电子科大课堂讲义模拟电路第6章PPT课件

A、放大器通频带太窄可能引起频率失真； B、频率失真使输出的频率成分增多，从而使输出波形
畸变； C、产生频率失真的原因是放大器模型中的电抗元件
所致； D、频率失真可能引起输入信号各频率分量在输出口的
时延不同。
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四、波特(Bode)图：用于表示放大电路频率特性。
1、放大电路频率特性曲线的绘制——波特图 幅频特性：坐标系采用双对数坐标 纵坐标 ︱Au（jω）︱ 取对数， 用dB为单位 ( 20lg︱Au︱) ； 横坐标 f 取对数，采用十倍频程刻度。
高频段： 从中频段开始，随着频率上升，经过fH ，幅 频特性渐进线斜率改变为 -20dB/dec。
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低频截止频率fL使幅频特性曲线衰减， fL越小，放大电路低频响应越好； 高频截止频率fH也使幅频特性曲线衰减， fH越大，放大电路高频响应越好。
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6.2 三极管频率参数
三极管共射电流放大系数β在低频、中频段是一个常数。 当f↑，β↓。
第六章 放大电路的频率响应 6.1 频率响应的一般概念 一、频率响应： 是指放大电路输出电压的振幅及附加相移随输入电压的 频率变化（响应）。 故放大电路的Au为相量：
•
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•
A U u
o
•
Au ( j ) e j ( )
Ui
U o e j ( ) Ui
1
模︱Au︱=Uo/Ui 及辐角 φ均是频率的函数，前者 称为幅频特性，后者称为相频特性。
f
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2、增益的分贝表示法 工程上常以分贝（dB）作为增益的单位。 定义：Ap（dB）=10logAp
Au（dB）=20log︱Au︱ Ai（dB）=20log︱Ai︱
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Au(倍数)与20log︱Au︱(dB)的对应关系： 倍数 0.01 0.1 0.7.07 1 1.414 2 10 100 dB -40 -20 -3 0 3 6 20 40
例1 填空 放大器存在非线性失真的根本原因是（
）。
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例2：向放大电路输入正弦电压，当输出是非正弦周
期电压时，该放大器一定产生了（
）。
A. 频率失真 C. 削波失真
B.相位失真 D.非线性失真
例3：放大器对输入信号各频率成份的放大倍数
不同而产生的输出波形失真属于（
）。
A、相频失真
B、幅频失真
C、非线性失真 D、削波失真
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例4：当放大器输出信号的频率分量与输入信号不完
全相同时，放大器出现了（
）失真。
例5：如果放大器出现非线性失真，则输出的频率分量
一定比输入频率分量（
）。
A. 多 B. 少
例6：当放大器放大单一频率的正弦信号时，是否存在 频率失真？（ ）
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例7 关于放大器频率失真的下面四种说法中， （ ）是错误的。
•
•
A UU u
o
•
Au ( j) e j()
Uo Ui
e j()
i
Au ( jf ) e j( f )
Uo Ui
e j( f )
放大器对不同频率输入信号的响应需要用幅频特性和相 频特性来共同描述。
2
3
为什么放大电路会有频率响应？
+
-
1 放大电路中存在大电容（C1、C2、CE）及小电容（管
•
o
1 j f
f
fβ：共射截止频率
当f=fβ时，
•
o
2
0。707 o
•
20 lg 20 lg o 20 lg 2
20 lg o （3 dB）
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•
特征频率fT： 1 对应的频率。
•
•
当f=fT时， 1, 20lg 0
fβ、fT 的关系为： fT ≈βofβ
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•
的波特图
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+
-
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BJT的混合π等效电路
单向化的混合 π等效电路
C C b e ( 1 K ) C b c C b e ( 1 g m R C ) C b c
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+ 高频等效电路
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高频等效电路的简化
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二、下限频率、上限频率和通频带
fL：低端截止频率（下限截止频率）； fH：高端截止频率（上限截止频率）； fL、fH又称3分贝（-3dB）截止频率、半功率频率。
共基截止频率
20log︱Au︱
f
0.01f 0.1f 1f 10f 100f
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相频特性： 纵坐标相位采用等分刻度； 横坐标 f 取对数：十倍频程。 在上述的坐标系上画出的频率特性曲线图，称为波特图。 波特图的绘制可采用以渐近线（折线）来近似实际频率 特性曲线。
φ
0.001f 0.01f 0.1f 1f 10f 102f 103f
f fHfL
称为放大电路的通频带（BW） 简称带宽。
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三、放大电路的频率失真
幅频失真：放大电路对不同频率分量因放大倍数不同 而引起输出信号的畸变； 相频失真：放大电路对不同频率分量的时延不同而引 起输出信号的畸变。 频率失真特点：输出信号中没有产生新的频率分量。 又称线性失真。
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复习： 非线性失真产生的原因及特点。 原因：器件伏安特性的非线性； 非线性失真包括： 削波失真（饱和、截止失真）和交越失真 特点：输出出现了输入所没有的新的频率分量。 两种失真的区别。
例：若Au=-70.7(倍) , 则Au(dB)=20log︱-70.7︱
=20log0.707+20log102 = - 3+40=37dB
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3、放大电路波特图
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4、放大电路低频段、高频段幅频特性波特图规律
中频段：幅频特性曲线为一条水平直线， 其值为中频增益；
低频段： 从中频段开始，随着频率下降，经过fL，幅 频特性渐进线斜率改变为 +20dB/dec；
子极间电容），容抗与频率有关，故输出电压的大 小和相位均与输入信号的频率有关， 电压增益与频率有关（为相量），这就是频率响应。
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前面对放大电路的求解为什么没有考虑频率因素？
2在不同的频率段，这些大、小电容所起的作用不同。
（1）中频段：大电容可视为短路，小电容可视为开路， 故中频段不考虑各类电容的影响，中频段电压增益 与频率无关，是实数。 前面对放大电路的分析，就是对应于信号的中频段 范围。
+
-
5
（2）低频段：大电容不再视为短路，它们对信号的 分压使电压增益下降，并产生附加相移（正）；而小 电容更可视为开路；故低频段引起电路频率响应的因 素是大电容。
C2
+
-
6
（3）高频段：大电容更可视为短路；小电容不再视 为开路，它们对信号分流，使电压增益下降并产生 附加相移（负）；故高频段引起放大电路频率响应 的因素是小电容。