放大電路的頻率特性分析解析課件

第三章放大電路的頻率特性3.1頻率特性的一般概念32三極管的頻率參數(shù)3.3單管共射極放大電路的頻率特性3.4多級(jí)放大電路的頻率特性第三章放大電路的頻率特性13.1頻率特性的一般概念頻率響應(yīng)—放大器的電壓放大倍數(shù)與頻率的關(guān)系A(chǔ)(f)=Au(f)∠p(、f)其中:|Au1(f)稱為放大器的幅頻特性qp(f)稱為放大器的相頻特性3.1頻率特性的一般概念22、通頻帶:放大電路對不同頻率信號(hào)的放大能力放大倍數(shù)隨頻率變化曲線幅頻特性曲線0.707A耦合電極管結(jié)容造成電容造成下限上限fH頻率頻率通頻帶:|BW=fH-f2、通頻帶:放大電路對不同頻率信號(hào)的放大能力33、頻率失真口因放大電路對不同頻率信號(hào)的放大倍數(shù)不同,使輸出波形產(chǎn)生的失真幅度頻率失真(幅頻失真)口放大電路對不同頻率信號(hào)的相移不同,使輸出波形產(chǎn)生失真相位頻率失真(相頻失真)口幅頻失真和相頻失真總稱頻率失真,線性失真3、頻率失真4二次諧基波次諧波次諧次諧波()相頻失真圖頻率失真(b)幅頻失真二次諧54、分析方法一一波特圖口由對數(shù)幅頻特性和對數(shù)相頻特性兩部分組成口橫軸∫采用對數(shù)坐標(biāo)口幅頻特性的縱軸采用20gA,單位是分貝(dB);口相頻特性的縱軸仍用ρ表示用近似折線代替實(shí)際曲線畫出的頻率特性曲線稱為波特圖,是分析放大電路頻率響應(yīng)的重要手段。4、分析方法一一波特圖6(一)無源RC電路的頻率響應(yīng)1.RC高通網(wǎng)絡(luò)C(1)頻率響應(yīng)表達(dá)式:RRR+l/jac1-j/aRC令:f=2dRC則:A幅頻響應(yīng):Au|=1+(相頻響應(yīng)arct((一)無源RC電路的頻率響應(yīng)7(2)RC高通網(wǎng)絡(luò)的波特圖幅頻響應(yīng):201glAuI(dB)0.01f.0.1f1,f,10f10+倍當(dāng)∫>>∫時(shí)Aul=1+(f1/f)21201g|A20lg1≈0dBf∫=0.1f.|Ak0.120gA=-20B當(dāng)∫<</時(shí)∫=0.01fIAyla0.0120gA=-40dB1+G/)心f/斜率為20dB+倍頻程的直線∫=f1|Aul≈0.70720g4=-3dB20gA=20lg(/f)最大誤差-3dB(2)RC高通網(wǎng)絡(luò)的波特圖8相頻響應(yīng)201glAuI(dB)arct0.01f.0.1f.f10f當(dāng)∫>>f1時(shí),卯→0°2020dB+倍頻當(dāng)∫<≤幾時(shí),→90當(dāng)∫=f時(shí),945°當(dāng)01<∫<10f時(shí),45-+-5/+倍頻L斜率為5/十倍頻程的直0M0可見:當(dāng)頻率較高時(shí),Au|≈1,輸出與輸入電壓之間的相位差=0。隨著頻率的降低,Au|下降,相位差增大,且輸出電壓是超前于輸入電壓的,最大超前90°。其中,f是一個(gè)重要的頻率點(diǎn),稱為下限截止頻率。相頻響應(yīng)92.RC低通網(wǎng)絡(luò)R(1)頻率響應(yīng)表達(dá)式:UIR1+jaRCJa令:fn=2dRC則:幅頻響應(yīng):U1+(/fu相頻響應(yīng):9=-mNn2.RC低通網(wǎng)絡(luò)10放大電路的頻率特性分析解析課件11放大電路的頻率特性分析解析課件12放大電路的頻率特性分析解析課件13放大電路的頻率特性分析解析課件14放大電路的頻率特性分析解析課件15放大電路的頻率特性分析解析課件16放大電路的頻率特性分析解析課件17放大電路的頻率特性分析解析課件18放大電路的頻率特性分析解析課件19放大電路的頻率特性分析解析課件20放大電路的頻率特性分析解析課件21放大電路的頻率特性分析解析課件22放大電路的頻率特性分析解析課件23放大電路的頻率特性分析解析課件24放大電路的頻率特性分析解析課件25放大電路的頻率特性分析解析課件26放大電路的頻率特性分析解析課件27放大電路的頻率特性分析解析課件28放大電路的頻率特性分析解析課件29放大電路的頻率特性分析解析課件30放大電路的頻率特性分析解析課件31放大電路的頻率特性分析解析課件32放大電路的頻率特性分析解析課件33放大電路的頻率特性分析解析課件34放大電路的頻率特性分析解析課件35放大電路的頻率特性分析解析課件36放大電路的頻率特性分析解析課件37放大電路的頻率特性分析解析課件38放大電路的頻率特性分析解析課件39放大電路的頻率特性分析解析課件40放大電路的頻率特性分析解析課件41放大電路的頻率特性分析解析課件42放大電路的頻率特性分析解析課件43第三章放大電路的頻率特性3.1頻率特性的一般概念32三極管的頻率參數(shù)3.3單管共射極放大電路的頻率特性3.4多級(jí)放大電路的頻率特性第三章放大電路的頻率特性443.1頻率特性的一般概念頻率響應(yīng)—放大器的電壓放大倍數(shù)與頻率的關(guān)系A(chǔ)(f)=Au(f)∠p(、f)其中:|Au1(f)稱為放大器的幅頻特性qp(f)稱為放大器的相頻特性3.1頻率特性的一般概念452、通頻帶:放大電路對不同頻率信號(hào)的放大能力放大倍數(shù)隨頻率變化曲線幅頻特性曲線0.707A耦合電極管結(jié)容造成電容造成下限上限fH頻率頻率通頻帶:|BW=fH-f2、通頻帶:放大電路對不同頻率信號(hào)的放大能力463、頻率失真口因放大電路對不同頻率信號(hào)的放大倍數(shù)不同,使輸出波形產(chǎn)生的失真幅度頻率失真(幅頻失真)口放大電路對不同頻率信號(hào)的相移不同,使輸出波形產(chǎn)生失真相位頻率失真(相頻失真)口幅頻失真和相頻失真總稱頻率失真,線性失真3、頻率失真47二次諧基波次諧波次諧次諧波()相頻失真圖頻率失真(b)幅頻失真二次諧484、分析方法一一波特圖口由對數(shù)幅頻特性和對數(shù)相頻特性兩部分組成口橫軸∫采用對數(shù)坐標(biāo)口幅頻特性的縱軸采用20gA,單位是分貝(dB);口相頻特性的縱軸仍用ρ表示用近似折線代替實(shí)際曲線畫出的頻率特性曲線稱為波特圖,是分析放大電路頻率響應(yīng)的重要手段。4、分析方法一一波特圖49(一)無源RC電路的頻率響應(yīng)1.RC高通網(wǎng)絡(luò)C(1)頻率響應(yīng)表達(dá)式:RRR+l/jac1-j/aRC令:f=2dRC則:A幅頻響應(yīng):Au|=1+(相頻響應(yīng)arct((一)無源RC電路的頻率響應(yīng)50(2)RC高通網(wǎng)絡(luò)的波特圖幅頻響應(yīng):201glAuI(dB)0.01f.0.1f1,f,10f10+倍當(dāng)∫>>∫時(shí)Aul=1+(f1/f)21201g|A20lg1≈0dBf∫=0.1f.|Ak0.120gA=-20B當(dāng)∫<</時(shí)∫=0.01fIAyla0.0120gA=-40dB1+G/)心f/斜率為20dB+倍頻程的直線∫=f1|Aul≈0.70720g4=-3dB20gA=20lg(/f)最大誤差-3dB(2)RC高通網(wǎng)絡(luò)的波特圖51相頻響應(yīng)201glAuI(dB)arct0.01f.0.1f.f10f當(dāng)∫>>f1時(shí),卯→0°2020dB+倍頻當(dāng)∫<≤幾時(shí),→90當(dāng)∫=f時(shí),945°當(dāng)01<∫<10f時(shí),45-+-5/+倍頻L斜率為5/十倍頻程的直0M0可見:當(dāng)頻率較高時(shí),Au|≈1,輸出與輸入電壓之間的相位差=0。隨著頻率的降低,Au|下降,相位差增大,且輸出電壓是超前于輸入電壓的,最大超前90°。其中,f是一個(gè)重要的頻率點(diǎn),稱為下限截止頻率。相頻響應(yīng)522.RC低通網(wǎng)絡(luò)R(1)頻率響應(yīng)表達(dá)式:UIR1+jaRCJa令:fn=2dRC則:幅頻響應(yīng):U1+(/fu相頻響應(yīng):9=-mNn2.RC低通網(wǎng)絡(luò)53放大電路的頻率特性分析解析課件54放大電路的頻率特性分析解析課件55放大電路的頻率特性分析解析課件56放大電路的頻率特性分析解析課件57放大電路的頻率特性分析解析課件58放大電路的頻率特性分析解析課件59放大電路的頻率特性分析解析課件60放大電路的頻率特性分析解析課件61放大電路的頻率特性分析解析課件62放大電路的頻率特性分析解析課件63放大電路的頻率特性分析解析課件64放大電路的頻率特性分析解析課件65放大電路的頻率特性分析解析課件66放大電路的頻率特性分析解析課件67放大電路的頻率特性分析解析課件68放大電路的頻率特性分析解析課件69放大電路的頻率特性分析解析課件70放大電路的頻率特性分析解析課件71放大電路的頻率特性分析解析課件72放大電路的頻率特性分析解析課件73放大電路的頻率特性分析解析課件74放大電路的頻率特性分析解析課件75放大電路的頻率特性分析解析課件