第五章頻率響應(yīng)(2-5)

1、 F007（A741）電路原理圖電路原理圖輸入級(jí)輸入級(jí)中間級(jí)中間級(jí)輸出級(jí)輸出級(jí)參考參考電流電流IrIo00同相端同相端 反相端反相端8/100集成運(yùn)放電路符號(hào)：集成運(yùn)放電路符號(hào)：封裝形式：封裝形式：F007uou-u+u+u-uo12348765741Au uuo-UEE+UCC2233669/10部分集成運(yùn)放參數(shù)表 輸入失調(diào)電壓輸入失調(diào)電流的溫漂OSU的溫漂OSI輸入偏置電流開環(huán)差模增益共模抑制比差模輸入電阻電源電壓名稱參數(shù)符號(hào)單位型號(hào)品種類型通用型高精度IOUIOITId/dIOTUd/dIOIBIudACMRKidRUU /mVCnA/nAnAdBdBkVCV/(uA741)F007 四

2、運(yùn)放）(F324 177OP5G76502100201200100801000189155 . 11552545100700.0040.30.03-3101.50.51421404104-31050.05120120910型MOS101 . 080767105 . 714573G510/103.10 3.10 頻頻 率率 響響 應(yīng)應(yīng)放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、非線性失真、放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、非線性失真、頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)。 頻率響應(yīng)就是放大器對(duì)于頻率響應(yīng)就是放大器對(duì)于不同頻率信號(hào)不同頻率信號(hào)的放大特性。的放大特性。包括兩個(gè)方面：包括兩個(gè)方面：1、當(dāng)當(dāng)信號(hào)頻率很高信號(hào)頻率很高時(shí)，晶體管

3、時(shí)，晶體管PN結(jié)結(jié)的電容效應(yīng)的電容效應(yīng)顯現(xiàn)，其等效電路中的容顯現(xiàn)，其等效電路中的容抗不能忽略，對(duì)不同頻率的信號(hào)的放抗不能忽略，對(duì)不同頻率的信號(hào)的放大也就不同，大也就不同，將不再是純電阻特性將不再是純電阻特性。 2、當(dāng)當(dāng)信號(hào)頻率很低信號(hào)頻率很低時(shí)，時(shí)，外電容外電容的容抗的容抗也不能忽略，其對(duì)不同頻也不能忽略，其對(duì)不同頻率的信號(hào)產(chǎn)生的衰減也是不同的。率的信號(hào)產(chǎn)生的衰減也是不同的。 頻率響應(yīng)反映放大器頻率響應(yīng)反映放大器不產(chǎn)不產(chǎn)生頻率失真生頻率失真或或保持純電阻特性保持純電阻特性所允許的所允許的最大頻率范圍最大頻率范圍。RB1RCUCCiBiC+uCE+Rs+-RLC1C2+-UoTUs+-UiIiI

4、o+CERB2RE1/143.10.1 3.10.1 頻率響應(yīng)的概念頻率響應(yīng)的概念3.10.1.1 3.10.1.1 頻率失真和不失真條件頻率失真和不失真條件一、頻率失真一、頻率失真 當(dāng)當(dāng)放大放大由不同相位、不同頻率分量組成的具有一定頻譜寬由不同相位、不同頻率分量組成的具有一定頻譜寬度的度的復(fù)雜信號(hào)復(fù)雜信號(hào)時(shí)，放大器對(duì)不同頻率分量信號(hào)的時(shí)，放大器對(duì)不同頻率分量信號(hào)的放大倍數(shù)放大倍數(shù)和和延遲時(shí)間延遲時(shí)間不同，從而造成輸出信號(hào)的不同，從而造成輸出信號(hào)的波形失真波形失真。1 1、振幅頻率失真、振幅頻率失真：（幅頻失真）：（幅頻失真）放大倍數(shù)放大倍數(shù)隨頻率變化。隨頻率變化。例如：例如：2 2、相位頻率

5、失真、相位頻率失真：（相頻失真）：（相頻失真）延遲時(shí)間延遲時(shí)間隨頻率變化。隨頻率變化。例如：例如：)sin()sin(22m211m1itUtUu)sin()sin(22m2211m11otUAtUAu)sin()sin(22m211m1itUtUu222m2111m1o)(sin)(sinttAUttAUu222m2111m1sinsintAUtAU2/14uit0 0uot0 0uot0 0幅頻失真幅頻失真相頻失真相頻失真tdtd1td2 幅頻失真、相頻失真都是幅頻失真、相頻失真都是線性失真，線性失真，對(duì)各頻率分量都是對(duì)各頻率分量都是線性放大。線性放大。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 組成信號(hào)的組成信號(hào)的頻

6、率分量不變，頻率分量不變，但各頻率分量之間的但各頻率分量之間的幅值比例幅值比例或時(shí)間延遲改變。或時(shí)間延遲改變。3/14二、線性失真和非線性失真二、線性失真和非線性失真1、起因不同、起因不同 線性失真由電路中線性電抗元件線性失真由電路中線性電抗元件(頻率特性頻率特性)引起；非線性引起；非線性失真由電路中的非線性元件失真由電路中的非線性元件(或非線性或非線性伏安特性伏安特性)引起。引起。2、結(jié)果不同、結(jié)果不同 線性失真線性失真不產(chǎn)生不產(chǎn)生新的頻率分量；非線性失真新的頻率分量；非線性失真產(chǎn)生產(chǎn)生新的頻率新的頻率分量。分量。三、不產(chǎn)生頻率失真的條件三、不產(chǎn)生頻率失真的條件 對(duì)所有頻率分量的對(duì)所有頻率分

7、量的放大倍數(shù)放大倍數(shù)和和延遲時(shí)間延遲時(shí)間均相同（均相同（純電阻特性純電阻特性）。）。0)j (uAKd)j (tKA)j (u)j ()j ()j (uu AA)j (0dtK常數(shù)常數(shù)td常數(shù)常數(shù)4/143.10.1.23.10.1.2實(shí)際的頻率特性及通頻帶定義實(shí)際的頻率特性及通頻帶定義 一、實(shí)際幅頻特性一、實(shí)際幅頻特性低頻區(qū)和高頻區(qū)：低頻區(qū)和高頻區(qū)：中頻區(qū)：中頻區(qū)：接近理想特性接近理想特性二、通頻帶（二、通頻帶（3dB3dB帶寬）帶寬）上限頻率：上限頻率：fH下限頻率：下限頻率：fL三、增益帶寬積三、增益帶寬積四、不失真放大條件四、不失真放大條件：信號(hào)頻譜寬度信號(hào)頻譜寬度放大器通頻帶放大器通

8、頻帶uIAuI707. 0A)j (ufA0f理想頻率特性理想頻率特性LH低頻區(qū)低頻區(qū)高頻區(qū)高頻區(qū)中頻區(qū)中頻區(qū)LfHf3dB點(diǎn)點(diǎn)Constant)j (uIu AfA)()j (ufFfAHLHfffBWHuIuIBWGfABWA直接耦合直接耦合Constant5/14 uIA)j (ufA0fLH低頻區(qū)低頻區(qū)高頻區(qū)高頻區(qū)中頻區(qū)中頻區(qū)LfHff0iU在通頻帶內(nèi)表現(xiàn)為在通頻帶內(nèi)表現(xiàn)為純電阻特性。純電阻特性。6/143.10.2 3.10.2 晶體管的高頻小信號(hào)等效電路和頻率參數(shù)晶體管的高頻小信號(hào)等效電路和頻率參數(shù)一、晶體管的高頻等效電路一、晶體管的高頻等效電路二、晶體管的高頻參數(shù)二、晶體管的高頻

9、參數(shù)1 1、共射短路電流放大系數(shù)、共射短路電流放大系數(shù) 及其上限頻率及其上限頻率ebCcbCebUbb rebrcerbbceebmUgbIcI)j (feb0e00m)1 (rrgebebebbj1CrrIbebmec,bc)j(IUgII交流短路7/14ebebbcbebebbebj1|)(j1|CrICCrIU ebCcbCebUbb rebrcerbbceebmUgbIcI00ebeb0j1j1j1)j (ffCr 的的上限頻率上限頻率)j (一階低通頻率特性一階低通頻率特性20arctan1)j ()j (ffffebeb21Crf ebeb1Cr8/142)j (0f2、特征頻率、

10、特征頻率3、共基短路電流放大系數(shù)、共基短路電流放大系數(shù) 及上限頻率及上限頻率TfTff00707. 01f0)j ( f11)j (2T0Tfff0j1)j (1)j ()j (00010)1 (Tffff)j (ebeebeb00T2121fCrCrffebTeb0eCQEQ,)(CffrrII202T1ff9/14201ff3.10.3 3.10.3 頻率響應(yīng)的漸近波特圖近似表示法頻率響應(yīng)的漸近波特圖近似表示法一、一階電路一、一階電路1 1、低通特性、低通特性特點(diǎn)：特點(diǎn)：)j ()j (j1)j (AH0AAA2H01lg20lg20)dB()j (AAH2H0arctan1A0Hlg20

11、)j (1 . 0AA時(shí)，當(dāng)水平線水平線倍頻程）斜線（10/dB20H0Hlg20lg20)j (10AA時(shí)，當(dāng)倍頻程）斜線為（時(shí)，當(dāng)10/45)j (101 . 0AHHHAarctan)j ( 0)j (A 90)j (A45)j (AH時(shí)，當(dāng)10/14RUiCUoRCCRCUUj111/jj/1ioRC1H波特圖：橫軸、縱軸均用對(duì)數(shù)刻度波特圖：橫軸、縱軸均用對(duì)數(shù)刻度 漸近波特圖：用直線近似曲線漸近波特圖：用直線近似曲線一階低通特性漸近波特圖畫法：一階低通特性漸近波特圖畫法：幅頻特性：幅頻特性：確定確定上限頻率上限頻率 ；畫畫 水平線水平線；畫畫 斜線斜線，使兩線交點(diǎn)為使兩線交點(diǎn)為上限頻率

12、點(diǎn)上限頻率點(diǎn) 。最大誤差最大誤差 3dB。相頻特性：相頻特性： 畫畫 水平線；水平線； 畫畫 水平線；水平線；連接連接 處兩點(diǎn)。處兩點(diǎn)。最大誤差最大誤差 5.7。HH0A倍頻程10/dB20H10H1 . 0200A00dB/)j (A)j (4590倍頻程10/450lg20A倍頻程10/dB20HH1 . 00 0)j (H1090)j (HH10,1 . 0dB35.711/14H2H01lg20lg20)dB()j (AA00dB/)j (A)j (LL10L1 . 02、高通特性、高通特性2L1lg20lg20)dB()j (AA倍頻程10/45dB35.79045Larctan)j

13、 ()j ()j (j1)j (ALAAA倍頻程10/dB20A20ALLLLL/j1/jjjj1)j (AAAA2LL1lg20lg20lg20)dB()j (AALarctan2)j (12/14RUiCUoRCCRRUUj/1111/jioRC1L二、二階電路二、二階電路1 1、低通特性、低通特性)j ()j (j1j1)j (AH21H0AAA2H22H101lg201lg20lg20)dB()j (AAH2H1arctanarctan)j (13/1400dB/)j (A)j ( 總上限頻率總上限頻率當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，例：例：0A倍頻程10/dB204590135180倍頻程10/dB4

14、0倍頻程10/dB20H1H265210j110j110651310j10j10)j (As)/rad(106H2s)/rad(105H1H2H1作業(yè)：作業(yè)： 3-4、3-32、3-34、3-352H221HH111H1Hrad/s105H1H14/14uit0 0uot0 0uot0 0幅頻失真幅頻失真相頻失真相頻失真tdtd1td2 幅頻失真、相頻失真都是幅頻失真、相頻失真都是線性失真，線性失真，對(duì)各頻率分量都是對(duì)各頻率分量都是線性放大。線性放大。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 組成信號(hào)的組成信號(hào)的頻率分量不變，頻率分量不變，但各頻率分量之間的但各頻率分量之間的幅值比例幅值比例和時(shí)間延遲改變。和時(shí)間延遲改變

15、。 ebCcbCebUbb rebrcerbbceebmUgbIcITff00707. 01f0)j ( f201ff7.4 7.4 單級(jí)共射放大器的高頻響應(yīng)分析單級(jí)共射放大器的高頻響應(yīng)分析一、共射放大器的高頻一、共射放大器的高頻 小信號(hào)等效電路小信號(hào)等效電路混合混合型高頻小信號(hào)型高頻小信號(hào)等效電路等效電路(壓控型壓控型)UoRB1RCUCC+Rs+-RLC1C2+-TUs+-UiIiIo+C3RB2REebCcbCebUIib+- UiIoe+- ccerbbrbebr+- UoUsRsRCRLebmUg1/12二、密勒定理及高頻等效電路的單向化模型二、密勒定理及高頻等效電路的單向化模型1、

16、密勒定理：密勒定理： 跨接跨接在網(wǎng)絡(luò)輸入和輸出端的阻抗可以等效為兩個(gè)分別在網(wǎng)絡(luò)輸入和輸出端的阻抗可以等效為兩個(gè)分別并并接接在輸入端和輸出端的阻抗。在輸入端和輸出端的阻抗。U2U1I1I212uUUA ZU1U2I1I212uUUA Z1Z2u1221111111AZUUZZUUUIUZZAAUUZUUZUUUIUZ11uu1212122222Au包含包含Z的影響，當(dāng)流過(guò)的影響，當(dāng)流過(guò)Z的電流很小可忽略時(shí)的電流很小可忽略時(shí)， Au近似與近似與Z無(wú)關(guān)。無(wú)關(guān)。2/122 2、高頻等效電路的單向化模型、高頻等效電路的單向化模型密勒等效電容：密勒等效電容：cbj1CZMucbu1j1)1 (j11CAC

17、AZZMuucbuu2j11j11CAACZAAZLmebo12uRgUUUUALCceLRRrR Iib+- UiIoe+- ccerbbrbebrebCcbC+- UoUsRsRCRLebmUgebU)1 ()1 (LmcbucbMRgCACCcbcbLmLmcbuuM11CCRgRgCAAC3/12單向化等效電路及簡(jiǎn)化電路單向化等效電路及簡(jiǎn)化電路輸入電容輸入電容等效源電阻等效源電阻等效源電壓等效源電壓Iib+- UiIoe+- ccerbbrbebrebC+- UoUsRsRCRLebmUgebUcbCMCMCLCceLRRrR sRcbLmebMebi)1 (CRgCCCC)(bbse

18、bsrRrRsbesebsebbbsebsUrRrUrrRrUce+- b+- UoebmUgebUsULRiC4/12三、高頻增益及上限頻率三、高頻增益及上限頻率一階低通一階低通源電壓增益源電壓增益中頻源電壓增益中頻源電壓增益上限（角）頻率上限（角）頻率ce+- biC+- UoebmUgebUsULRsRHissebj11j11CRUULmeboRgUU)(j11LmHbesebebosebsssousRgrRrUUUUUUUUAHuIsj1AbesL0besebLmuIsrRRrRrRgAHisHH112CRf5/12四、頻率特性（波特圖）四、頻率特性（波特圖）共射放大電路高頻響應(yīng)分析：

19、共射放大電路高頻響應(yīng)分析：1、計(jì)算發(fā)射結(jié)電容計(jì)算發(fā)射結(jié)電容Cbe；2、計(jì)算密勒電容計(jì)算密勒電容CM；3、簡(jiǎn)化輸入一階電路；簡(jiǎn)化輸入一階電路；4、計(jì)算中頻源電壓增益、計(jì)算中頻源電壓增益AuIs，上限頻率，上限頻率fH；5、畫出源電壓增益頻率響應(yīng)特性、畫出源電壓增益頻率響應(yīng)特性Aus(j)。HAarctan180)j (ff2HuIsus1)j (ffAAHAarctan)j (ffHH倍頻程10/dB20H10H1 . 04590倍頻程10/45dB35.7uIsA00dB/)j (usA)j (ACQT,IffiCsR6/12五、負(fù)載電容和分布電容對(duì)高頻響應(yīng)的影響五、負(fù)載電容和分布電容對(duì)高頻響

20、應(yīng)的影響1 1、晶體管結(jié)電容對(duì)高頻響應(yīng)的影響：、晶體管結(jié)電容對(duì)高頻響應(yīng)的影響：放大器件特性；放大器件特性；2 2、負(fù)載電容對(duì)高頻響應(yīng)的影響：、負(fù)載電容對(duì)高頻響應(yīng)的影響：容性負(fù)載；容性負(fù)載；3 3、分布電容對(duì)高頻響應(yīng)的影響：、分布電容對(duì)高頻響應(yīng)的影響：導(dǎo)線和電路布線等。導(dǎo)線和電路布線等。RB1RCUCC+Rs+-RLC1C2+-TUs+-UiIiIo+C3RB2RECLUo)j (j1)j (sH1uIsoUAULoRR LCebLmoURgUUoUoLRLCebmUgLLCoRRRR7/12 )j (j11)j (oH2oUUH21HuIssousj1j1)j ()j ()j (AUUAisH

21、1H112CRfLoH2H212CRf22H2H1HH1112fH1HH2f若若H1H2，主極點(diǎn)，主極點(diǎn)0A倍頻程10/dB20459000dB/)j (A)j (135180倍頻程10/dB40倍頻程10/dB20H1H28/12六、結(jié)果討論六、結(jié)果討論設(shè)計(jì)寬帶放大器考慮：設(shè)計(jì)寬帶放大器考慮：1、選擇晶體管：選擇、選擇晶體管：選擇 小小 fT高的晶體管；高的晶體管；2、電壓信號(hào)源：信號(hào)源內(nèi)阻、電壓信號(hào)源：信號(hào)源內(nèi)阻Rs盡量??；盡量?。?、集電極負(fù)載：、集電極負(fù)載： 即即RC要要?。ㄒ话銕资畮装贇W姆）；小（一般幾十幾百歐姆）； 增益帶寬積：增益帶寬積：GBW為為常數(shù)常數(shù)4、負(fù)載電容：、負(fù)載電容

22、：CL要盡可能小，包括分布電容。要盡可能小，包括分布電容。電路措施：共集電極電路隔離。電路措施：共集電極電路隔離。cbCLR共集共集共射共射共集共集 Us RsCL輸入隔離級(jí)輸入隔離級(jí)輸出隔離級(jí)輸出隔離級(jí)主放大級(jí)主放大級(jí)besebLmuIsrRrRgAisH21CRfcbLmTmMebiCRggCCCLLH221CRf9/12例例7.4.1 某運(yùn)算放大器由三級(jí)組成，其中相位補(bǔ)償電容某運(yùn)算放大器由三級(jí)組成，其中相位補(bǔ)償電容C跨接在第二級(jí)的跨接在第二級(jí)的輸入端和輸出端之間。已知輸入端和輸出端之間。已知C30pF，第一級(jí)輸出電阻，第一級(jí)輸出電阻Ro1200k，第，第二級(jí)放大倍數(shù)二級(jí)放大倍數(shù)Au2I1

23、000，第二級(jí)輸入電阻，第二級(jí)輸入電阻Ri2200k，三級(jí)放大器中，三級(jí)放大器中，第一級(jí)上限頻率第一級(jí)上限頻率fH1最低，是主極點(diǎn)。試求第一級(jí)的上限頻率最低，是主極點(diǎn)。試求第一級(jí)的上限頻率fH1。解：密勒電容解：密勒電容第一級(jí)上限頻率第一級(jí)上限頻率Ro1+Uo-200kAu1UiAu2I=1000Ri2200kAu3I=1C30pF30030pFpF30)10001 (Hz5310300301010021123Mi2o1H1)(21CRRfCAC)1 (u2IMi2o1RRiu1UACAC)1 (u2IM10/12例例2：設(shè)電路中晶體管的：設(shè)電路中晶體管的ICQ=3mA時(shí)，時(shí)，rbe=1k，=

24、100，f=1MHz，Cbc=3pF，RC=1k， RL=1k，Rs=100， rce忽略不計(jì)，忽略不計(jì)，求上限頻率求上限頻率fH和源電壓增益和源電壓增益Aus。解：解：RB1RCUCC+Rs+-RLC1C2+-TUs+-UiIo+C3RB2REUo8673mAmV26100CQTebIUrmS4 .115mV26mA3TCQmUIg184)(ebbbssrrRRMHz4 . 2pF3601842121isHCRfpF18421ebebfrC133ebbebbrrr500LCLRRR73besebLmuIsrRrRgA6HuIsus104 . 2j173j1)j (fffAApF360pF17

25、6pF184)1 (cbLmebMebiCRgCCCCMHz1000Tff11/12共射電路高頻極限帶寬情況共射電路高頻極限帶寬情況1 1、如果、如果Rs=0電壓源電壓源，并且，并且rbb與與re為幾十歐姆量級(jí)，為幾十歐姆量級(jí)，假設(shè)二者相等假設(shè)二者相等。另外，。另外，為了減小密勒電容，假設(shè)為了減小密勒電容，假設(shè) , ,則有則有2 2、如果、如果Rsrbe電流源電流源，仍假設(shè)，仍假設(shè) ，則有，則有 可見，電流源信號(hào)時(shí)極限帶寬約為可見，電流源信號(hào)時(shí)極限帶寬約為f，且已無(wú)電壓放大；而電壓源信號(hào)時(shí)，且已無(wú)電壓放大；而電壓源信號(hào)時(shí)帶寬可達(dá)帶寬可達(dá)fT。但實(shí)際頻率較高時(shí)，分布電感影響較大，混合。但實(shí)際頻率

26、較高時(shí)，分布電感影響較大，混合型電路分析只型電路分析只適于適于fT/3內(nèi)。內(nèi)。1LmRgcbTecbLmTmMebi21)1 (CrCRggCCCcbeebeT211CrCrTTcbeTisH2212121fCrCRfebbebbbebbbss)(rrrrrrRR1LmRgebebbbss)(rrrRRcbebebeb211CrCr作業(yè)：作業(yè)：338cbTeb0cbLmTmi2)1 (CrCRggCcbebisH21221fCrCRf12/127.5 7.5 共集電路的高頻響應(yīng)共集電路的高頻響應(yīng)CLRBUCC+Rs+-RLC1C2+-TUs+-UiIiIoREUoebCcbCIib+- UiI

27、oe+- cbbrbebr+- UsRsRERLebmUgebUUoIib+- UiIoe+- cbbrbebr+- UsRsRERLebmUgebUUocbCMCMCebuuM1CAACebuM)1 (CAC很小McbiCCCTHff1/16e0bbs0ebbbso11rrRrrRR+電路分析：忽略電路分析：忽略Cbc輸出回路：輸出回路： Iib+- UiIoe+- cbbrbebrebC- UsRsRERLebmUgebUUoLELRRR pzuIssous/j1/j1)j ()j ()j (AUUAL0ebbbsL0uIs)1 ()1 (RrrRRATebeebeb0z11CrCrebe

28、bLbbsL0ebbbsp)()1 (CrRrRRrrRTbbsLLLbbsL0)()1 (rRRRRrRRe0bbs0beso11rrRrRRLoH221CRfpozooo/j1/j1 RZ2/16共集電路高頻性能特點(diǎn)：共集電路高頻性能特點(diǎn)：1、上限頻率遠(yuǎn)大于共射電路，即、上限頻率遠(yuǎn)大于共射電路，即 fH(CC) fH(CE) ，接近，接近fT T；2、輸入電容很小，當(dāng)信號(hào)源內(nèi)阻較大時(shí)，仍具有較寬的通頻、輸入電容很小，當(dāng)信號(hào)源內(nèi)阻較大時(shí)，仍具有較寬的通頻帶，可做為帶，可做為輸入隔離級(jí)輸入隔離級(jí)；3、輸出電阻很小，當(dāng)負(fù)載電容較大時(shí)，仍具有較寬的通頻帶、輸出電阻很小，當(dāng)負(fù)載電容較大時(shí)，仍具有較寬

29、的通頻帶帶，可做為帶，可做為輸出隔離級(jí)輸出隔離級(jí)；4、提高靜態(tài)工作電流，可以減小輸出電阻，有利于提高適應(yīng)、提高靜態(tài)工作電流，可以減小輸出電阻，有利于提高適應(yīng)較大負(fù)載電容的能力；較大負(fù)載電容的能力；5、為保證良好的寬頻帶特性，共集電路與共射電路一樣，更、為保證良好的寬頻帶特性，共集電路與共射電路一樣，更適合于電壓源放大，否則適合于電壓源放大，否則Cbc的影響可能顯現(xiàn)。的影響可能顯現(xiàn)。共集共集共射共射共集共集 Us RsCL3/167.6 7.6 共基電路的高頻響應(yīng)共基電路的高頻響應(yīng) Us+-REUCCbecRCiEUo+-+CB+RB1RB2RLC1C2TIiIoiCRsebCcbCH2H1uI

30、susj1j1j (AA）cbLH21CRLCLRRR becUo+-Us+-RsbebrebCcbCebmUg+-ebULRbecUo+-Us+-RsbbbrebrebmUgLRTebeeb0ebsH1111CrCrR4/16共基電路高頻性能特點(diǎn)：共基電路高頻性能特點(diǎn)：1、上限頻率遠(yuǎn)大于共射電路，即、上限頻率遠(yuǎn)大于共射電路，即 fH(CB) fH(CE) ，接近，接近fT，似共集電路；，似共集電路；2、輸入電阻很小，當(dāng)信號(hào)源內(nèi)阻很大時(shí)，仍具有很寬的通頻帶；、輸入電阻很小，當(dāng)信號(hào)源內(nèi)阻很大時(shí)，仍具有很寬的通頻帶；3、輸出電阻較大，當(dāng)負(fù)載電容較大時(shí)，影響通頻帶，與共射電路類似。、輸出電阻較大，當(dāng)

31、負(fù)載電容較大時(shí)，影響通頻帶，與共射電路類似。共射共基組合電路共射共基組合電路 對(duì)于寬頻帶對(duì)于寬頻帶電壓信號(hào)源電壓信號(hào)源如何放大？如何放大？共基電路輸入電阻小不合適；共射電路頻帶窄；共集電路無(wú)電壓放大。共基電路輸入電阻小不合適；共射電路頻帶窄；共集電路無(wú)電壓放大。 采用組合電路采用組合電路共集共集共基組合，共集增益約為共基組合，共集增益約為1/2；共射共射共基組合，共射增益約為共基組合，共射增益約為-1；RsUs +Ui - +Uo -RB2RB1T1T2RCRLUo11E2QE1Qe1e2i2m1u1IIrrRgAbesebu1besebi2m1uIs1rRrArRrRgAc1bu1c1bM2

32、)1 (CACC5/16CA3040寬帶集成放大器電路寬帶集成放大器電路,中頻增益中頻增益30dB,上限頻率上限頻率55MHz。6/167.7 7.7 場(chǎng)效應(yīng)管放大器的高頻響應(yīng)場(chǎng)效應(yīng)管放大器的高頻響應(yīng)場(chǎng)效應(yīng)管的高頻小信號(hào)等效電路場(chǎng)效應(yīng)管的高頻小信號(hào)等效電路gs+- UgsdsgmUgsrdsUds+- gdCgsCdsC7/167.8 7.8 放大器的低頻響應(yīng)放大器的低頻響應(yīng) 交流耦合放大器由于交流耦合放大器由于耦合電路耦合電路或電路中或電路中電抗元件電抗元件的低頻特的低頻特性將影響放大器的性將影響放大器的低頻響應(yīng)低頻響應(yīng)。1、輸入回路、輸入回路C1對(duì)低頻響應(yīng)的影響對(duì)低頻響應(yīng)的影響RBRCUC

33、C+Rs+-RLC1C2+-TUs+-UiUo- - +Uie+- ccerbbrbebr+UoUsRsRCRLebmUgebUC1C21besebsebj1CrRrUU1besL1)(1CrR Ri8/16L1besebj11rRr1is)(1CRR 2、輸出回路、輸出回路C2對(duì)低頻響應(yīng)的影響對(duì)低頻響應(yīng)的影響下限頻率下限頻率CCceoRRrRbbrUo- - +Uie+- bebr+UsRsRLebUC1C2CoRR oebmRUg+- 2LC2LoL2)(1)(1CRRCRRL2L1uIsebosebsousj1j1)j (AUUUUUUAL2LmL2LoLom2LoLomeboj1j11

34、j1RgRRRRgCRRRRgUUbesebLmuIsrRrRgALCLCceLRRRRrR2L22L1L9/16)(L2L1L1如果3、發(fā)射極電阻、發(fā)射極電阻RE和旁路電容和旁路電容CE 對(duì)低頻響應(yīng)的影響對(duì)低頻響應(yīng)的影響1）不加）不加CE2）加）加CE通常仍需滿足通常仍需滿足RB1RCUCC+Rs+-RLC1C2+-TUs+-UiIo+CERB2REEbei)1 (RrR1Es1isL1)1 (1)(1CRRCRREEj1RC- e+- bbrbebr+UoUsRsRCRLebmUgebUC1C21ECE1E1E1E11)1 (11CCCCCCCCC1bes1isL1)(1)(1CrRCRR

35、10/16討論：討論：1、輸入耦合電容輸入耦合電容C1與信號(hào)源內(nèi)阻和放大器輸入電阻構(gòu)成的阻與信號(hào)源內(nèi)阻和放大器輸入電阻構(gòu)成的阻 容電路具有高通特性影響放大器低頻響應(yīng)；容電路具有高通特性影響放大器低頻響應(yīng)；2、輸出耦合電容輸出耦合電容C2與負(fù)載電阻和放大器輸出電阻構(gòu)成的阻容與負(fù)載電阻和放大器輸出電阻構(gòu)成的阻容 電路也具有高通特性影響放大器低頻響應(yīng)；電路也具有高通特性影響放大器低頻響應(yīng)；3、發(fā)射極旁路電容發(fā)射極旁路電容CE對(duì)低頻對(duì)低頻 響應(yīng)影響更大，當(dāng)與輸入響應(yīng)影響更大，當(dāng)與輸入 耦合電容耦合電容C1影響相同時(shí)，影響相同時(shí)， CE=(1+)C1，所以，所以 通常通常CEC1；4、C1、C2和和CE

36、越大，下限越大，下限 頻率越低，低頻失真越小；頻率越低，低頻失真越??；5、輸入、輸出電阻越大，、輸入、輸出電阻越大， 下限頻率越低。但可能影下限頻率越低。但可能影 響上限頻率。響上限頻率。)j (usAuIsALH045459090)j (11/167.9 7.9 多級(jí)放大器的頻率響應(yīng)多級(jí)放大器的頻率響應(yīng) 假設(shè)單級(jí)放大器增益為假設(shè)單級(jí)放大器增益為Auk(j)，則多級(jí)放大器總增益，則多級(jí)放大器總增益幅頻特性（分貝幅頻特性（分貝dB）為）為相頻特性為相頻特性為1、若單級(jí)放大器、若單級(jí)放大器高頻高頻增益表達(dá)式為增益表達(dá)式為則多級(jí)放大器的則多級(jí)放大器的高頻高頻增益為增益為 nknnAAAAA1uuu21uu)j (lg20)j (lg20)j (lg20)j (lg20)j (lg20 nkkn121)j ()j ()j ()j ()j ( nkknkeAAAAA1)j (juu2u1uu)j ()j ()j ()j ()j (kkkAAHuIuj1)j (nnAAA