單元4 放大器頻率特性

1、電子技術教案第五單元 放大器頻率特性（2536）第五單元 放大器頻率特性（2學時第11、12學時）主要內(nèi)容：放大器頻率特性概念、單管放大器頻率特性分析。教學重點：單管放大器頻率特性分析。教學難點：頻率特性分析方法。教學方法：復習總結(jié)式。啟發(fā)式教學、探究式教學。教學手段：理論、實際應用相結(jié)合，必要時采用對媒體輔助教學。第一部分 知識點一放大器頻率特性曲線放大器的放大倍數(shù)與所放大信號的頻率有關：頻率較小、較大時，放大倍數(shù)均變小、且相位隨之變化，只有當頻率適中（中頻）時放大倍數(shù)為一常量。=Aej 將放大倍數(shù)表示成：Au其中，A、均與頻率有關，這種頻率變化關系如圖所示。二上限頻率、下限頻率、通頻帶下限

2、頻率fL、上限頻率fH通頻帶BW = fH - fLfH三放大器的頻率失真當輸入信號含有多個頻率（多次諧波）時，受頻率特性的限制，不同頻率信號放大倍數(shù)不同，可導致輸出波形產(chǎn)生頻率失真。25電子技術教案第五單元 放大器頻率特性（2536）四波特圖為了在較小坐標范圍內(nèi)表示出較為寬廣的變化規(guī)律，可將坐標取對數(shù)，由此得到的圖形稱作波特圖。利用這種方法，可分別作出幅頻特性及相頻特性波特圖。其中作幅頻特性波特圖時，縱坐標為20lgA、單位為分貝（dB）；橫坐標為lgf，但通常仍標示為f（Hz），實際上已經(jīng)是頻率的對數(shù)lgf。作相頻特性波特圖時，縱坐標仍為（因為的變化范圍不太大），橫坐標為lgf，通常仍標示

3、為f（Hz）。五阻容耦合單管放大器頻率特性放大器混合參數(shù)等效電路如圖所示：26電子技術教案第五單元 放大器頻率特性（2536）1、中頻特性在中頻段，C1容抗較小，可看作短路；三極管極間電容容抗較大，可看作開路。得到中頻等效電路。URirb'eRiRC 得Ausm=o=- gmRC=-R+RrR+RrUSibeSibeSAusm=RiRC m=-1800 RS+Rirbe由此得到中頻源電壓放大倍數(shù)，與簡化h參數(shù)等效電路計算結(jié)果相同。 中頻放大倍數(shù)為一常數(shù)，相位為-180º（輸入電壓與輸出電壓反相）。2、低頻特性.在低頻段，電容C和（K-1）Cbe/K可略去，但C1容抗較大，不可

4、忽略。得到放大器低頻等效電路。27電子技術教案第五單元 放大器頻率特性（2536） U 得AusL=o=AusmUS Ausm =L1+1-jjC1(RS+Ri)f1其中fL=1為下限頻率。 2(RS+Ri)C1AusL=Ausm+(fL2)f -1L=-1800+tan(fL) f可見，隨著頻率降低，放大倍數(shù)減小，相位趨于-90º。3、高頻特性.在高頻段，電容C和（K-1）Cbe/K不可略去，但電容C1可略去。得到圖示放大器高頻等效電路。URirb'e1 得AusH=o=-gmRC=RS+Rirbe1+jR'C'US1為上限頻率。 2R'C'

5、 Ausmf1+jfH 其中fH=AusH=Ausm+(f2)fH -1L=-1800-tan(f) fH其中R'=rbe/(rb'b+RB/RS)C'=Cb'e+(1-K)Cb'c=Cb'e+(1+gmRC)Cb'c可見，隨著頻率升高，放大倍數(shù)減小，相位趨于-270º。4、全頻段特性 全部頻段的放大倍數(shù)近似表示為Aus Ausmff(1-jL)(1+j)ffH28電子技術教案第五單元 放大器頻率特性（2536）六阻容耦合多級放大器頻率特性多級放大器通頻帶比每一級的通頻帶都窄。第二部分 題目分析題1：電路如圖所示，求電路的電壓增益函數(shù)（中國科學院、中國科技大學2005年試題）解：R、C并聯(lián)阻抗Z=RjCui 其電流i=ui =R1+jRCR1+ZR+jR+jC11+jRCR2R1+jRCui 所以Au=uo=-uiR2R1+R1+jRC R故u=-iR=o2R1+要點：容抗、理想集成運放特性。題2：實驗室測試單管放大電路的頻率特性，當頻率f分別為5kHz、10kHz、20kHz、30kHz、40kHz時，電壓放大倍數(shù)均為100，而當f為500kHz時，電壓放大倍數(shù)降為10。試問其上限頻率fH為多大？（武