模塊三多級(jí)放大電路與頻率響應(yīng)

模塊三多級(jí)放大電路與頻率響應(yīng)知識(shí)點(diǎn)一多級(jí)放大電路知識(shí)點(diǎn)二

復(fù)合管知識(shí)點(diǎn)三

放大電路的頻率響應(yīng)知識(shí)點(diǎn)一

多級(jí)放大電路

多級(jí)放大電路是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的單級(jí)放大電路所組成的電路。圖3.1所示為多級(jí)放大電路的組成框圖。圖3.1多級(jí)放大電路的組成框圖（一）

多級(jí)放大電路的耦合方式1．阻容耦合阻容耦合多級(jí)放大電路具有以下特點(diǎn)。①各級(jí)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立，互不影響，利于放大器的設(shè)計(jì)、調(diào)試和維修。②低頻特性差，不適合放大直流及緩慢變化的信號(hào)，只能傳遞具有一定頻率的交流信號(hào)。③輸出溫度漂移比較小。④阻容耦合電路具有體積小，重量輕的優(yōu)點(diǎn)，在分立元件電路中應(yīng)用較多。在集成電路中，不易制作大容量的電容，因此阻容耦合放大電路，不便于做成集成電路。圖3.2阻容耦合兩級(jí)放大電路

圖3.3直接耦合兩級(jí)放大電路

2．直接耦合

直接耦合電路的特點(diǎn)如下。①各級(jí)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響。不利于電路的設(shè)計(jì)、調(diào)試和維修。②頻率特性好，可以放大直流、交流以及緩慢變化的信號(hào)。③輸出存在溫度漂移。④電路中無(wú)大的耦合電容，便于集成化。3．變壓器耦合圖3.4變壓器耦合放大電路

變壓器具有隔離直流、通交流的特性，因此變壓器耦合放大電路具有如下特點(diǎn)。①各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立，互不影響，利于放大器的設(shè)計(jì)、調(diào)試和維修。②同阻容耦合一樣，低頻特性差，不適合放大直流及緩慢變化的信號(hào),只能傳遞具有一定頻率的交流信號(hào)。③可以實(shí)現(xiàn)電壓、電流和阻抗的變換，容易獲得較大的輸出功率。④輸出溫度漂移比較小。⑤變壓器耦合電路體積和重量較大，不便于做成集成電路。（二）

多級(jí)放大電路的分析方法1．多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)Au（3-1）圖3.5多級(jí)放大電路動(dòng)態(tài)參數(shù)框圖

即多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)Au為各級(jí)電壓放大倍數(shù)的乘積。若以分貝為單位來(lái)表示電壓放大倍數(shù)，則有（3-2）

電壓放大倍數(shù)相乘的關(guān)系轉(zhuǎn)為相加?？偟碾妷涸鲆鏋楦骷?jí)電壓增益之和。2．多級(jí)放大電路的輸入電阻Ri

多級(jí)放大電路的輸入電阻Ri等于從第一級(jí)放大電路的輸入端所看到的等效輸入電阻Ri1，即（3-3）3．多級(jí)放大電路的輸出電阻Ro

多級(jí)放大電路的輸出電阻Ro等于從最后一級(jí)（末級(jí)）放大電路的輸出端所看到的等效電阻Ro末，即（3-4）注意求解多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)參數(shù)Au、Ri、Ro時(shí)，一定要考慮前后級(jí)之間的相互影響。要把后級(jí)的輸入阻抗作為前級(jí)的負(fù)載電阻。前級(jí)的開(kāi)路電壓作為后級(jí)的信號(hào)源電壓，前級(jí)的輸出阻抗作為后級(jí)的信號(hào)源阻抗。例題3-1：圖3.2所示為兩級(jí)阻容耦合放大電路。若Rb1=20k，Rb2=10k，Rc=2k，Re1=2k，Rb=200k，Re2=1k，RL=2k，1=50，2=100，UCC=12V。（1）判定VT1、VT2各構(gòu)成什么組態(tài)電路？（2）分別估算各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)。（3）計(jì)算放大電路的電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻Ri和輸出電阻Ro。解：（1）VT1放大管構(gòu)成第一級(jí)放大電路，為共射極電路；VT2構(gòu)成第二級(jí)放大電路，為共集電極放大電路。（2）估算靜態(tài)工作點(diǎn)：（3）計(jì)算Au、Ri和Ro

第二級(jí)的輸入電阻Ri2作為第一級(jí)的負(fù)載電阻：

計(jì)算中把前一級(jí)的輸出電阻Ro1作為后一級(jí)的信號(hào)源內(nèi)阻。知識(shí)點(diǎn)二

復(fù)合管（一）復(fù)合管的結(jié)構(gòu)圖3.64種常見(jiàn)的復(fù)合管結(jié)構(gòu)（二）復(fù)合管的特點(diǎn)①?gòu)?fù)合管的類型與組成復(fù)合管的第一只三極管的類型相同。如果第一只管子為NPN型，則復(fù)合管的管型也為NPN；若第一只管子為PNP型，則復(fù)合管的管型也為PNP。②復(fù)合管的電流放大系數(shù)

近似為組成該復(fù)合管的各三極管電流放大系數(shù)的乘積，即

≈

1

2

3… （3-5）知識(shí)點(diǎn)三

放大電路的頻率響應(yīng)（一）

頻率響應(yīng)的基本概念1．頻率響應(yīng)放大倍數(shù)隨信號(hào)頻率變化的關(guān)系稱為放大電路的頻率特性，也叫頻率響應(yīng)。頻率響應(yīng)包含幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng)兩部分。

用關(guān)系式來(lái)描述放大電路的電壓放大倍數(shù)與信號(hào)頻率的關(guān)系。其中表示電壓放大倍數(shù)的模與信號(hào)頻率的關(guān)系，叫幅頻響應(yīng)；表示放大電路的輸出電壓與輸入電壓的相位差與信號(hào)頻率的關(guān)系，叫相頻響應(yīng)。2．上、下限頻率和通頻帶

圖3.7為阻容耦合放大電路的幅頻響應(yīng)。圖3.7阻容耦合放大電路的幅頻響應(yīng)

（1）下限頻率fL和上限頻率fH定義：當(dāng)放大電路的放大倍數(shù)下降到0.707Aum時(shí)，所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)頻率分別叫做放大電路的下限頻率fL和上限頻率fH。（2）通頻帶BW

fL和fH之間的頻率范圍稱為放大電路的通頻帶，用BW表示，即

一個(gè)放大器的通頻帶越寬，表示其工作的頻率范圍越寬，頻率響應(yīng)越好。3．影響放大電路頻率特性的主要因素（1）低頻區(qū)（2）中頻區(qū)（3）高頻區(qū)（二）

單級(jí)共射放大電路的頻率響應(yīng)

圖3.8所示為單級(jí)阻容耦合基本共射放大電路和其頻率特性。圖3.8單級(jí)阻容耦合基本共射放大電路及其頻率特性（三）

多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)1．多級(jí)放大電路的幅頻響應(yīng)為各單級(jí)幅頻響應(yīng)的疊加2．多級(jí)放大電路的相頻響應(yīng)為各單級(jí)相頻響應(yīng)的疊加3．多級(jí)放大電路的通頻帶

多級(jí)放大電路的下限頻率高于組成它的任一單級(jí)放大電路的下限頻率；而上限頻率則低于組成它的任一單級(jí)放大電路的上限頻率；通頻帶窄于組成它的