第3章模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)

第3章放大器的頻率特性293目錄3.1線性失真及其分析方法…………………2953.2單級(jí)放大器的頻率響應(yīng)…………………3303.3多級(jí)放大器的頻率響應(yīng)…………………3733.4放大器的階躍響應(yīng)………………………………………383294

*3.1線性失真及其分析方法3.1.1線性失真3.1.2分析方法返回295

*由于放大電路中存在電抗元件(電容、電感等），所以在放大含有豐富頻率成分的信號(hào)（如語(yǔ)音信號(hào)、脈沖信號(hào)等）時(shí)，導(dǎo)致輸出信號(hào)不能重現(xiàn)輸入信號(hào)的波形，這種在線性系統(tǒng)中產(chǎn)生的失真稱為線性失真。3.1.1線性失真1.

基本概念豐富頻率成分的信號(hào)電路中有電抗元件輸出畸變線性失真返回296

*1.

基本概念

例3－1

RC電路如圖所示，當(dāng)輸入信號(hào)為周期為1ms的方波時(shí)，畫(huà)出輸出電壓波形。返回297

*1.

基本概念

對(duì)輸入信號(hào)做傅里葉分解，可見(jiàn)輸入信號(hào)中包含豐富的頻率成分。

由于電容C對(duì)于不同頻率呈現(xiàn)不同容抗，從而，使輸出波形產(chǎn)生了失真。

由于RC電路是線性電路，可以用疊加原理，將輸入信號(hào)的各個(gè)頻率分量分別作用于RC電路，最后在輸出端求和。返回298

*

3.1.1線性失真幅度失真：(與振幅頻率特性有關(guān))

放大器對(duì)輸入信號(hào)的不同頻率分量的放大倍數(shù)大小不同，使輸出信號(hào)各個(gè)頻率分量的振幅相對(duì)比例關(guān)系發(fā)生了變化，從而導(dǎo)致輸出波形失真。2.

線性失真的分類例3－2返回299

*2.

線性失真的分類輸入信號(hào)由基波、二次諧波和三次諧波組成輸入信號(hào)諧波振幅比為10:6:2輸出信號(hào)諧波振幅比為10:3:0.5因此出現(xiàn)失真。返回300

*2.

線性失真的分類

放大器對(duì)輸入信號(hào)的不同頻率分量滯后時(shí)間不相等而造成的輸出波形失真。相位失真：(與相位頻率特性有關(guān))返回301

*

3.1.1線性失真3.

不失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件即從幅頻特性上看放大倍數(shù)的幅值與頻率無(wú)關(guān)，（1）不產(chǎn)生幅度失真的條件返回302

*3.

不失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件從相頻特性上看放大器對(duì)各頻率分量滯后時(shí)間相同即滯后時(shí)間（2）不產(chǎn)生相位失真的條件返回303

*3.

不失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件

實(shí)際上要完全滿足這兩個(gè)不失真條件是困難的，也是沒(méi)有必要的。因?yàn)閷?duì)于要放大的輸入信號(hào)，其主要頻率成分總是集中在一定的頻率范圍內(nèi)，通常稱為信號(hào)帶寬。

對(duì)于幅度失真：只要放大器的通頻帶略大于信號(hào)帶寬，就可以忽略幅度失真。對(duì)于相位失真：在話音通信中的中的放大器，可以不考慮相位失真，但在圖像通信中的放大器，則必須考慮。返回304

*3.1.1線性失真4.

和非線性失真的區(qū)別⑴

產(chǎn)生原因不同線性失真是含有電抗元件的線性電路產(chǎn)生的失真。

非線性失真是含有非線性元件（如晶體管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管等）的非線性電路產(chǎn)生的失真。返回305

*4.

和非線性失真的區(qū)別

線性失真的大小與輸入信號(hào)幅度的大小無(wú)關(guān)，而非線性失真的大小與輸入信號(hào)幅度大小密切相關(guān)（對(duì)于放大電路還與Q點(diǎn)位置有關(guān)）。

⑵

產(chǎn)生結(jié)果不同線性失真不會(huì)產(chǎn)生新的頻率成分;

非線性失真產(chǎn)生了輸入信號(hào)所沒(méi)有的新的頻率成分。返回306

*例3-3

某放大器中頻電壓增益，下限頻率，上限頻率，最大不失真輸出電壓為10V，當(dāng)輸入信號(hào)為下列情況時(shí)，判斷輸出信號(hào)是否失真？如是，為何種失真？3.1.1

線性失真退出返回307

*

該信號(hào)包含兩個(gè)頻率信號(hào):1.5kHz和50kHz，均處于中頻區(qū)，故不會(huì)產(chǎn)生線性失真；但1.5kHz分量的信號(hào)幅度遠(yuǎn)大于線性區(qū)允許的輸入電壓幅度最大值，即信號(hào)的最大值為10V，故會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的非線性失真。解：該信號(hào)為單頻信號(hào)，雖然該信號(hào)，放大倍數(shù)會(huì)降低，但輸出仍為單頻正弦波，不存在線性失真；線性區(qū)允許的輸入電壓的最大幅值為10/10=1V,故不會(huì)產(chǎn)生非線性失真。退出3.1.1線性失真返回308

*該信號(hào)的兩個(gè)頻率分量：1.5kHz處于中頻區(qū),150kHz處于高頻區(qū)，故會(huì)產(chǎn)生線性失真。兩個(gè)信號(hào)分量的幅度均小于允許的輸入電壓最大值，疊加之后的信號(hào)在t為處有最大值0.1V，故不產(chǎn)生非線性失真。該信號(hào)的兩個(gè)頻率分量：3Hz處于低頻區(qū)，1.5kHz處于中頻區(qū)，故產(chǎn)生線性失真；疊加后的信號(hào)在t為s有最大值為0.2V，故不產(chǎn)生非線性失真。退出返回309

*

3.1.1線性失真（1）線性失真的概念（2）分類（3）不失真?zhèn)鬏敆l件（4）和非線性失真的區(qū)別小結(jié)返回310

*

3.1.2分析方法

1.基本知識(shí)：設(shè)系統(tǒng)的傳輸函數(shù)為將上式因式分解為式中n≤m返回311

*1.基本知識(shí)在式中分子等于零的根零點(diǎn)分母等于零的根極點(diǎn)

因此一個(gè)線性系統(tǒng)的傳輸函數(shù)完全由零極點(diǎn)和比例因子決定，據(jù)此可分析線性系統(tǒng)的頻率響應(yīng)。返回312

*1.基本知識(shí)將放大器的增益函數(shù)表示為可將上式改成標(biāo)準(zhǔn)形式，即返回313

*對(duì)于正弦輸入信號(hào)，增益函數(shù)可表示為1.基本知識(shí)由上述的增益函數(shù)表達(dá)式可以得到用分貝表示的增益函數(shù)的幅值與頻率的關(guān)系(幅頻特性）;也可得到增益函數(shù)的相位和頻率的關(guān)系（相頻特性）。返回314

*1.基本知識(shí)幅頻特性：用分貝表示模值。相頻特性：返回315

*1.基本知識(shí)幅頻特性波特圖：橫坐標(biāo)用頻率對(duì)數(shù)刻度，縱坐標(biāo)用dB表示，描述幅頻特性曲線。

相頻特性波特圖：橫坐標(biāo)用頻率對(duì)數(shù)刻度，縱坐標(biāo)用度(或弧度)表示，描述相頻特性曲線。擴(kuò)展頻率范圍的視野由上式可以看出，在求增益函數(shù)的幅頻和相頻特性時(shí)，可以先分別求出單個(gè)零極點(diǎn)的貢獻(xiàn)，最后合成。返回316

*2.漸近線波特圖法（1）一階零點(diǎn)設(shè)一階零點(diǎn)表達(dá)式為：幅頻特性當(dāng)時(shí)，幅頻特性是斜率為20dB/十倍頻的斜線。在處的模值應(yīng)為3.01dB，因此實(shí)際的幅頻特性曲線如虛線所示。當(dāng)時(shí)，幅頻特性為0dB；這樣用兩線段構(gòu)成的折線就稱為漸近線波特圖，它與實(shí)際曲線存在一定的誤差，如返回317

*2.漸近線波特圖法（1）一階零點(diǎn)相頻特性為

實(shí)際上，在處和處的相角分別為5.7°和84.3°，實(shí)際的相頻特性曲線如虛線所示。返回318

*2.漸近線波特圖法（2）一階極點(diǎn)設(shè)一階極點(diǎn)表達(dá)式為：幅頻特性當(dāng)時(shí)，幅頻特性是斜率為-20dB/十倍頻的斜線。

實(shí)際上，在處的模值為-3.01dB。返回319

*2.漸近線波特圖法（2）一階極點(diǎn)相頻特性為返回320

*2.漸近線波特圖法幅頻特性為相頻特性為（3）原點(diǎn)處的零點(diǎn)表達(dá)式為可以看出，零點(diǎn)則返回321

*2.漸近線波特圖法幅頻特性為相頻特性為（3）原點(diǎn)處的極點(diǎn)表達(dá)式為可以看出，極點(diǎn)則返回322

*2.漸近線波特圖法試畫(huà)出其幅頻特性和相頻特性漸近線波特圖。例3-4已知某放大器的增益函數(shù)為

解：由增益函數(shù)，可以看出兩個(gè)一階極點(diǎn)返回323

*2.漸近線波特圖法（1）將增益函數(shù)寫成標(biāo)準(zhǔn)形式

幅頻特性為，則相頻特性為：返回324

*2.漸近線波特圖法z1p1p2（2）畫(huà)出單個(gè)零極點(diǎn)的漸近線幅頻特性波特圖返回325

*2.漸近線波特圖法z1p1p2（2）畫(huà)出單個(gè)零極點(diǎn)的漸近線相頻特性波特圖返回326

*3.計(jì)算機(jī)輔助分析法MATLAB語(yǔ)言

由于漸近線波特圖分析法存在誤差，因此為了精確分析放大器增益函數(shù)的幅頻特性和相頻特性曲線，可以根據(jù)增益函數(shù)的表達(dá)式，用MATLAB語(yǔ)言寫程序。例3-5已知某放大器的增益函數(shù)為

用MATLAB編程畫(huà)出其幅頻特性和相頻特性漸近線波特圖。返回327

*3.計(jì)算機(jī)輔助分析法解：變換增益函數(shù)形式為程序如下：g=tf([010e+80],[110010010e+7]);bode(g,{1,10e+7})；g為增益函數(shù)的分子分母的系數(shù)。bode是MATLAB中繪制系統(tǒng)波特圖的命令。返回328

*3.計(jì)算機(jī)輔助分析法MATLAB語(yǔ)言程序運(yùn)行后得到的波特圖如下圖所示。返回329

*3.2單級(jí)放大器的頻率響應(yīng)3.2.1雙極晶體管高頻混合π型等效電路3.2.2頻率響應(yīng)分析3.2.3晶體管的高頻參數(shù)3.2.4場(chǎng)效應(yīng)晶體管管放大器的頻率響應(yīng)返回330

*3.2.1雙極晶體管高頻混合π型等效電路1.混合π型等效電路

考慮到PN結(jié)的電容效應(yīng)及晶體三極管的性質(zhì)，可得到晶體三極管的物理模擬電路。體電阻：基區(qū)體電阻通常為10～100Ω集電區(qū)體電阻發(fā)射區(qū)體電阻一般都小于10Ω返回331

*

1.混合π型等效電路：折合到基極支路的發(fā)射結(jié)正向電阻:表示輸出電壓對(duì)輸入電壓的反饋?zhàn)饔?，約為幾兆歐:表示輸出電壓對(duì)輸出電流的影響，約為10-1000kΩ:集電結(jié)電容，約為

2～10pF:發(fā)射結(jié)電容，約為100～500pF返回332

*1.混合π型等效電路對(duì)應(yīng)于H參數(shù)等效電路有：返回稱為跨導(dǎo)，反映對(duì)的控制能力，約為幾十毫西。333

*

1.混合π型等效電路

忽略發(fā)射區(qū)和集電區(qū)體電阻，將三極管接成共射接法，可得到晶體管的高頻混π等效電路。

由等效電路中可看出，輸入和輸出被連到一起，使得分析復(fù)雜化，因此需要簡(jiǎn)化等效電路。

由于約為幾兆歐，通常滿足所以可以將斷開(kāi)。返回334

*2．密勒定理密勒定理是用來(lái)對(duì)電路進(jìn)行單向化的。（1）原理電路圖節(jié)點(diǎn)0為參考節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)1為輸入節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)2為輸出節(jié)點(diǎn)

Z為跨接在輸入和輸出之間的阻抗目的：將阻抗Z等效到輸入回路和輸出回路中。返回335

*

2．密勒定理（2）簡(jiǎn)化分析令則即同理返回336

*2．密勒定理（3）等效電路

根據(jù)上述分析，可以將跨接阻抗等效為一折合到輸入端的并聯(lián)阻抗Z1和輸出端的并聯(lián)阻抗Z2。返回337

*例3-6如圖電路，用密勒定理將圖(a)電路等效為圖(b)，求圖(b)中的C1、C2為何值。解：返回338

*例3-7某放大器的交流通路如圖所示，試用密勒定理將Rf等效。解：等效原理圖如圖(b)所示。這里，由于是CC電路，小于1，但接近于1。因此是一個(gè)絕對(duì)值很大的負(fù)電阻，通常滿足與的并聯(lián)值近似為，即可視為開(kāi)路。返回339

*3．簡(jiǎn)化混合π型等效電路根據(jù)密勒定理的結(jié)論，可得其中：

輸入端為bˊe端，輸出端為ce端,的容抗即為跨接在輸入輸出間的阻抗:返回340

*并且其容抗和rce一般均遠(yuǎn)大于交流負(fù)載電阻，因此可忽略不計(jì)。3．簡(jiǎn)化混合π型等效電路將等效到輸入和輸出端，得到等效電路如圖所示。得到簡(jiǎn)化混合π型等效電路簡(jiǎn)化混合π型等效電路也稱為單向化模型。由于考慮到只有幾皮法返回341

*3.2.2頻率響應(yīng)分析定性分析：

由于放大器在實(shí)際應(yīng)用中要放大具有豐富頻率成分的信號(hào)，考慮到電路中的電抗性元件對(duì)不同頻率成分的響應(yīng)不同，因此在分析放大器的頻率響應(yīng)時(shí)應(yīng)充分考慮電路中的每個(gè)電抗元件在不同頻率區(qū)域內(nèi)的不同影響。圖示電路為電容耦合共射電路輸入、輸出耦合電容:旁路電容：晶體管極間電容：在分析頻率響應(yīng)時(shí)，采用分頻區(qū)分析法，即劃分成低頻、中頻和高頻三個(gè)不同的區(qū)域進(jìn)行分析。通常，C1、C2和Ce的容量較大(以μF為單位)，而的容量較小(以pF為單位)返回342

*1.中頻區(qū)頻率響應(yīng)分析特點(diǎn)：所有電容的影響均可忽略不計(jì)。中頻區(qū)等效電路如下:在中頻區(qū)，由于

的容量大，即容抗小，因此可以視為短路；而極間電容容量小，即容抗大，因此可以視為開(kāi)路。返回343

*

1.中頻區(qū)頻率響應(yīng)分析中頻區(qū)源電壓放大倍數(shù)：下標(biāo)m表示中頻區(qū)電壓放大倍數(shù)其中：可見(jiàn)，中頻區(qū)電壓放大倍數(shù)是一個(gè)與頻率無(wú)關(guān)的常數(shù)。因此，其幅頻特性為一條水平線，幅值(dB)為對(duì)于共射電路，其相頻特性為的一條水平直線。返回344

*2.低頻區(qū)頻率響應(yīng)分析特點(diǎn)：考慮C1,C2,Ce的作用根據(jù)容抗的計(jì)算公式，，由于頻率ω降低，極間電容更可被視為開(kāi)路，而耦合電容和旁路電容的容抗增大，不能再視為短路。低頻區(qū)等效電路如下:

多數(shù)情況下，射極旁路電容Ce的容量很大，因此其容抗很小，所以即使在低頻區(qū)仍將其視為短路。分別位于輸入回路和輸出回路中，由于輸入回路和輸出回路之間僅有地線連接，按照電路中的理論，可以將輸入回路和輸出回路分開(kāi)考慮。返回345

*2.低頻區(qū)頻率響應(yīng)分析低頻區(qū)源電壓放大倍數(shù)：返回346

*

2.低頻區(qū)頻率響應(yīng)分析式中：根據(jù)回路時(shí)間常數(shù)的概念，即輸入回路時(shí)間常數(shù)輸出回路時(shí)間常數(shù)可見(jiàn)，只要算出有電容的回路的時(shí)間常數(shù)，即可可計(jì)算由該電容所確定的下限角頻率。當(dāng)輸入為正弦信號(hào)時(shí)：放大器總的下限角頻率（見(jiàn)本章第3節(jié)分析）返回347

*2.低頻區(qū)頻率響應(yīng)分析例3-9畫(huà)出低頻區(qū)的幅頻特性和相頻特性。解：

根據(jù)原點(diǎn)處零點(diǎn)和一階極點(diǎn)的漸近線波特圖畫(huà)法，即可得到低頻區(qū)的幅頻特性和相頻特性。返回348

*2.低頻區(qū)頻率響應(yīng)分析例3-9低頻區(qū)的幅頻特性和相頻特性如下圖所示。幅頻特性相頻特性返回349

*3.高頻區(qū)頻率響應(yīng)分析特點(diǎn)：考慮電容的作用。根據(jù)容抗的計(jì)算公式，，由于頻率ω升高，極間電容的容抗減小，不可被視為開(kāi)路，而耦合電容和旁路電容的容抗減小，更可視為短路。利用簡(jiǎn)化的混π模型畫(huà)出的高頻區(qū)等效電路如下:

為了簡(jiǎn)化分析，將由和信號(hào)源構(gòu)成的電路做戴維寧等效。返回350

*

3.高頻區(qū)頻率響應(yīng)分析高頻區(qū)源電壓放大倍數(shù)：當(dāng)輸入為正弦信號(hào)時(shí)式中：輸入回路時(shí)間常數(shù)為返回351

*

3.高頻區(qū)頻率響應(yīng)分析例3-10畫(huà)出高頻區(qū)的幅頻特性和相頻特性。解：返回352

*3.高頻區(qū)頻率響應(yīng)分析例3-10高頻區(qū)的幅頻特性和相頻特性如下圖所示。幅頻特性相頻特性返回353

*4.完整的幅頻特性和相頻特性曲線將三個(gè)區(qū)域的幅頻特性和相頻特性曲線組合在一起，即可以得到完整的幅頻特性和相頻特性曲線。（1）幅頻特性稱為下限頻率稱為上限頻率稱為通頻帶

在放大信號(hào)時(shí)，通常要求通頻帶略大于信號(hào)帶寬，以避免使輸出信號(hào)出現(xiàn)幅度失真。返回354

*4.完整的幅頻特性和相頻特性曲線（2）相頻特性

以中頻區(qū)相移為參考時(shí)，低頻區(qū)相位超前中頻區(qū)，即附加相移為正，其值為+90°；而高頻區(qū)相位滯后中頻區(qū)，即附加相移為負(fù)，其值為-90°。返回355

*5.電容耦合共集放大電路電容耦合共集放大電路的頻率特性要優(yōu)于共射放大電路，表現(xiàn)為其上限頻率高于共射放大電路。電路圖高頻等效電路返回356

*

5.電容耦合共集放大電路電路特點(diǎn)：①該電路沒(méi)有密勒倍增效應(yīng)。電路的高頻特性，即上限頻率是由回路的時(shí)間常數(shù)決定的，時(shí)間常數(shù)越小，則上限頻率越高。共集放大電路的電壓放大倍數(shù)近似為1。③若考慮負(fù)載電容的影響（包括輸出電容），則由于共集電路的很小，即輸出回路時(shí)間常數(shù)小，所以高頻特性好。返回②折合到輸入端的電容遠(yuǎn)小于它本身，即輸入回路時(shí)常數(shù)很小。357

*5.電容耦合共集放大電路電路如下圖所示。設(shè)放大器的上限頻率由CL決定，Cb′c

和Cb′e的影響可忽略不計(jì)。求開(kāi)關(guān)S分別接A端和B端時(shí)的表達(dá)式。例3-11解:接到A端時(shí)，CE組態(tài)接到B端時(shí)，CC組態(tài)注意：當(dāng)，（與Rb無(wú)關(guān)）。顯然，在考慮負(fù)載電容時(shí)，CC組態(tài)的上限頻率要高于CE組態(tài)。返回358

*6.電容耦合共基放大電路電路圖高頻等效電路返回359

*6.電容耦合共基放大電路電路特點(diǎn)：①若忽略的影響，則不存在密勒倍增效應(yīng)，其中，比共射接法小得多，且共基輸入電阻小，故輸入回路時(shí)間常數(shù)小。②若考慮負(fù)載電容的影響，則由于共基電路和共射電路的輸出電阻相同，所以輸出回路時(shí)間常數(shù)也相同，因此由負(fù)載電容所引起的上限頻率相同。返回360

*

7.組合電路相對(duì)于共射放大電路而言，為了展寬放大器的通頻帶，可以采用組合電路的方式。主要有兩種方式：共射－共基電路,共射－共集電路。（1）CE-CB電路1.共基電路的輸入電阻很小，第一級(jí)密勒電容大大減小，從而使共射電路的上限頻率大大提高。2.兩級(jí)級(jí)聯(lián)后的上限頻率取決于第一級(jí)共射電路的上限頻率。返回361

*

7.組合電路（2）CE-CC電路適用于容性負(fù)載。對(duì)于容性負(fù)載的共射放大器的上限頻率很低，但如果容性負(fù)載作為共集放大器的負(fù)載，則由于其輸出電阻很小，的影響將大大減小。兩級(jí)級(jí)聯(lián)后的上限頻率取決于第一級(jí)共射電路(無(wú)）的上限頻率。第二級(jí)輸出電阻很小,具有低阻輸出節(jié)點(diǎn)。返回362

*3.2.3晶體管的高頻參數(shù)

低頻時(shí)，β是一個(gè)實(shí)數(shù)，但隨著頻率的升高，β將是個(gè)復(fù)數(shù)，并且β的模值會(huì)隨頻率的升高而下降。定義：當(dāng)β的模值下降到低頻數(shù)值的0.707倍時(shí)的頻率，稱為晶體管共射截止頻率，記為1.共射截止頻率

根據(jù)定義，需要求出高頻時(shí)β和頻率之間的關(guān)系式。根據(jù)β的定義（共射短路電流放大系數(shù)），其等效電路如下:返回363

*

1．共射截止頻率由β的模值可看出：返回364

*2．特征頻率定義：顯見(jiàn)，特征頻率遠(yuǎn)大于共射截止頻率。返回365

*3．共基截止頻率利用α和β的關(guān)系，可以得到為了保證實(shí)際電路在高頻時(shí)仍有較大的電流放大系數(shù)，必須選擇晶體管的特征頻率為返回輸入信號(hào)的最高頻率366

*3.2.4場(chǎng)效應(yīng)晶體管放大器的頻率響應(yīng)1.場(chǎng)效應(yīng)晶體管的高頻等效電路：類似于晶體管的高頻等效電路，需要考慮場(chǎng)效應(yīng)晶體管極間電容的影響。（1）JFET高頻等效電路（2）MOSFET高頻等效電路（3）MOSFET高頻等效電路

(襯源短路）返回367

*例3-12

一JFET放大器如下圖所示。已知IDSS=8mA，UGS(off)=-4Vrds=20kΩ,Cgd=1.5pF,Cds=5.5pF，試計(jì)算Aum、fL以及fH，并畫(huà)出漸近線波特圖。

3.2.4場(chǎng)效應(yīng)晶體管放大器的頻率響應(yīng)分析：計(jì)算中頻電壓放大倍數(shù)需要求出跨導(dǎo)gm,因此需要進(jìn)行靜態(tài)分析；計(jì)算下限頻率需要低頻等效電路，并找到有電容的回路，計(jì)算該回路的時(shí)間常數(shù)；計(jì)算上限頻率需要高頻等效電路，并找到有電容的回路，計(jì)算該回路的時(shí)間常數(shù)。返回368

*3.2.4場(chǎng)效應(yīng)晶體管放大器的頻率響應(yīng)解（1）靜態(tài)分析由JFET的特性和電路圖可得：（2）中頻電壓放大倍數(shù)返回369

*3.2.4場(chǎng)效應(yīng)晶體管放大器的頻率響應(yīng)（3）下限頻率低頻等效電路有電容的回路是輸出回路，計(jì)算出該回路的時(shí)間常數(shù)，下限角頻率就是時(shí)間常數(shù)的倒數(shù)。在低頻區(qū)，極間電容可看為開(kāi)路，耦合電容不能再視為短路，必須予以考慮，但在本題中，→∞，因此只考慮。返回370

*3.2.4場(chǎng)效應(yīng)晶體管放大器的頻率響應(yīng)在高頻區(qū)等效電路中，Cgd將輸出回路和輸入回路連在一起，增加了分析難度，因此要用密勒定理對(duì)其進(jìn)行單向化。（3）上限頻率由于輸入為恒壓源，即對(duì)高頻特性沒(méi)有影響，故只考慮輸出回路時(shí)間常數(shù)。返回371

*3.2.4場(chǎng)效應(yīng)晶體管放大器的頻率響應(yīng)（4）幅頻特性和相頻特性曲線返回372

*3.3多級(jí)放大器的頻率響應(yīng)3.3.1幅頻特性和相頻特性3.3.2多級(jí)放大器的通頻帶返回373

*3.3.1幅頻特性和相頻特性（1）多級(jí)放大器框圖（2）多級(jí)放大器幅頻特性多級(jí)放大器的放大倍數(shù)是各級(jí)放大倍數(shù)的乘積所以，其幅頻特性為返回374

*3.3.1幅頻特性和相頻特性（3）多級(jí)放大器相頻特性

結(jié)論：根據(jù)幅頻特性和相頻特性的表達(dá)式，可以看出在繪制多級(jí)放大器的幅頻特性和相頻特性曲線時(shí)，只需要將各級(jí)的特性曲線在同一坐標(biāo)系下疊加即可。（4）定性分析例3-14：將兩個(gè)具有同樣特性的放大電路串聯(lián)起來(lái)，繪制其幅頻特性和相頻特性。由圖看出，疊加后兩級(jí)放大器的下限頻率fL提高了，而上限頻率fH下降了，導(dǎo)致通頻帶fBW變窄了。

返回375

*

組合電路相對(duì)于共射放大電路而言，為了展寬放大器的通頻帶，可以采用組合電路的方式。主要有兩種方式：共射－共基電路,共射－共集電路。（1）CE-CB電路①共基電路的輸入電阻很小，第一級(jí)密勒電容大大減小，從而使共射電路的上限頻率大大提高。②兩級(jí)級(jí)聯(lián)后的上限頻率取決于第一級(jí)共射電路的上限頻率。返回376

*

組合電路（2）CE-CC電路適用于容性負(fù)載。對(duì)于容性負(fù)載的共射放大器的上限頻率很低，但如果容性負(fù)載作為共集放大器的負(fù)載，則由于其輸出電阻很小，的影響將大大減小。兩級(jí)級(jí)聯(lián)后的上限頻率取決于第一級(jí)共射電路(無(wú)）的上限頻率。返回377

*3.3.2.多級(jí)放大器的通頻帶設(shè)放大器的低頻電壓增益函數(shù)與中頻電壓放大倍數(shù)之比的表達(dá)式為：對(duì)于正弦輸入：返回1.計(jì)算378

*3.3.2.多級(jí)放大器的通頻帶設(shè)放大器的高頻增益函數(shù)與中頻電壓放大倍數(shù)之比為返回2.計(jì)算379

*例3-13一多級(jí)放大器的電壓增益函數(shù)為求：中頻電壓增益、上限頻率fH和下限頻率fL。解：

Au(s)都趨于零，這說(shuō)明Au(s)是一個(gè)全頻段增益函數(shù)表達(dá)式，在低頻段有兩個(gè)極點(diǎn)(-10,-100)，兩個(gè)零點(diǎn)(0,-2)；在高頻區(qū)有兩個(gè)極點(diǎn)，令

將Au(s)表達(dá)式中s從低頻因子(s+2)