半导体。 本征半导体 在本征半导体中，由于晶体中共价键的结合力很强， 在本征半导体中，由于晶体中共价键的结合力很强， 在热力学温度零度（ 在热力学温度零度（即T = 0 K ）时， 价电子的能量不足以挣脱共价键的束缚， 价电子的能量不足以挣脱共价键的束缚， 晶体中不存在能够导电的载流子， 晶体中不存在能够导电的载流子， 半导体不能导电，如同绝缘体一样。 绝缘体一样 半导体不能导电，如同绝缘体一样。
模拟电子技术简明教程(第三版)第3章
可求出： fT≈β0 f 三、共基截止频率fα — 值下降到0.707α0
时的频率。 f (1 0 ) f
f fT f
§3.3 单管共射放大电路的频率响应
单管共射放大电路在 低频时耦合电容容抗 大，不能忽略，隔直 电容与放大电路的输 入电阻构成一个RC 高通电路；
3.1.1 频率特性
频率响应（频率特性）：放大电路对不同频 率信号的稳态响应。
幅频特性：电压放大倍数的幅值与频率的函 数关系。
相频特性：电压放大倍数的相角与频率的函 数关系。
阻容耦合共射放大电路的频率特 性
3.1.2 下限频率、上限频率和通频带
下限频率fL：当电压放大倍数下降到0.707Au时， 相应的低频频率。
•
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.2201 :18:090 1:18Oct -2022- Oct-20
•
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。01: 18:0901 :18:090 1:18Th ursday, October 22, 2020
•
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2220.1 0.2201: 18:0901 :18:09 October 22, 2020
相频失真：相频特性偏离中频值的现象。 放大电路对不同频率成分信号的相移
不同，从而使输出波形产生失真，称为相 位频率失真，简称相频失真。
幅频失真和相频失真是线性失真。
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;
2.三极管的()是频率的函数。
模拟电子技术基础简明教程(第三版)_杨素行_课后答案
+
习题1-3 某二极管的伏安特性如图(a)所示�
①如在二极管两端通过1kΩ的电阻加上1.5V的电压�如图 (b)�此时二极管的电流 I 和电压U各为多少�
②如将图(b)中的1.5V电压改为3V�则二极管的电流和电
压各为多少�
I/mA
解�根据图解法求解 3
②
I � U �U Z � 30mA R
� IZ � I � I RL � 30 � 6 � 24mA
③
I RL
� UZ RL
� 3mA
� IZ � I � I RL � 20 � 3 � 17mA
习题1-8 设有两个相同型号的稳压管�稳压值均为6V� 当工作在正向时管压降均为0.7V�如果将他们用不同的方 法串联后接入电路�可能得到几种不同的稳压值�试画出
2kΩ 20kΩ
10V
(c)
IB � 0.465mA IC � 23.25mA U CE � �36.5V
以上算出的IC 与UCE值是荒谬 的�实质上此时三极管巳工作 在饱和区�故IB=0.465 mA� IC≈ VCC/ RC=5mA� UC E=UC ES ≈0.3V�见图P1-14(g)中C点。
习题1-16 已知一个N沟道增强型MOS场效应管的输出特性 曲线如图P1-16所示。试作出uDS=15V时的转移特性曲线�并 由特性曲线求出该场效应管的开启电压 UGS(th )和 IDO值�以及 当 uDS =15V� uGS =4V时的跨导 gm。
uDS=15V
由图可得�开启电压 UGS(th )=2V� IDO =2.5mA�
(b)交流通路
习题1-4 已知在下图中�uI = 10sinωt (V)�RL=1kΩ�试 对应地画出二极管的电流 iD、电压uD以及输出电压uO的波 形�并在波形图上标出幅值。设二极管的正向压降和反向
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+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。
解：在20℃时的反向电流约为：3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为：321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。
一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60A μ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ，β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。
解：20℃时，()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时，8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大？输入特性的死区电压约为多大？②为了使PNP 型三极管工作在放大区，其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN 型三极管进行比较。
模拟电子技术基础简明教程第三版教学大纲
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课程目标
本门课程旨在介绍模拟电子技术的基础知识，包括基本电路原理、
模拟信号的产生、传输、处理和变换及常见模拟电子器件的工作原理
和特点。
通过本门课程的学习，学生将掌握模拟电子技术的基础知识，了解模拟电子技术在实际应用中的重要性，并具备基本的模拟电子电
路的设计和分析能力。
教学内容
第一章电子元器件基础
本章介绍电子元器件的基本概念和分类，包括二极管、晶体管、场
效应管、放大器、操作放大器、滤波器等。
同时，讲解电子元器件的
特性、参数和使用方法。
第二章基本电路原理
本章讲述基本电路原理，包括欧姆定律、基尔霍夫定律、电容、电
感等电路元件的特性和应用，以及这些元件在电路中的组合和应用。
第三章模拟信号的表示和处理
本章介绍模拟信号的产生、表示和处理方法，包括正弦波、方波、
三角波等基本波形的产生方法，以及滤波、放大、变换等信号处理方法。
模拟电子技术基础简明教程第三版杨素行版答案全面解析1-
，试在特性曲线图中画出三极管的安全工作区。
100B i Aμ=80Aμ60A μ40A μ20A μ0Aμ0.9930.9933.22=安全工作区FD 、EABC图P1-14(g)DS =15V ，u GS =4V 时的跨导g m u DS =15V由图可得，开启电压U GS(th)=2V ，I DO =2.5mA ，4 1.22.84.53.5D m GS i g mS u ∆-===∆-1-17试根据图P1-17所示的转移特性曲线，分别判断各相应的场效应管的类型（结型或绝缘栅型，P 型沟道或道，增强型或耗尽型）。
如为耗尽型，在特性曲线上标注出其夹断电压U GS(off)和饱和漏极电流I DSS ；如为增强型，标出其(a)绝缘栅型N 沟道增强型；(b)结型P 沟道耗尽型；(c)绝缘栅型N 沟道耗尽型；(d)绝缘栅型P 沟道增强型。
习题1-18已知一个N 型沟道增强型MOS场效应管的开启电压UGS(th)= +3V，I DO=4mA，请示意画出其转移特性曲线。
习题1-19已知一个P型沟道耗尽型MOS场效应管的饱和漏极电流IDSS = -2.5mA，夹断电压U GS(off)=4V，请示意画出其转移特性曲线。
习题1-18图习题1-19图习题2-1试判断图P2-1中各电路有无放大作用，简单说明理由。
答：(a)无放大作用（发射结反偏）；(b)不能正常放大（发射结无直流偏置）；(c)无放大作用（集电结无直流偏置）；(d)无放大作用（发射结无直流偏置）；(e)有放大作用（是射极跟随器）；(f)无放大作用（输出交流接地）；(g)无放大作用（输入交流接地）；(h)不能正常放大（栅极无直流偏置）；(i)无放大作用（电源极性接反）；习题2-2试画出图P2-2中各电路的直流通路和交流通路。
设各电路中的电容均足够大，变压器为理想变压器。
答：(a)R b+V CC R cR e1R e2(a)直流通路R b R c(a)交流通路R e1iU++--oUR1+V CCR5R3R4(b)直流通路R2R2R4(b)交流通路iU++--oUR1R b2+V CCR e(c)直流通路R b1(c)交流通路iU'+-LR'图(c)中，21i iNU UN'=234L LNR RN⎛⎫'= ⎪⎝⎭习题2-4在图2.5.2所示NPN三极管组成的分压式工作点稳定电路中，假设电路其他参数不变，分别改变以下某一参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ和UCE Q、rbe和将增大、减少还是基本不变。
3杨素行__第三版_模拟电子技术基础简明教程课件_第3章46页PPT
3.1 频率响应的一般概念
由于放大电路中存在电抗性元件，所以电路的放大倍 数为频率的函数，这种关系称为频率响应或频率特性。
3.1.1 幅频特性和相频特性
电压放大倍数的幅值和相角都是频率的函数。 即
A uA u(f)(f)
Au( f )：幅频特性
( f )：相频特性
第三章 放大电路的频率响应 典型的单管共射放大电路的幅频特性和相频特性 Aum Au
3.2 三极管的频率参数
三极管
0 1 j f f
0 ：低频共射电流放大系数；
f ：为
值下降至
1 2
0
时的频率。
0
1 f
；
2
-arctafn f
f
第三章 放大电路的频率响应
2l0g 2l0g 0-2l0g1 ff 2
对数幅频特性
20lg / dB
20lg 0
-20dB/十倍频
O
对数相频特性
第三章 放大电路的频率响应
一、RC 高通电路的波特图
Au
UO Ui
R
R
1 j C
+
Ui
1
1 1
j RC
_ 图 3.1.2
C
+
R
UO
_
RC 高通电路
令： fL21 RC 21L
Au 1
1 1
jL
1 1-j fL f
模：A u
1
1
fL f
2
相角： arct(afLn)
f
第三章 放大电路的频率响应
值下降为低频 0 时 的 0.707 时的频率。
1
0
j
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+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。
解：在20℃时的反向电流约为：3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为：321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。
一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60Aμ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ，β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。
解：20℃时，()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时，8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大？输入特性的死区电压约为多大？②为了使PNP 型三极管工作在放大区，其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN 型三极管进行比较。
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四、 波特图
根据电压放大倍数与频率之间关系的表达式， 可以画出放大电路的频率特性曲线。 在实际工作中，应用比较广泛的是对数频率特性。 这种对数频率特性又称为波特图。 所谓对数频率特性是指： 绘制频率特性时基本上采用对数坐标。 幅频特性的横坐标和纵坐标均采用对数坐标。 相频特性的横坐标采用对数坐标，纵坐标不取对数。
上页 下页 首页
五、 高通电路和低通电路
1. RC高通电路的波特图
Au = R+
R 1
jωC
1
=
1
+
1 jωRC
C
+
+
Ui
R Uo
令 fL =
1 2πτL
=1 2πRC
1
Au = 1+
1
jωτL
1
= 1 -j
fL
f
-
-
RC 高通电路
时间常数τL = RC
上页 下页 首页
2l0 g A u 2l0 g1fLf2
φ
f
0
0.1fH fH 10fH f
-450
-450/十倍频 -900
最大误差 5.710
上页 首页
第二节 三极管的频率参数
共射截止频率 特征频率 共基截止频率
下页 总目录
三极管的频率参数描述三极管的电流放大系数对高频信 号的适应能力。
在中频时， 一般认为三极管的β基本上是一个常数。
当频率升高时，由于存在极间电容，三极管的电流放大 作用将被削弱，
-20dB/十倍频
特征频率是三极管的一个重要参数， O
当f > fT 时，三极管已失去放大作用， φβ
所以，不允许三极管工作在如此高的 O 频率范围。
模拟电子技术基础简明教程第三版杨素行共92页
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
4ห้องสมุดไป่ตู้、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
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0.1 fH
fH 10 fH -45º /十倍频 5.71º
f
5.71º
图 3.1.6
低通电路的波特图
3.2
三极管
三极管的频率参数
0
f 1 j f
0 ：低频共射电流放大系数；
1 0 时的频率。 f ：为 值下降至 2
0
f 1 f
1 1 2RC 2 L
1 1 j L 1 fL 1- j f
模： A u
1 1 fL f
2
A u
1
fL 相角： arctan( ) f
A u
1 fL 1 f
2
fL 20 lg Au -20 lg 1 f
Rs
-ห้องสมุดไป่ตู้
+
+
+
+ U i Us ~
Rb U be
rbe
Rc
gmU be
U o
C1 与输入 电阻构成一个 RC 高通电路
e
图 3.3.7 低频等效电路
式中
1 Rs Ri j C1 Ri = Rb // rbe
U be
Ri
rbe Us rbe
U be
A u
0.01 0.1
0.707
-3
1
0
2
3
2 6
10 20
100 40
u 20 lg A
- 40
- 20
一、RC 高通电路的波特图
U R O A u 1 U i R jC 1 1 1 jRC
C
+
U i
+
R
U O
_ 图 3.1.2 RC 高通电路
_
令： f L
图 3.3.5
阻容耦合单管共射放大电路
将 C2 和 RL 看成下一级的输入耦合电容和输入电阻。
一、中频段
C1 可认为交流短路；极间电容可视为交流断路。 1. 中频段等效电路 b rb b b
c
Rs
-
+
+
+
Rc
U o
由图可得
+ U i Us ~
Rb U be
rbe
gmU be
二、混合 参数与 h 参数的关系
低频时，不考虑极间电容作用，混合 等效电路 和 h 参数等效电路相仿，即： I I b b I I b b c c c b c rb b
rbe
e 图 3.3.1
gmU be
rbe
e
I b
混合 参数与 h 参数之间的关系
值下降到中频时的 70% 左右。或对数幅频特 性下降了 3 dB。
3.2.2 特征频率 f T
值降为 1 时的频率。
1 f > fT 时， ，三极管失去放大作用；
f fT 时，由式
0
f 1 T f
2
1；
得：
fT 0 f
r r C be be be
C gb U e be m
U ce
U
图 3.3.4
e e 单向化的混合 型等效电路 图 3.3.2(b) 等效电路
3.3.2 阻容耦合单管共射放大电路 的频率响应
Rb C1 Rc + +VCC
+
C2 RL
+
Rs
s ~ U
-
+
i U
+
o U -
通过对比可得 26 rbb rbe rbe rbb (1 ) I EQ
则
26 rbb rbe rbe rbb (1 ) I EQ 26 rbe rbe - rbb (1 ) I EQ rbb rbe - rbe
相频特性
在低频段，高通电路产生 0 ~ 90° 的超前相移。
二、 RC 低通电路的波特图
1 1 jC Au 1 1 j RC R jC
令 ： fH
1 1 2 H 2RC
1 1 f 1 j H 1 j fH
R
+
U i
+
C
U O
_
_
图 3.1.5
b
C bc
I cc
+
gmU be
rbe
C be
U ce
e 图 3.3.2(b)等效电路
密勒定理： 用两个电容来等效 Cbc 。分别接在 b、e 和 c、e 两端。
电容值分别为：
K -1 (1 - K )Cbc ； Cbc K
C 是 Cbe 与等效电容 (1 - K )Cbc 的并联值
第三章
3.1 3.2 3.3 3.4
放大电路的频率响应
频率响应的一般概念 三极管的频率参数 单管共射放大电路的频率响应 多级放大电路的频率响应
3.1
频率响应的一般概念
由于放大电路中存在电抗性元件，所以电路的放大倍 数为频率的函数，这种关系称为频率响应或频率特性。
3.1.1 幅频特性和相频特性
电压放大倍数的幅值和相角都是频率的函数。 即
实际幅频特性曲线：
0.1 fL fL 10 fL f
0 3dB -20
高通特性：
-20dB/十倍频
-40
图 3.1.4(a)
幅频特性
1 A u 1 当 f < fL (低频)， A u
当 f ≥ fL(高频)，
的值愈小， 且频率愈低，A u
最大误差为 3 dB， 发生在 f = fL处
U be
Ri rbe Us Rs Ri rbe
e
图 3.3.6 中频段等效电路
式中 Ri Rb // rbe
Ri rbe gm RcU s Rs Ri rbe
-g U R U o m be c
2. 中频电压放大倍数
Ausm
已知 gm
U rbe Ri o gm Rc Rs Ri rbe U s
，则
rbe
A usm -
Ri Rc Rs Ri rbe
结论：中频电压放大倍数的表达式，与利用简化 h 参数等效电路的分析结果一致。
二、低频段
考虑隔直电容的作用，其等效电路： C1 b rb b b c
b b + +
U be U
U 其中： K ce U be
I I bb U U be bb e rbr b b b bc I C I c c cc b + +
K -1 ce C b c gmU be K
C C be (1 - K )C bc
C bc ：可从器件手册中查到；并且 Cbe Cbc
Cbe gm (估算，fT 要从器件手册中查到) 2 f T
b
注意：
回路直接联系起来，使解电 U be 路的过程变得十分麻烦。
—— 可用密勒定理简化电路！
C bc 将输入回路与输出 +
I b U be rb b
C1 + +
+
+
3.3.1 混合 型等效电路
一、混合 型等效电路
c
b
rbb
rbc
b
+
U be
I b U be rb b
b
C bc
I cc
+
gmU be
b
rbe
rbe
C be
e
U ce
e
(a)三极管结构示意图
(b)等效电路
图 3.3.1
混合 型等效电路
-
+
+ U i Us ~
Rb U be
2
；
f -arctan f
f 20 lg - 20 lg 1 20 lg 0 f
2
对数幅频特性
/ dB 20 lg
20lg 0
-20dB/十倍频
f
O
f 0.1f
fT
对数相频特性
0 -45º -90º
Ri 1 Rs Ri j C1
rbe Us rbe
输出电压
-g U U o m be Rc Ri rbe gm Rc Rs Ri rbe 1 1 1 j ( Rs Ri )C1 U s
低频电压放大倍数
U o A A usL usm U s
低频信号不能通过。
对数相频特性 fL 由式 arctan( ) 可得，
f
f f L 时， 0; f f L 时， 90; f f L 时， 45
90º
45º 0
误差 5.71º -45º /十倍频
5.71º 0.1 fL fL 10 fL f
图 3.1.4(b)
A ( f ) ( f ) A u u
u ( f )：幅频特性 A
( f )：相频特性
Aum 0.707Aum
典型的单管共射放大电路的幅频特性和相频特性 A u
BW O fL fH f f
0 - 90º -180º
-270º
图 3.1.1
3.1.2 下限频率、上限频率和通频带
g I gmU be m b rbe I b