第4章 放大电路的频率响应讲解

4.1.1
Av
1 2
Avm
0
Avm BW
RB RC
VCC C2
频 率
f C1
T
特

fL
fH
vs
RL vo 性 的
f 0
基
b Ib
b'
rbb'
Vbe
Vb'e
rb'e
Cb'c
Cb'e g V m b'e
Ic c
rce Vce
本 概 念
e
三、工作频段、截止频率和通频带
A( j) Y ( j) A()e j()
本
X ( j)
概
A() : 幅频响应 () : 相频响应
念
三、工作频段、截止频率和通频带
4.1.1
Av 1 2 Avm
0

低频段
fL
Avm BW
中频段
f fH
频 高频段 率
特 性 的 基 本
概
念
f 0
三、工作频段、截止频率和通频带
2
1


H

析 方 法
二、几种典型电路的波特图
4.1.2
1、一阶RC低通网络
频
率
A()
1
特
1 ( / H )2
性 的
分
析
方
ωH
ω
法
一阶低通的幅频响应
4.1.2
1、一阶RC低通网络
频
20lg A() 20lg
1


H
2
率 特 性
H时， 20 lg A() 0dB
的


H时，20 lg
A()

20 lg
H
,
分 析 方
H时，20 lg A() 3dB
法
二、几种典型电路的波特图
4.1.2
1、一阶RC低通网络
频 率
20 lg A() / dB
特
0 0.1H H 10H

性 的
3dB
分
20
析
40 20dB / 十倍频
方 法
低频段使放大倍数数值下降的原因：
4.1.1
频 率
高随旁 号频着路损段信电失使号。容放频等大率的倍逐容数渐抗数降增值低大下，，降耦使的合动原电态因容信：、特性的基
随着信号频率逐渐升高，晶体管极 间电容和分布电容、寄生电容等杂 散电容的容抗减小，使动态信号损 失。
本 概 念
主要参数： fL、 fH、 fbw

1
2 RC
性 的


频率响应表达式
Av
Vo Vi

1
1
j RC

1
1 j

式中
H

1 RC
=1

分 析 方 法
H
二、几种典型电路的波特图
4.1.2
1、一阶RC低通网络
幅频特性：
频 率 特
A()
1
A( j)
1
性
1 ( / H )2
1 j / H 的
分
20lg A() 20lg
第四章 放大电路的频
率特性
内容提要
由于放大电路中存在着电抗器件，使 放大电路对不同频率的输入信号的增 益量(幅度及时延)可能不同。 增益量因工作频率不同而改变的特性 称为放大电路的频率响应特性，简称 频率特性。 研究的问题：放大电路对输入信号频 率的适应程度，即输入信号频率对放 大倍数的影响。
内容提要
-
-
的
频率响应表达式
分
Av
Vo Vi

R
R 1/ jC

1
1
j / RC

j / L 1 j / L
析 方 法
式中
L

1 RC
,
1
fL 2 RC
二、几种典型电路的波特图
第
2、一阶RC高通网络
一 节
其模为： A( )
1
1 (L )2
频 率 特 性
20lg A()(dB)
四、放大电路的理想频率特性
4.1.1
放大电路应对输入信号频谱范围内任 何频率点的信号分量给予同等量的幅 度放大和同等量的时延：
频 率 特
放大电路的理想幅频特性是通频带
应覆盖输入信号的频谱范围且通频带
性 的
内的幅度增益保持为一常数。
基
放大电路的理想相频特性是在输入
信号的频谱范围内相频特性为线性。
本 概
念
四、放大电路的理想频率特性
4.1.1
线性失真：包括幅度失真和相位失真。 频
与输入信号的频率有关。
率
非线性失真：由放大器的非线性特性而
引起。与输入信号的相对幅度有关。
特 性
的
基
本
概
念
4.1.2 频率特性的分析方法
第 一
节
一、波特图
频
即对数频率特性，横坐标是频率f，
率 特
采用对数坐标。
性 概
表示其对数相频特性曲线。
二、几种典型电路的波特图
4.1.2
1、一阶RC低通网络
频
相频特性：
率
( )
0o
0.1H H
10H
特 性
－45o/10倍频 的
45o
分
析
90o
方
法
高频段产生负90度滞后相移。
二、几种典型电路的波特图
4.1.2
2、一阶RC高通网络
频
+
C
+
率 特
vi
R vo
性
本章包括：
频率特性的分析方法 晶体管参数的频率特性 放大电路的频率响应特性
4.1.1 频率特性的基本概念
一、幅度失真和相位失真
vI
vI
vI vI
oo vO vO
t ot o 幅度失真vO vO
第 一 节
频
率
特
性
概
tt
述
相位失真
oo
t ot o
tt
二、幅频特性和相频特性
4.1.1
频
将放大电路作为一个信号的线性传输 率
0o
4.1.3 多级放大电路的频率特性
的 分
0
0.1L L
10L
析 方
法
20dB/10倍频
20
40 高通网络的幅频响应
多级
二、几种典型电路的波特图
第
2、一阶RC高通网络
一 节
相角为：
相频特性
90o -arctg( L )
： 频 率 特 性
() 90o
0.1 L L
10L
的 分 析 方 法
45o
系统：
特
X (s)
信号传输系统 (放大电路)
A(s)
Y (s)
性 的 基 本
X (s)：输入信号的拉式变换 s j 概
Y(s) ：输出信号的拉式变换
念
A(s)：系统传输函数
二、幅频特性和相频特性
4.1.1
频
信号传输系统
率
X (s) (放大电路) Y (s)
特
A(s)
性
的
s j 时，系统的正弦稳态频率响应：基
对数幅频特性的纵坐标是电压放大倍数 述
幅值的对数 20lg Av ，单位是分贝(dB)
Av
0.01 0.1 0.707 1 2 2 10 100
20 lg Av (dB) -40 -20 -3 0 3 6 20 40
二、几种典型电路的波特图
4.1.2
1、一阶RC低通网络
频 率
R

特
vi
C
vo
fH
幅频特性
二、几种典型电路的波特图
4.1.2
1、一阶RC低通网络
频 率
相Байду номын сангаас特性：
()

arctan

H

特 性
0.1H时，() 0
的 分
10H时，() 90
析
H时，() 45
方 法
从而可以用三条直线构成的折线来近似