實(shí)際幅頻特性曲線實(shí)用教案

1、3.1頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)(pn l xin yn)的一般概念的一般概念由于(yuy)放大電路中存在電抗性元件，所以電路的放大倍數(shù)為頻率的函數(shù)，這種關(guān)系稱為頻率響應(yīng)或頻率特性。3.1.1幅頻特性和相頻特性幅頻特性和相頻特性電壓(diny)放大倍數(shù)的幅值和相角都是頻率的函數(shù)。即)()(ffAAuu )(：幅頻特性：幅頻特性fAu：相頻特性：相頻特性)( f 第1頁(yè)/共44頁(yè)第一頁(yè)，共44頁(yè)。典型(dinxng)的單管共射放大電路的幅頻特性和相頻特性圖圖 3.1.1uAOffLfHBWAum0.707Aum- - 90- -180- -270 f0第2頁(yè)/共44頁(yè)第二頁(yè)，共44頁(yè)。3.1.2下限頻率下

2、限頻率(pnl)、上限頻率、上限頻率(pnl)和通頻帶和通頻帶fLfHBWAum0.707AumuAOf圖圖 3.1.1fL ：下限(xixin)頻率；fH ：上限(shngxin)頻率BW ：通頻帶BW = fH - - fL第3頁(yè)/共44頁(yè)第三頁(yè)，共44頁(yè)。3.1.3頻率頻率(pnl)失失真真圖圖 3.1.2頻率頻率(pnl)失真失真(a)(a)幅頻失真(sh (sh zhn)zhn)( (b) )相頻失真第4頁(yè)/共44頁(yè)第四頁(yè)，共44頁(yè)。3.1.4波特波特(b t)圖圖放大電路的對(duì)數(shù)頻率特性稱為(chn wi)波特圖。之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系與與表表 lg20 13 uuAA- -u

3、AuAlg20 40 20 6 3 0 - - 3- - 20- - 4010010210.7070.10.012第5頁(yè)/共44頁(yè)第五頁(yè)，共44頁(yè)。一、RC 高通電路(dinl)的波特圖+_+_CRiUOU圖圖 3.1.2 RC 高通電路高通電路RCCRRUUAu j111j1iO 令：LL2121 RCfffAuLLj11j111- - 2L11 ffAu模：模：)(arctanLff 相角：相角：第6頁(yè)/共44頁(yè)第六頁(yè)，共44頁(yè)。2L11 ffAu2L1lg20lg20 - - ffAu則有：dB 020lg L uAff時(shí)時(shí)，當(dāng)當(dāng)LLLlg20lg20lg20 ffffAffu - -

4、時(shí)，時(shí)，當(dāng)當(dāng)dB32lg20lg20 L- - - - uAff時(shí)時(shí)，當(dāng)當(dāng)?shù)?頁(yè)/共44頁(yè)第七頁(yè)，共44頁(yè)。對(duì)數(shù)(du sh)幅頻特性： 實(shí)際(shj)幅頻特性曲線：圖圖 3.1.4( (a) ) 幅頻特性幅頻特性當(dāng) f fL( (高頻) )，當(dāng) f fT 時(shí)，三極管失去放大作用； f fT 時(shí)，由式；112T0 ff得： ff0T 第15頁(yè)/共44頁(yè)第十五頁(yè)，共44頁(yè)。3.2.3共基截止頻率共基截止頻率 f 值下降為低頻 0 時(shí) 的 0.707 時(shí)的頻率。 ffj10 第16頁(yè)/共44頁(yè)第十六頁(yè)，共44頁(yè)。 f 與 f 、 fT 之間關(guān)系(gun x)：因?yàn)?yn wi)， 1 ffj10

5、可得 ffffff)1(j11/j11/j100000 比較，可知比較，可知與與 ffj10 ff)1(10000第17頁(yè)/共44頁(yè)第十七頁(yè)，共44頁(yè)。說(shuō)明(shumng)： ff)1(10000 ，因?yàn)椋阂驗(yàn)椋核?suy)：1. f 比 f 高很多，等于(dngy) f 的 (1 + 0) 倍；2. f fT Rs，Rb rbe；(1 + gmRc)Cbc CbeCRRgrrRRRfAu 21 cmbeebisiHsm故故cbbbs)(21 CrR第37頁(yè)/共44頁(yè)第三十七頁(yè)，共44頁(yè)。cbbbsHsm)(21 CrRfAu說(shuō)明(shumng)：HsmfAu 式很不嚴(yán)格，但從中可以看出(k

6、n ch)一個(gè)大概的趨勢(shì)，即選定放大三極管后，rbb 和 Cbc 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)。如愈得到一個(gè)通頻帶既寬，電壓放大(fngd)倍數(shù)又高的放大(fngd)電路，首要的問(wèn)題是選用 rbb 和 Cbc 均小的高頻三極管。第38頁(yè)/共44頁(yè)第三十八頁(yè)，共44頁(yè)。3.3.3直接耦合單管共射放大直接耦合單管共射放大(fngd)電路電路的頻率響應(yīng)的頻率響應(yīng)圖圖 3.3.13fHfdB/lg20uAOmlg20uA- -27010 fH- -20dB/十倍頻- -1800.1fH- -90fO 第39頁(yè)/共44頁(yè)第三十九頁(yè)，共

7、44頁(yè)。3.4多級(jí)放大多級(jí)放大(fngd)電路的頻率響電路的頻率響應(yīng)應(yīng)3.4.1多級(jí)放大多級(jí)放大(fngd)電路的幅頻特性電路的幅頻特性和相頻特性和相頻特性多級(jí)放大(fngd)電路的電壓放大(fngd)倍數(shù)：unuuuAAAA 21對(duì)數(shù)幅頻特性為： nkukunuuuAAAAA121lg20lg20lg20lg20lg20第40頁(yè)/共44頁(yè)第四十頁(yè)，共44頁(yè)。多級(jí)放大(fngd)電路的總相位移為： nkkn121 兩級(jí)放大電路(dinl)的波特圖圖圖 3.4.1fHfL幅頻特性fdB/lg20uAOfL1fH16 dB3 dB3 dBBW1BW一一 級(jí)級(jí)二二 級(jí)級(jí)第41頁(yè)/共44頁(yè)第四十一頁(yè)，共44頁(yè)。圖圖 3.4.1相頻特性- -270- -360fL1fH1fO - -540- -180- -450- -90一一 級(jí)級(jí)二二 級(jí)級(jí)多級(jí)放大(fngd)電路的通頻帶，總是比組成它的每一級(jí)的通頻帶為窄。第42頁(yè)/共44頁(yè)第四十二頁(yè)，共44頁(yè)。3.4.2多級(jí)放大電路的上限頻率多級(jí)放大電路的上限頻率(pnl)和下限頻率和下限頻率(pnl)2H22H21HH1111 . 11nffff 2L22