辽宁石油化工大学：《模拟电子技术基础》课程教学资源（PPT课件讲稿，童诗白第三版）第五章 放大电路的频率响应

第五章放大电路的频率响应 电}51频率响应概述 子 技52晶体管的高频等效模型 甚{5.3场效应管的高频等效模型 础 54单管放大电路的频率响应 白】55多级放大电路的频率响应 版/56集成运放的频率响应和频率补偿

第五章 放大电路的频率响应 5.1 频率响应概述 5.2 晶体管的高频等效模型 5.4 单管放大电路的频率响应 5.5 多级放大电路的频率响应 5.3 场效应管的高频等效模型 5.6 集成运放的频率响应和频率补偿 童 诗 白 第 三 版

}本章重点和考点: 电 1、晶体管、场效应管的混合π模型 子 技 ⅲ2、单管共射放大电路混合π模型等效电路图、 基 频率响应的表达式及波特图绘制。 础 诗 第本章教学时数:6学时 版

童 诗 白 第 三 版 本章重点和考点： 2、单管共射放大电路混合π模型等效电路图、 频率响应的表达式及波特图绘制 。 1、晶体管、场效应管的混合π模型。 本章教学时数： 6学时

本章讨论的问题: 模 (率应如何面出频率响应曲线? 子 /2晶体管与场效应管的h参数等效模型在高频下还适应吗? 为什么? 基13什么是放大电路的通频带?哪些因素影响通频带?如何 础确定放大电路的通频带? 诗4如果放大电路的频率响应,应该怎么办? 白 第 5对于放大电路,通频带愈宽愈好吗? 版 6.为什么集成运放的通频带很窄?有办法展宽吗?

童 诗 白 第 三 版 本章讨论的问题： 1.为什么要讨论频率响应？如何制定一个RC网络的频 率响应？如何画出频率响应曲线？ 2.晶体管与场效应管的h参数等效模型在高频下还适应吗？ 为什么？ 3.什么是放大电路的通频带？哪些因素影响通频带？如何 确定放大电路的通频带？ 4.如果放大电路的频率响应，应该怎么办？ 5.对于放大电路，通频带愈宽愈好吗？ 6.为什么集成运放的通频带很窄？有办法展宽吗？

今第五章放大电路的频率响应心 51频率响应概述 51.1研究放大电路频率响应的必要性 由于放大电路中存在电抗性元件及晶体管极间电容, 所以电路的放大倍数为频率的函数,这种关系称为 频率响应或频率特性。 小信号等效模型只适用于低频信号的分析。 本章将引入高频等效模型,并阐明放大电路的上限频 率、下限频率和通频带的求解方法,以及频率响应的 描述方法

5.1 频率响应概述 5.1.1 研究放大电路频率响应的必要性 由于放大电路中存在电抗性元件及晶体管极间电容， 所以电路的放大倍数为频率的函数，这种关系称为 频率响应或频率特性。 小信号等效模型只适用于低频信号的分析。 本章将引入高频等效模型，并阐明放大电路的上限频 率、下限频率和通频带的求解方法，以及频率响应的 描述方法。 第五章

÷第五章放大电路的频率响应岭 5.12频率响应的基本概念 高通电路 R R An=U、R+C 图5,1.1(a)RC高通电路 1+: jORC 模:A f 令:九一2mRC一2π V( 相角:q=90- arctan(。) 1+ 1+ f 1+J JOLL f后称为下限截止频率

一、 高通电路 + _ + _ C Ui R  UO  图 5.1.1（a) RC 高通电路 RC C R R U U Au   j 1 1 1 j 1 i O + = + = =    令： L L 2 1 2 1  =  = RC f L L L L 1 j j j 1 1 j 1 1 1 f f f f f f Au + = + = + =   2 L L 1         + = f f f f Au 模：  90 arctan( ) L f f 相角： = − 5.1.2 频率响应的基本概念 fL 称为下限截止频率 第五章

今第五章放大电路的频率响应心

第五章

今第五章放大电路的频率响应心 放大电路的对数频率特性称为波特图。 201gA=201g-201g11+ 则有 Jf 当∫>几时,20g4≈0dB 当∫<时,20g4≈-20g=20g 当f=f时,20gA=-20g√2=-3dB

2 L L 20lg 20lg 20lg 1         = − + f f f f Au  则有： 当 f  fL 时， 20lg A  u  0 dB L L L 20lg 20lg 20lg f f f f 当 f   f 时， A u  − = 当 f = fL 时， 20lg A  u = −20lg 2 = −3dB 2 L L 1         + = f f f f Au  放大电路的对数频率特性称为波特图。 第五章

第五章放大电路的频率响应心 对数幅频特性: 201g4 实际幅频特性曲线: 0.1ff10f 0 3dB 20 高通特性 20dB/十倍频 当∫≥f(高频),An≈1 图513(a)幅频特性当f<f(低频),A<1 最大误差为3dB, 且频率愈低,A|的值愈小, 发生在∫=处 低频信号不能通过

对数幅频特性： 实际幅频特性曲线： 图 5.1.3(a) 幅频特性 当 f ≥ fL(高频)， 当 f < fL (低频)， Au  1  Au  1  高通特性： 且频率愈低， 的值愈小， 低频信号不能通过。 Au  0.1 fL fL 10 fL f 20lg A u /dB 0 −20 −40 3dB 最大误差为3 dB， 发生在 f = fL处 20dB/十倍频 第五章

今第五章放大电路的频率响应心 对数相频特性 >> fff f时,q≈0 相角:g=90- arctan( <<f时,g≈909; 几时 45 误差 90 5.71 45° 44%倍频 5.71 0.110f 图5.1.3(a)相频特性 在低频段,髙通电路产生0~90°的超前相移

对数相频特性 图 5.1.3(a) 相频特性 5.71º −45º/十倍频 0.1 fL fL 10 fL 45º 90º  0 f 误差 在低频段，高通电路产生0 ~ 90° 的超前相移。 5.71º = =        45 90 ; 0 ; L L L    时， 时， 时， f f f f f f 90 arctan( ) L f f 相角： = − 第五章

今第五章放大电路的频率响应心 、RC低通电路的波特图 R jaC 11+iaRC R jaC 图5.1.,2RC低通电路图 令:f 2 2TRC f称为上限截止频率 f 1+ 则: 1+jOt 1+i p=-arctan

二、 RC 低通电路的波特图 图 5.1.2 RC 低通电路图 + _ + _ C R Ui  UO  RC C R C Au    1 j 1 j 1 j 1 + = + =  令 ： RC f  =  = 2 1 2 1 H H  则： H H 1 j 1 1 j 1 f f Au + = + =   2 H 1 1       + = f f Au        = − H arctan f f  fH 称为上限截止频率 第五章