南理工模电课件5PPT格式课件下载.ppt

南理工模电课件5PPT格式课件下载.ppt

《南理工模电课件5PPT格式课件下载.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《南理工模电课件5PPT格式课件下载.ppt（71页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

Av（）：

表示电压增益的模和信号角频率之间表示电压增益的模和信号角频率之间的关系，称为的关系，称为幅频响应幅频响应。

（）：

表示输出信号与输入信号的相位差和表示输出信号与输入信号的相位差和信号角频率之间的关系，称为信号角频率之间的关系，称为相频响相频响应应。

幅频响应和相频响应合称幅频响应和相频响应合称频率响应频率响应。

幅频和相频响应示意图幅频和相频响应示意图幅频响幅频响应曲线应曲线相频响相频响应曲线应曲线

（1）幅频响应的基本参数幅频响应的基本参数由于放大电路由于放大电路对不同频率输对不同频率输入信号的幅频入信号的幅频响应不一样而响应不一样而导致输出信号导致输出信号波形产生的失波形产生的失真，称为真，称为幅度幅度失真失真。

（2）幅度失真幅度失真由于放大电路对不同由于放大电路对不同频率输入信号的相频频率输入信号的相频响应不一样而导致输响应不一样而导致输出信号波形产生的失出信号波形产生的失真，称为真，称为相位失真相位失真。

（3）相位失真相位失真幅度失真和相位失真幅度失真和相位失真总称为总称为频率失真频率失真，属，属于于线性失真线性失真。

（1）RC低通电路的频率响应低通电路的频率响应2.RC电路的频率响应电路的频率响应（a）幅频响应幅频响应-20dB/十倍频程十倍频程转折频率转折频率RC低通电路幅频响应示意图低通电路幅频响应示意图RC低低通通电电路路的的上上限限频频率率（b）相频响应相频响应-45-45/十倍频程十倍频程RC低通电路相频响应示意图低通电路相频响应示意图

（2）RC高通电路的频率响应高通电路的频率响应RC高通电路幅频和相频响应示意图高通电路幅频和相频响应示意图fL是是转转折折频频率率，也也是是下下限限频频率率3.BJT管的高频小信号模型管的高频小信号模型

（1）模型的引出模型的引出rbb：

基区体电阻，即基区体电阻，即rbe=rb+（1+）re中的中的rb，50300rbe：

发射结电阻，即发射结电阻，即rbe=rb+（1+）re中的中的re，几十欧，但折算到基极后为，几十欧，但折算到基极后为（1+）reCbe：

发射结电容，发射结电容，有时用有时用C表示，表示，几十几十几百皮法几百皮法rbc：

集电结电阻，集电结电阻，100k10MCbc：

集电结电容，有时用集电结电容，有时用C表示，表示，210pF

（2）模型的简化模型的简化混混合合型型高高频频小小信信号号模模型型将将rbc和和rce作作开开路路处处理理（3）模型中参数的获取模型中参数的获取rbe：

发射结电阻，即发射结电阻，即rbe=rb+（1+）re中的中的re，几十欧，但折算到基极后为，几十欧，但折算到基极后为（1+）re小小结结4.BJT管共射电流放大系数管共射电流放大系数的频率响应的频率响应

（1）的表达式的表达式

（2）的频率响应的频率响应的幅频响应示意图的幅频响应示意图-20dB/十倍频程十倍频程-20dB/十倍频程十倍频程转折频率转折频率，又称三极管，又称三极管共发射极截止共发射极截止频率频率，是三极管接成共发射极电路时，是三极管接成共发射极电路时所允许的最高工作频率。

所允许的最高工作频率。

（3）特征特征频率频率在在选选择择三三极极管管时时，应应使使管管子子的的特特征征频频率率fT比比实实际际工工作作频频率率高高出出35倍倍（4）特征特征频率和频率和Cbe的关系的关系

（1）共射极接法共射极接法5.单级放大电路的频率响应单级放大电路的频率响应为了研究放大电为了研究放大电路的频率响应，路的频率响应，在画放大电路交在画放大电路交流通路时先保留流通路时先保留电路中所有的电电路中所有的电容，并将三极管容，并将三极管用高频小型号模用高频小型号模型替代，然后分型替代，然后分高、中、低三个高、中、低三个频段对电路进行频段对电路进行化简。

化简。

（a）高频段频率响应高频段频率响应将将全全频频段段小小信信号号模模型型中中的的Cb1、Cb2和和Ce短短路路，Cbe、Cbc保保留留，即即获获得得电电路路的的高高频频段段交交流流等等效效电电路路。

.高频小信号模型的单向化高频小信号模型的单向化令：

令：

CM=（1+gmRL）Cbc则则从从图图中中标标有有黑黑色色圆圆圈圈的的端端点点向向右右看看，电电路路可可由由CM等等效效，CM称称为为密密勒勒电电容容.单向化后的高频等效电路单向化后的高频等效电路.高频等效电路中所有参数的确定高频等效电路中所有参数的确定.高频增益高频增益应用戴维南等效定理：

应用戴维南等效定理：

高频段源电压增益表达式高频段源电压增益表达式电路在中频段的源电电路在中频段的源电压增益，是一个和频压增益，是一个和频率无关的函数率无关的函数电路的上限频率电路的上限频率.高频段幅频和相频响应示意图高频段幅频和相频响应示意图（b）中频段频率响应中频段频率响应将将Cb1、Cb2和和Ce短短路路，Cbe、Cbc开开路路，即即获获得得电电路路的的中中频频段段交交流流等等效效电电路路。

中频段源电压增益表达式中频段源电压增益表达式（c）低频段频率响应低频段频率响应1将将Cb1、Cb2和和Ce保保留留，Cbe、Cbc开开路路，即即获获得得电电路路的的低低频频段段交交流流等等效效电电路路。

.电路的简化电路的简化.低频增益低频增益低频响应有两个转折频率低频响应有两个转折频率fL1、fL2，其下限频率的，其下限频率的确定参看多级放大电路确定参看多级放大电路低频段源电压增益表达式低频段源电压增益表达式1电路的两个下限频率电路的两个下限频率.低频段频率响应低频段频率响应2如如果果电电路路属属于于多多级级放放大大电电路路的的一一级级，则则将将Cb1保保留留；

Cb2和和负负载载电电阻阻放放到到下下一一级级放放大大电电路路考考虑虑；

并并设设Ce较较大大可可作作短短路路处处理理；

Cbe、Cbc开开路路，即即获获得得电电路路的的低低频频段段交交流流等等效效电电路路。

低频段源电压增益表达式低频段源电压增益表达式2.低频段幅频和相频响应示意图低频段幅频和相频响应示意图（e）完整的单级共射放大电路的频率特性完整的单级共射放大电路的频率特性放大电路的全频段频率特性可用下式表示：

放大电路的全频段频率特性可用下式表示：

幅频响应：

相频响应：

幅频响应幅频响应-20dB/十倍频程十倍频程20dB/十倍频程十倍频程20dB/十倍频程十倍频程-20dB/十倍频程十倍频程相频响应相频响应-45-45/十倍频程十倍频程-45-45/十倍频程十倍频程-45-45/十倍频程十倍频程-45-45/十倍频程十倍频程总总结结v作单级放大电路的全频段频率特性，需要确定作单级放大电路的全频段频率特性，需要确定AVSM、fL和和fHv放大电路的放大电路的耦合电容耦合电容和和旁路电容旁路电容是引起是引起低频响低频响应应的主要原因的主要原因v三极管的三极管的结间电容结间电容是引起是引起高频响应高频响应的主要原因的主要原因v放大电路的全频段频率特性可用下式表示：

放大电路的增益带宽积放大电路的增益带宽积v如果电路的信号源和晶体管均确定了，如果电路的信号源和晶体管均确定了，则其则其GBP为固定值，若增大电路的通频为固定值，若增大电路的通频带，则电路的放大倍数会下降。

带，则电路的放大倍数会下降。

v要使电路的要使电路的GBP高，应选用高，应选用rbb和和Cbc都很小的高频管。

都很小的高频管。

（2）共基极接法共基极接法高高频频段段，电电路路的的时时间间常常数数近近似似为为：

（Rs/rbe/gm-1）Cbe比比共共射射极极接接法法小小，其其fH比比共共射射极极接接法法大大。

所所以以共共基基极极接接法法频频带带宽宽，适适用用于于高高频频、宽宽频频带带、低低输输入入阻阻抗抗的的场场合合6.多级放大电路的频率响应多级放大电路的频率响应将将各各级级放放大大电电路路的的波波特特图图画画在在同同一一张张图图上上，然然后后将将对对应应于于同同一一频频率率的的各各级级纵纵坐坐标标值值叠叠加加，就就得得到到多多级级放放大大电电路路的的总总波波特特图图例例题题作幅频响应图作幅频响应图355520dB/十倍频程十倍频程40dB/十倍频程十倍频程20dB/十倍频程十倍频程40dB/十倍频程十倍频程作相频响应图作相频响应图45/十倍频程十倍频程90/十倍频程十倍频程45/十倍频程十倍频程45/十倍频程十倍频程90/十倍频程十倍频程45/十倍频程十倍频程多级放大电路上限和下限频率估算多级放大电路上限和下限频率估算多级放大电路的增益虽然提高了，但其通多级放大电路的增益虽然提高了，但其通频带却比任何一级都窄。

频带却比任何一级都窄。

7.FET的高频小信号模型的高频小信号模型FET的高频小信号模型是在低频模型的基础的高频小信号模型是在低频模型的基础上增加了三个极间电容构成的，其中上增加了三个极间电容构成的，其中Cgs、Cgd一般在一般在10pF以内，以内，Cds一般不到一般不到1pF。

FET高频小信号简化模型高频小信号简化模型由由于于FET的的Cgs比比BJT的的C大大，故故电电路路的的fH小小，高高频频特特性性比比BJT差差。

示意图示意图1返回返回作作业业150页：

页：

3.7.6151页：

3.7.33.7.4设一放大电路的频率响应可用下式表示：

设一放大电路的频率响应可用下式表示：

试画出该电路的幅频和相频响应图，并指试画出该电路的幅频和相频响应图，并指出输入信号频率为出输入信号频率为100Hz时，输出信号和时，输出信号和输入信号的相位差以及它们的幅度之比。

输入信号的相位差以及它们的幅度之比。