三极管极间电容对放大电路高频特性影响的教学探讨

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三极管的频率 - - 三极管使用时需注意的问题

三极管的频率- - 三极管使用时需注意的问题三极管使用时需注意的问题：按照现代的制造工艺来说，根据不同的掺杂方式在同一个硅片上制造出三个掺杂区域，并形成两个PN结，由此就构成了一个晶体管。

晶体管最大的优点就是能够放大信号，它是放大电路的核心元件，能够控制能量的转换，将输入的任何微小变化量不失真地进行放大输出。

以下是我们在电路设计中使用三极管时需要注意的几个问题：（1）需注意旁路电容对电压增益的影响：由于这个旁路电容的存在，在不同频率环境中会有不同的情况发生：a、当输入信号频率足够高时，XC将接近于零，即射极对地短路，此时共射的电压增益为：b、当输入信号频率比较低时，XC将远大于零，即相当于开路，此时共射的电压增益为：由此可以看出，在使用三极管设计电路时需要掂量旁路电容对电压增益带来的影响。

（2）需注意三极管内部的结电容的影响：由于半导体制造工艺的原因，三极管内部不可避免地会有一定容值的结电容存在，当输入信号频率达到一定程度时，它们会使得三极管的放大作用“大打折扣”，更糟糕的是，它还会因此引起额外的相位差。

由于Cbe的存在，输入信号源的内阻RS和XCbe形成了一个鲜为人知的分压器，也可以看成是一个LPF，当输入信号的频率过高时，三极管基极的电位就会有所下降，此时电压增益就随之减小。

由于Cbc的存在，当输入信号的频率过高时，Vout的一部分会经过Cbc反馈到基极，又因为此反馈信号和输入信号有180°的相位差，所以，这样也会降低基极的电位，电压增益也由此下降。

（3）需明确把握三极管的截止频率：这个电路图是一个等效过后的图，其中CL是集电极到发射极、集电极到基极之间的结电容以及负载电容的等效电容。

当输入信号的频率达到时，三极管的增益开始迅速下降。

为了很好地解决这个问题，就得花心思把CL尽量减小，由此，fH就可以更高一些。

首先我们可以在设计电路时特意选择那种极间电容值较小的三极管，也就是通常所说的RF晶体管；我们也可以减小RL的取值，但是这样的话得付出代价：电压增益将下降。

三极管发射极电容

三极管发射极电容三极管发射极电容是三极管电路中一个重要的元件，它在电路中起到了至关重要的作用。

本文将从三极管的基本原理、发射极电容的作用以及对电路性能的影响等方面进行详细介绍。

一、三极管的基本原理三极管是一种半导体器件，由三个掺杂不同材料的半导体层构成，分别为发射极、基极和集电极。

它的工作原理基于PN结和PNP或NPN型晶体管的基本原理。

二、发射极电容的作用发射极电容是三极管中的一个重要的电容元件，它存在于发射极和其他两个极之间。

发射极电容主要起到信号耦合和去直流的作用。

具体来说，它可以将输入信号通过电容的耦合作用传递到三极管的基极，从而控制三极管的工作状态。

三、发射极电容对电路性能的影响1. 低频放大特性：发射极电容会影响三极管的低频特性，导致放大倍数的下降，频率响应的变窄。

2. 直流稳定性：发射极电容可以去除直流偏置电压，提高电路的直流稳定性。

3. 高频特性：发射极电容的存在会导致电路的高频特性受到影响，引起高频响应的衰减。

四、发射极电容的选择在实际电路设计中，选择合适的发射极电容对电路性能至关重要。

一般来说，发射极电容的容值越大，对低频信号的放大越好，但对高频信号的放大越差。

因此，需要在权衡低频和高频特性的基础上进行选择。

五、发射极电容的优化方法为了改善发射极电容对电路性能的影响，可以采取以下优化方法：1. 选择合适的发射极电容容值，根据实际需求进行调整。

2. 使用高质量的发射极电容，减小电容的参数变化对电路性能的影响。

3. 采用电容分割技术，将大容值的发射极电容分割为若干个小容值的电容，以提高高频特性。

六、发射极电容的应用发射极电容广泛应用于各种电子设备和电路中，如放大器、振荡器、滤波器等。

在这些电路中，发射极电容起到了传递信号、去除直流偏置、改善高频特性等作用。

七、总结发射极电容作为三极管电路中的重要元件，对电路性能有着重要的影响。

合理选择发射极电容的容值、质量和优化方法，可以改善电路的性能，提高电路的稳定性和可靠性。

三极管放大电路的频率响应

• 若用分贝表达增益G，则：
• GH=20lgAuH= 20lgAum-3dB • GL=20lgAuL= 20lgAum-3dB
• 故又称H点和L点为-3dB点，BW为-3dB带宽。
12
二、实际旳频率特征及通频带定义
• 中频区增益与通频带是放大器旳二个主要指标，而且这两者往往又是一对矛盾旳指标，所以引进增益带宽乘积来表征放大器旳性能：
16
三、RC电路旳频率响应
• 1、高通电路
• RC高通电路如图所示：
•
•
Au
UO
•
Ui
1 R R 1
jC
1 1
jRC
17
三、RC电路旳频率响应
• 式中为输入信号旳角频率，RC为回路旳时间常数，
令：
L
1 RC
1
fL
L 2
1
2
1
2RC
f
j
•
Au
1
1 L
1
1
f
L
1
fL jf
j
jf
fL
18
三、RC电路旳频率响应
• 上限截止频率ƒH定义为高频区放大倍数下降为中频区旳 1/2时所相应旳频率，即：
AuH
1 2
Aum
0.707 Aum
• 同理，下限截止频率ƒL为：
AuL
1 2
Aum
0.707 Aum
• 通频带为：
BW= ƒH- ƒL ƒH
11
二、实际旳频率特征及通频带定义
• 上、下限截止频率所相应旳H点和L点又称为半功率点（因为功率与电压平方成正比）。
15
三、RC电路旳频率响应
• 与耦合电容相反，因为半导体管极间电容旳存在，对信号构成了低通电路，即对于频率足够低旳信号相当于开路，对电路不产生影响；而当信号频率高到一定程度时，极间电容将分流，从而造成放大倍数旳数值减小且产生相移。

放大电路频率特性的仿真分析及其应用

性如图１示，其上限截止频率０所ｌＨ。由此可见，该运Ｏｚ
放在开环状态下具有很高的电压增益（Ｏｄ）１ＯＢ，但是通频带很窄，只有ｌＨ。在工程实践中，电路处理的信号带宽通常Ｏｚ比较大（如音频信号为２Ｈ￣２ｋｚ，因此，需要在电路中０ｚＯＨ）
【收稿日期】２１— ３２０２０—６【基金项目】微电子专业主干课程教学团队（ＪＯ２Ａ）ＺＴＩ１
图１阻容耦合共射放大电路
翳
图２阻容耦合共射电路的频率特性
．
【作者简介】李旭琼（９３，桂林电子科技大学信息与通信学院讲师，硕士，从事电路与系统方面的教学与科研工作。１７一）
图９开环放大电路
图１开放大电路的频率特性０
豳｛４０
１００ｌｋＯ１ＭＩＯ１ＯＨ６１１００１ｋＯ
图１闭环放大电路１
１Ｍ１Ｏ１０ＭＧ
图１闭环放大电路的频率特性２
由Ｌ３４Ｄ构成的实用放大器如图１Ｍ２Ａ１所示，电阻Ｒ、３
具栏中的Ｓｍｌｔ￣Ａａｙｉ－ＰｒｍｔｒＳｅｐｉｕａｅｎｌｓｓ＊ａａｅｅｗｅ，打开设
置窗口进行仿真设置，Ｏｔｕ在ｕｐｔ选项中选择输出节点，后然单击Ｓｍｌｔ进行仿真。ｉｕａｅ
节点等）然后进行仿真，得到图２，所示的频率特性曲线。据此引出放大电路频率特性的概念，即：放大电路的电压增益

模拟电子技术14放大电路的频率特性

Ri
rb'e rbe
1
jRC
1
'
(gmR'L )
jRC '
Ausm
1
1
jRC '
Ausm 1 1 j
f
fH
1
fH 2RC'
幅频特性和相频特性
20
lg
Aush
20 lg Ausm
20 lg
1 ( f )2 fH
-180 - tg-1
f fH
f fH时，20 lg Aush 下降3dB， -225；
可见共基截止频率远大于共射截止频率，故共基放大电路常作为宽频带放大电路。
共基截止频率
8.3.4 晶体管的频率参数
f
共射截止频率
β 0
1 j f
f
2
1 r b'e (C
C )
f
f 共基截止频率
fT 特征频率
使 1时的频率为fT fT f 0 f
Cob (Cμ ) 集电结电容
8.4 单管共射放大电路的频率响应
从物理概念可以解释随着频率增加，β将
下降。
Ic Ib
U ce 0
Uce=0是指一定条件下，在等效电路中可将c-e间交流短路，得到等效电路如下图所示。
因为K=-gmR’L=0，所以C’π=Cπ+Cμ。
由
Ib
U
b'e
[
1 rb'e
+
j(Cπ
Cμ
)]
U
b'e
(
1 rb'e
+
jC 'π
)
Ic gmU b'e U b' e jCμ gmU b'e

晶体三极管具有能量放大作用

晶体三极管具有能量放大作用晶体三极管是一种能够对电流进行放大的电子器件。

它是由三个不同类型的半导体材料组成的结构，常用的是N型半导体、P型半导体和N型半导体的组合。

晶体三极管的放大作用主要体现在它对输入信号的电流进行放大并产生相应的输出信号。

晶体三极管的能量放大作用是通过引入外部电流控制器实现的。

在晶体三极管中，将输入信号加到基级，然后通过控制集电极和发射极之间的电流来控制输出信号。

晶体三极管的工作原理是由于输入信号的变化，引起了电流在两个不同类型的半导体材料之间的移动。

这个过程被称为晶体三极管的自动增益。

晶体三极管的放大作用具有以下几个方面的优点。

首先，晶体三极管的放大作用能够使输入信号的幅度增加，从而提供更大的输出信号。

这对于电信号的传输和处理来说非常重要，尤其是在需要长距离传输信号或者需要对信号进行进一步处理的场合。

其次，晶体三极管具有良好的线性放大特性，即输入信号的变化能够准确地对应于输出信号的变化。

这使得晶体三极管在模拟电子电路中得到了广泛的应用。

再次，晶体三极管的输出电流能够达到几个毫安至几十毫安的高电流水平，这使得它可以驱动其他电子器件，如电磁线圈、电动机等。

最后，晶体三极管的功耗相对较低，能够在较小的体积和重量下提供强大的放大能力。

晶体三极管的能量放大作用也存在一些限制。

首先，晶体三极管的输出电流和电压都受到一定的限制，这会影响到放大信号的幅度。

其次，晶体三极管的放大作用容易受到温度变化的影响，可能导致输出信号的不稳定。

此外，晶体三极管的工作速度有限，对高频信号的放大效果较差，限制了它在高频电子电路中的应用。

总之，晶体三极管的能量放大作用使得它成为了电子器件中最常用的放大器件之一、它在各种电子设备中得到了广泛的应用，如收音机、电视机、计算机等。

随着科技的发展，晶体三极管的工作原理也得到了不断的改进和完善，使得它具备了更强大的放大能力和更稳定的性能。

但是随着新的电子器件的出现，如场效应晶体管和集成电路等，晶体三极管的应用正逐渐减少，但其作为电子学重要的历史地位始终不会被取代。

研究三极管放大电路的频率响应Power课件

(1 0 )re
0 为低频共发射极电流放大系数
低频跨导 gm
Ic
.
.
U .
b'e
.
Uce 0
.
由 0 I b gm U b'e gm r b'e I b
得
gm
0
rbe
IEQ UT
5.2.1 半导体三极管的高频特性
一、三极管混合型高频等效电路
考虑结电容，即可由低频等效电路得到高频等效电路
多级放大电路截止频率的计算
fL 1.1
f
2 L1
f
2 L2
...
f
2 Lk
1 1.1 1 1 ... 1
fH
f
2 H1
f
2 H2
f
2 Hi
若某一级的下限频率远高于其它各级的下限频率（工程上大于5倍即可），则该下限频率为主极点频率，电路的下限频率近似等于该主极点频率；同理，若某一级的上限频率远低于其它各级的上限频率（低于5倍即可），则该上限频率为主极点频率，电路上限频率近似等于该主极点频率。
RS rbb' rb'e
65 1000 200 100 867
55.7
.
20lg Ausm 20lg55.7 dB 35dB
例 5.2.1 解续：
3. 求上限、下限频率及通频带
R´S = (RS + r bb )//rbe= 223
Ci = Cbe + CM= Cb e+(1 + gmRC) Cbc=494pF
5.2 复习要点
主要要求：
1. 理解三极管的混合型高频等效电路及频率参数。 2. 理解单管共发射极放大电路频率响应的分析方法，

放大电路频率特性总结

高频区： f↑ → ϕ 在 180 ∘ 基础上产生 0 ∘ ~− 90 ∘ 相移。中频区： ϕ= 180 ∘ ，输出与输入反相(如第二章分析结果)。 3.低频区：当 A u = 1 2 A um 时, f= f L 下限频率高频区：当 A u = 1 2 A um 时, f= f H 上限频率 BW= f H − f L 通频带。表明放大电路对不同频率信号的响应能力的大小。通频带愈宽，放大电路对不同频率信号的响应能力愈强。 4.受通频带限制，当输入信号包含有多个频率信号时 → 频率失真。它包含幅频失真和相频失真。幅频失真：放大电路对输入信号中不同频率的谐波分量的放大倍数不同造成的失真。相频失真：放大电路对输入信号中不同频率的谐波分量的相移不同造成的失真。频率失真属于线性失真。 5.三极管极间电容的存在会影响到三极管对高频信号的放大能力，三极管对高频信号的放大能力可用三极管的频率参数描述。
放大电路频率特性总结
1.耦合电容、旁路电容、极间电容存在 → 阻抗随频率变化 → 放大倍数是频率的函数频率响应(频率特性)，它包括幅频特性和相频特性。 2.共射放大电路幅频特性显示：低频区： f↓ → A u ↓ 。原因：耦合电容的存在。高频区： f↑ → A u &不随 f 变化。原因：耦合电容和极间电容的影响很小，可忽略。共射放大电路相频特性显示：低频区： f↓ → ϕ 在 180 ∘ 基础上产生 0 ∘ ~ 90 ∘ 相移。

极间电容对高频电路的作用

极间电容对高频电路的作用
极间电容是一种电容器，通常用于高频电路中。

它的作用是在电路中提供一个稳定的电容值，以防止高频信号的干扰。

极间电容通常由两个电极和一个介质构成，电极通常是两片金属箔，介质可以是空气、塑料或陶瓷等。

在高频电路中，极间电容通常用于电源滤波器、滤波器、耦合器和共模抑制器等电路中，以确保高频信号的稳定性和可靠性。

极间电容的选择和安装是高频电路设计中重要的一步，需要根据电路的要求和应用场景进行精确计算和优化。

- 1 -。

电路设计基础--如何扩展共射级放大电路的幅频特性

电路设计基础--如何扩展共射级放大电路的幅频特性下面我们将主要讨论共射级放大电路放大电路就是把小信号放大为大信号。

如下图所示，晶体管有三个端子，分别是集电极、基极、发射极。

其中基极为输入，集电极为输出，发射级为公用地。

因此我们称之为共发射极放大电路。

三极管放大电路同时上图，也给出了三极管的静态工作点，各处的电压值。

下面我们来算一下此电路交流电压的放大倍数由于基极-发射极之间存在的二极管是在导通的情况下使用的（交流电组为0），所以基极的交流电位（*Vi）直接出现在发射极。

因此，由交流电输入电压(Vi)引起的交流电流变化为（*Ii）,其中*Ii=*Vi/Re。

另外，令集电极电流变化为*Ic,由*Ic引起的集电极交流电压变化为*Vc=*IcRc。

进而我们认为集电极电流等于发射极电流。

那么*Vc=*IcRc=*IiRc=*ViRc/Re那么交流电压的放大倍数为：A=*Vc/*Vi=Rc/Re。

由以上可知，放大倍数和直流放大倍数系数无关。

而是由Rc和Re 的比值决定的。

当Re的值增加时，则放大倍数减小，所以我们认为该电阻增加了电路的负反馈功能。

为此我们称Re为发射极反馈电阻。

由于负反馈，Re有抑制hfe的分散性和Vbe的温度变化而引起的发射极电流变化的作用。

晶体管在高频信号幅频特性不扩展的理由在上面的讨论下，我们已经说明了，晶体管对交流信号下的放大倍数，然而在实际应用中，我们发现，如果按照上述电路去发大高频信号时，频率衰减非常大。

这是因为在高频特性下，存在密勒效应的原因！密勒效应高频下的晶体管的等效电路当我们考虑集体管基极存在的串联电阻rb及在各端子间存在的电容Cbc、Cbe和Cce。

基极端子的交流电压为vi,集电极端子的交流电压为-vi*A,因此Cbc 两端电压为vi-( -vi*A )=（1 A）vi。

为此，在Cbc上流动的电流只是在Cbc上加vi的（1 A）倍（因为加了（1 A）vi的电压）。

但是在基极来看Cbc时，他被放大了1 A倍，这就是密勒效应！这也就是说，晶体管的输入电容为（1 A）Cbc和Cbe之和，而这个输入电容和rb构成了一个RC电路，因此在高频范围内导致电路的放大倍数下降！扩展共射级放大电路的幅频特性扩展共射级放大电路的幅频特性也就是提高高频下三极管的放大倍数。

三极管8050特性

三极管8050特性三极管是一种常用的电子器件，广泛应用于电子电路中。

其中，8050三极管是一种常见的NPN型高频放大管。

它具有一系列特性，包括其电气特性、封装形式、工作原理以及应用领域等。

在本文中，我将对三极管8050的特性进行深入探讨，并分享我的观点和理解。

一、8050三极管的电气特性1. 放大特性：8050三极管可以作为放大电路的核心元件，在放大信号的过程中发挥重要作用。

其具有高电流放大能力和低电阻特性，可实现信号的放大和放大倍数的调节。

2. 频率特性：8050三极管是一种高频放大管，其工作频率范围较宽，一般在几十到几百兆赫兹。

在高频信号放大和调制解调等方面有着良好的性能。

3. 动态特性：8050三极管具有较快的开关速度和响应能力，适合用于开关电路和数码电路等需要快速响应的应用中。

4. 热特性：8050三极管在工作过程中会产生一定的热量，因此需要注意散热问题，避免温度过高导致器件失效。

二、8050三极管的封装形式8050三极管通常采用TO-92封装，这是一种常见的小功率三极管封装形式。

TO-92封装具有体积小、热阻低、便于安装等优点，广泛应用于各种电子设备中。

三、8050三极管的工作原理8050三极管是一种双极晶体管，由三个区域组成：发射区、基区和集电区。

基于P型半导体和N型半导体的接合产生PN结，形成两个二极管：PN结和NP结。

当给定适当的工作电压时，可以控制PN结和NP结之间的电流流动，实现对电路的控制和放大功能。

四、8050三极管的应用领域8050三极管广泛应用于各种电子设备和电路中，包括但不限于以下几个领域：1. 放大电路：8050三极管可以作为放大电路的关键元件，用于音频放大器、射频放大器等方面。

2. 开关电路：由于8050三极管具有较快的开关速度和响应能力，可用于各种开关电路的设计与控制。

3. 数字电路：8050三极管在计算机和数字电路中有着广泛的应用，用于逻辑门、存储器等方面。

级间耦合电容对放大电路的频率响应

级间耦合电容对放大电路的频率响应
级间耦合电容对放大电路的频率响应影响较大。

耦合电容用于将前一级的信号传递到后一级，同时会形成一个高通滤波器，限制低频信号的通过。

因此，级间耦合电容的大小会直接影响放大电路的频率响应。

当级间耦合电容较大时，它会形成一个较低的截止频率，导致低频信号通过较好，而高频信号受到限制。

这种情况下，放大电路的频率响应会有一定的限制，无法放大高频信号。

相反，当级间耦合电容较小时，它会形成一个较高的截止频率，导致高频信号通过较好，而低频信号受到限制。

这种情况下，放大电路的频率响应会有一定的限制，无法放大低频信号。

因此，在设计放大电路时，需要选择合适的级间耦合电容大小，以达到所需的频率响应范围。

放大电路频率特性的理论和实验分析

放大电路频率特性的理论和实验分析张慧敏【摘要】频率响应是放大电路的一个重要参数,也是选择电路组态和设计电路的一个重要依据.从理论上分析了影响基本共射放大电路频率特性的参数,并且应用仿真实验平台Multisim2001进行相应的分析验证.实验结果与理论分析相符,即影响基本共射放大电路下限截止频率的主要是射极旁路电容、影响上限截止频率的主要是基-射极之间的结电容.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2007(030)016【总页数】2页(P166-167)【关键词】频率特性;Multisim2001;频率响应;放大电路【作者】张慧敏【作者单位】常州信息职业技术学院,江苏,常州,213164【正文语种】中文【中图分类】TN722放大电路的频率特性是放大电路特性的一个重要指标，放大电路的通频带直接影响放大电路的实际应用。

因为放大电路存在电抗性元件(耦合电容、旁路电容、分布电容等)并且三极管的β受频率的影响，所以放大电路对不同频率的信号的增益不同，频率响应不同。

放大电路的频率特性受电路参数的影响在以往的实验条件下很难实现，本文在Multisim2001仿真平台上进行，效果良好。

1 下限截止频率(1) 理论分析基本RC耦合共射放大电路如下图1所示，在低频区域，晶体管的极间电容由于其值很小，容抗很大，可视为开路，不予考虑。

这样，影响放大电路低频特性的是耦合电容C1,C2和射极旁路电容Ce，其低频等效电路如图2所示。

将发射极电容折算到输入端Ci=C1Ce/[(1+β)C1+Ce]，Ce对输出回路基本上不存在折算问题，Ce的作用可以忽略不计，并将输出回路化成电压源等效电路的形式，简化电路如图3所示。

则Av=Vo/Vs=-BRL/{(Rs+Rbe)[1-j/ωCi(Rs+Rbe)][1-j/ωC2(Rc+RL]}得到2个转折频率为:fL1=1/[2∏Ci(Rs+Rbe)]fL2=1/[2∏C2(Rc+RL]下限频率取两个转折频率中较大的那个。

晶体三极管放大电路的频率响应及耦合方式

晶体三极管放大电路的频率响应及耦合方式（1）放大器的幅频特性和相频特性上述放大器的微变等效电路和性能，都是在中频区进行分析的，当频率降低时，耦合电容的容抗增大，使放大器增益降低，因而在低频区应包含耦合电容的影响；相反，当频率真升高时，器件极间电容的容抗变小，分流作用增大，也使放大器增益降低，因而在高频区应当包含极间电容的影响。

所以在宽频率范围内讨论放大器性能时，都变为频率函数，增益表达式写成如下形式式中增益的幅模A（W）和相角（W）都是频率的函数，它们随频率的变化关系分别为幅频特性和相频特性，统称放大器频率特性或频率响应，表示在图5.2-2。

FLF为3DB带宽的下限截止频率，FH为上限截止频率，通频带（或频带宽度，简称带宽）为（2）三种组态放大器的频率响应1）共发射极放大电路的低频响应当忽略偏置电阻RB||RB2和晶体管参数TB'0、TCO的影响后，阻容耦合分压式偏置共发射极放大电路（参阅表5.2-6第一个图）在低频的等效电路如图5.2-4所示。

电压增益函数式中AAM为中频源电压增益。

2）三种组态放大器的高频响应7、级间信号的传递方式实际应用中为了得到高增益或是高功率，总是把基本放大电路级联成多级放大器，信号通过各级放大到负载端。

前级输出信号通过一定方式传递给下一级称之耦合，信号源与放大级、级与级、放大级与负载之间的互相影响必须通过合理设计耦合方式来解决。

耦合方式通常有以下三种。

1）阻容耦合例如两级阻容耦合放大器，第一级的负载电阻便是第二级的输入电阻，两级之间通过电容和负载电阻连接起来的方式称为阻容耦合。

其优点隔断级间的直流通路，各级静态工作点是相互独立、互不影响的，从而给电路设计、调整带来方便，只要信号频率不太低，足够大的耦合电容可使信号顺利通过，因而阻容耦合放大器应用广泛。

但是，对缓慢变化信号。

要求耦合电容太大以致无法实现，因而必须采用下面一种耦合方式，即直接耦合方式。

2）直接耦合在信号源与放大电路的输入端、放大级各级间、末级放大与负载间采用导线、电阻、二极管、稳压管等直流电流可以通过的元件来实现信号传输的电路，也能放大交变信号，显然信号能够顺利传递，其关健是各级要设置合适的静态工作点。

三极管放大电路的频率响应(课堂PPT)

• 若用分贝表示增益G，则：
• GH=20lgAuH= 20lgAum-3dB • GL=20lgAuL= 20lgAum-3dB
• 故又称H点和L点为-3dB点，BW为-3dB带宽。
.
12
二、实际的频率特性及通频带定义
• 中频区增益与通频带是放大器的二个重要指标，而且这两者往往又是一对矛盾的指标，所以引进增益带宽乘积来表征放大器的性能：
G •B W A u• m B W A u• m fH
•
人们总是希望放大器具有尽可能大的增益带宽乘积。
.
13
二、实际的频率特性及通频带定义
•
关于通频带的选择，要根据信号的频谱而定。
例如，心电图的最高频率分量约为100Hz，那么通
频带设计为0~100Hz左右即可。语音信号的频谱约为10Hz~20KHz左右，而电视图象信号的频带要求为 0~6MHz左右。
• 上限截止频率ƒH定义为高频区放大倍数下降为中频区的 1/2时所对应的频率，即：
AuH12Aum0.70A7 um
• 同理，下限截止频率ƒL为：
AuL 12Aum0.70A7um
• 通频带为：
BW= ƒH- ƒL ƒH
.
11
二、实际的频率特性及通频带定义
• 上、下限截止频率所对应的H点和L点又称为半功率点（因为功率与电压平方成正比）。
.
16
三、RC电路的频率响应
• 1、高通电路
• RC高通电路如图所示：
•
•
Au
U•O Ui
1RR1
jC
1 1
jRC
.
17
三、RC电路的频率响应
• 式中为输入信号的角频率，RC为回路的时间常数，

放大电路的频率特性分析解析

0.1fL
fL
10fL
-90°
-135°
f
0.01fL
0.1fL
fL
10fL
20dB/十倍频
在高频段，耦合电容C1、C2可以可视为短路，三极管的极间电容不能忽略。这时要用混合π等效电路，画出高频等效电路如图所示。
3. 高频段
用“密勒定理”将集电结电容单向化。
用“密勒定理”将集电结电容单向化：
定义当下降为中频α0的0.707倍时的频率fα为共基极截止频率。
(3-7)
fα、fβ、 fT之间有何关系? 将式(3 - 3)代入式(3 - 7)得
一.BJT的混合π型模型
混合π型高频小信号模型是通过三极管的物理模型而建立的。
rbb' ——基区的体电阻
1.BJT的混合π型模型
rb‘e——发射结电阻
b'是假想的基区内的一个点。
Cb‘e——发射结电容
rb‘c——集电结电阻
Cb‘c——集电结电容
——受控电流源，代替了
3.3 单管共射极放大电路的频率特性
（2）用代替了。因为β本身就与频率有关，而gm与频率无关。
2.BJT的混合π等效电路
放大电路对不同频率信号的相移不同，使输出波形产生失真－－相位频率失真（相频失真）
图频率失真
4、分析方法
由对数幅频特性和对数相频特性两部分组成; 横轴 f 采用对数坐标 ; 幅频特性的纵轴采用20lg|Àu|，单位是分贝(dB); 相频特性的纵轴仍用表示。
用近似折线代替实际曲线画出的频率特性曲线称为波特图，是分析放大电路频率响应的重要手段。
相频响应：
f
0.1fH
-180°
fH
10fH

03.放大电路的频率特性讲解

返回＞＞第三章放大电路的频率特性通常，放大电路的输入信号不是单一频率的正弦信号，而是各种不同频率分量组成的复合信号。

由于三极管本身具有电容效应，以及放大电路中存在电抗元件(如耦合电容和旁路电容)，因此，对于不同频率分量，电抗元件的电抗和相位移均不同，所以，放大电路的电压放大倍数A u 和相角φ成为频率的函数。

我们把这种函数关系称为放大电路的频率特性。

§1频率特性的一般概念一、频率特性的概念以共e 极基本放大电路为例，定性地分析一下当输入信号频率发生变化时，放大倍数将怎样变化。

在中频段，由于电容可以不考虑，中频A um 电压放大倍数基本上不随频率而变化。

180=ϕ，即无附加相移。

对共发射极放大电路来说，输出电压和输入电压反相。

在低频段，由耦合电容的容抗变大，电压放大倍数A u 变小，同时也将在输出电压和输入电压间产生相移。

我们定义：当放大倍数下降到中频率放大倍数的0.707倍时，即2umul A A =时的频率称为下限频率f l对于高频段。

由于三极管极间电容或分布电容的容抗在低频时较大，当频率上升时，容抗减小，使加至放大电路的输入信号减小，输入电压减小，从而使放大倍数下降。

同时也会在输出电压与输入电压间产生附加相移。

同样我们定义：当电压放大倍数下降到中频区放大倍数的0.707倍时，即2umuh A A =时的频率为上限频率f h 。

共e 极的电压放大倍数是一个复数，ϕ<=∙u u A A其中，幅值A u 和相角ϕ都是频率的函数，分别称为放大电路的幅频特性和相频特性。

我们称上限频率与下限频率之差为通频带。

l h bw f f f -=表征放大电路对不同频率的输入信号的响应能力，它是放大电路的重要技术指标之一。

二、线性失真由于通频带不会无穷大，因此对于不同频率的信号，放大倍数的幅值不同，相位也不同。

当输入信号包含有若干多次谐波成分时，经过放大电路后，其输出波形将产生频率失真。

由于它是电抗元件产生的，而电抗元件又是线性元件，故这种失真称为线性失真。

三极管寄生电容

三极管寄生电容
三极管是一种常用的电子元件，它具有放大、开关等多种功能。

然而，在实际应用中，三极管的寄生电容也是一个不可忽视的问题。

寄生电容是指在电路中存在的非意愿的电容。

在三极管中，由于其结构的特殊性质，会产生多种寄生电容。

其中最主要的是集电极-基极电容、集电极-发射极电容和基极-发射极电容。

这些寄生电容会对三极管的性能产生影响。

首先，它们会影响三极管的频率响应。

在高频电路中，寄生电容会导致信号的衰减和相位变化，从而影响信号的传输和放大。

其次，寄生电容还会影响三极管的稳定性。

在某些情况下，寄生电容会导致三极管的自激振荡，从而使电路失去控制。

为了减小寄生电容的影响，可以采取多种措施。

首先，可以通过选择合适的三极管型号来减小寄生电容。

一些高频三极管具有较小的寄生电容，适合用于高频电路。

其次，可以通过布局优化来减小寄生电容。

在电路设计中，应尽量减少电路中的导线长度和面积，从而减小寄生电容。

此外，还可以采用补偿电路来抵消寄生电容的影响。

三极管的寄生电容是一个需要注意的问题。

在电路设计中，应尽量减小寄生电容的影响，从而提高电路的性能和稳定性。