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1、第三章第三章 基本放大电路基本放大电路 3.1 放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标 3.4 放大电路的通频带放大电路的通频带 3.2 放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置 3.3 各种基本放大电路的分析与比较各种基本放大电路的分析与比较 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标电子学中放大的目的是将微弱的电子学中放大的目的是将微弱的变化信号(电压变化信号(电压和电流等)和电流等)不失真地放大成较大的信号。不失真地放大成较大的信号。一、放大电路的组成一、放大电路的组成输入信号源输入信号源输入耦合电路输入耦合电路有源器件有源器件输出负载输出负载直流电源和相直流电源

2、和相应的偏置电路应的偏置电路输出耦合电路输出耦合电路 给放大电路提供输给放大电路提供输入信号,常为某物理入信号,常为某物理量的电气模拟变换。量的电气模拟变换。 信号源经输入耦合电路把信号加到放大电路,经输信号源经输入耦合电路把信号加到放大电路,经输出耦合电路把放大后的信号加到负载上。耦合电路可出耦合电路把放大后的信号加到负载上。耦合电路可是电容和变压器等,也可直接是导线,既直接耦合。是电容和变压器等,也可直接是导线,既直接耦合。 有源器件是放大电路的有源器件是放大电路的核心,通常为三极管、场核心,通常为三极管、场效应管或集成运放等。效应管或集成运放等。 为不失真地放大为不失真地放大信号,必须给

3、有源信号,必须给有源器件提供适当的静器件提供适当的静态(直流)工作点态(直流)工作点(Q Q点)。直流电点)。直流电源和偏置电路就是源和偏置电路就是提供合适的提供合适的Q Q点,点,使有源器件在放大使有源器件在放大交流信号时,工作交流信号时,工作在线性区域。在线性区域。 接受放大电路输出的元件。可以接受放大电路输出的元件。可以是电阻、电容或电感等;也可是下是电阻、电容或电感等;也可是下一级放大电路的等效输入阻抗。一级放大电路的等效输入阻抗。 把放大电路中的公共点,称为把放大电路中的公共点,称为“地地”。常为。常为输入电压、输出电压和直流电源的公共参考点。输入电压、输出电压和直流电源的公共参考点

4、。(1-3) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标例例 下图所示的共发射极放大电路。下图所示的共发射极放大电路。有源元件有源元件信号源电信号源电压和内阻压和内阻给三极管提供给三极管提供直流工作点直流工作点Q负载电阻负载电阻耦合电容,其耦合电容,其作用是隔断直作用是隔断直流、耦合交流流、耦合交流三极管构成的共发射极放大电路三极管构成的共发射极放大电路+VCCRCC1C2VTRBrsRLus+-+-ui+-uo(1-4) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标直流通路直流通路+VCCRCVTRB+-+-UBEQUCEQIBQICQ 静态工作点静态工作点

5、Q的分析:的分析: 将上图中的电容认为开路,可得放大电路的直流通路。将上图中的电容认为开路,可得放大电路的直流通路。BBEQCCBQRUVIBQCQIICCQCCCEQRIVUUBEQ=0.7V(VT为硅管为硅管)(1-5) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标二、放大电路的技术指标二、放大电路的技术指标AiIiURSUSoURLoI放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表示,如图:表示,如图:1. 放大倍数放大倍数(1)电压放大倍数电压放大倍数AuiouUUA(2)源源电压放大倍数电压放大倍数AussousUUA(1-6) 3

6、.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标(3)电流放大倍数电流放大倍数Ai(4)源源电流放大倍数电流放大倍数AisioiIIAisoisIIA2. 输入阻抗输入阻抗RiiiiIURAUSiIiURS(1-7) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标3. 输出阻抗输出阻抗Ro RO是负载开路时,从输出端向放大器看进去的是负载开路时,从输出端向放大器看进去的等效交流阻抗。等效交流阻抗。(1)计算法计算法* 输入信号源置零输入信号源置零 ,内阻保留。,内阻保留。* 加压求流法。加压求流法。IURoUI(1-8) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组

7、成与技术指标(2)实验法实验法1. 测量开路电压。测量开路电压。2. 测量接入负载后的输出电压。测量接入负载后的输出电压。Looo)RUU(R1UoroUsroUsRLUo3. 计算。计算。(1-9) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标4. 通频带通频带fAuAum0.7AumfL下限截下限截止频率止频率fH上限截上限截止频率止频率通频带:通频带:fbw=fHfL放大倍数随频率变化放大倍数随频率变化曲线曲线幅频特性曲幅频特性曲线线(1-10) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标5. 非线性失真系数非线性失真系数 有源器件都具有非线性特性,输出

8、信号不可避免地产生有源器件都具有非线性特性,输出信号不可避免地产生非线性失真。因而常用非线性失真系数来表示失真度。非线性失真。因而常用非线性失真系数来表示失真度。 非线性失真系数:非线性失真系数:放大电路在某一频率的正弦输入信号放大电路在某一频率的正弦输入信号作用下,输出信号的谐波成分总量和基波分量之比,用表作用下,输出信号的谐波成分总量和基波分量之比,用表示。示。%100.12322UUUD6. 最大输出幅度最大输出幅度 指放大电路输出信号非线性失真系数不超过额定值时的指放大电路输出信号非线性失真系数不超过额定值时的输出信号最大值,用输出信号最大值,用Uom(或(或Iom)来表示。)来表示。

9、(1-11) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标7.共发射极放大电路的分析共发射极放大电路的分析共发射极放大电路共发射极放大电路+VCCRCC1C2VTRBrsRLus+-+-ui+-uo(1) 利用直流通路求利用直流通路求Q点点BBECCBRVVIBCII CCCCCERIVV一般硅管一般硅管VBE=0.7V,锗管,锗管VBE=0.2V, 已知已知。(1-12) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标(2) 画出小信号等效电路画出小信号等效电路先画交流通路先画交流通路 . 将将C1和和C2视为交流短路;视为交流短路; B. 直流电直流电源源VC

10、C内阻为零,内阻为零,视为交流短路;视为交流短路;交流通路交流通路RCVTRBrsRLus+-+-ui+-uo(1-13) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标再画出微变等效电路再画出微变等效电路将三极管将三极管VT用微变等效电路代替即得:用微变等效电路代替即得:根据根据bebirIV)/(LccORRIV 则电压增益为则电压增益为beLcbebLcbbebLcciO)/()/()/(rRRrIRRIrIRRIVVAV RCRBrsRLus+-+-ui+-uoRirbeibibRoRL(1-14) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标输入阻抗输入

11、阻抗Ri为为bebiii/rRIVR 源电压增益为源电压增益为siisiiOsOrRRAVVVVVVAis输出阻抗输出阻抗Ro为为令令0sV0b I0b I Ro = Rc 所以所以根据定义,用根据定义,用“计算法计算法”则则(1-15) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标 解:解:(1)4Vk4mA212cCCCCE RIVVmA2uA4050BC IIuA40k300V12bCCbBECCB RVRVVI(2) 863)mA()mV(26)1(200)mA()mV(26)1(200CEbeIIr 87.115)/(beLcioV rRRVVA 863/bebebi

12、rrRRk4co RR36.73)87.115(500863863VsiiVS ARRRAioVVVA soVSVVA 【例题【例题】如图放大电路。求:(如图放大电路。求:(1)Q点;(点;(2)、oi RR 、。已知已知 =50。(1-16) 3.13.1放大电路的组成与技术指标放大电路的组成与技术指标【例题【例题】 (进一步理解:静态工作点、直流负载线、交流负载线、饱和失真、截止失真)(进一步理解:静态工作点、直流负载线、交流负载线、饱和失真、截止失真)共发射极放大电路如图所示,硅管的输入、输出特性曲线如图所示。已知ui=20sint(mV),UCES=0.3V,试用图解法求:(1)uBE

13、、iB、iC、uCE 和uo;(2)最大不失真电压Uomax。 (1-17)解:解: (1)静态分析求UBEQ、IBQ、ICQ、UCEQ画出直流通路,由于UBEQ 0.7V,故 AkVRUVIBBEQCCBQ 30176)7 . 06( 输入特性曲线上的静态工作点Q(0.7V,30A)输出回路直流负载方程为(图中MN):CCCCCERiVu 输出回路的静态工作点为Q(3V,3mA)直流通路(1-18)(2)动态分析求uBE 、iB 、ic 、uCE 、uo uBE = UBEQ+ube = (0.7+0.02sint) V iB=IBQ+ib=(30+10 sint) A)(CQCLCEQCE

14、IiRUu输出回路交流负载方程为(图中AB):输出回路交流负载线为一条过Q(UCEQ,ICQ)点,斜率为-1/RL的直线。由图可知:iC=ICQ+ic= (3+ sint) mA uCE=UCEQ+uce= (3-0.5sint) V uo= uce= -0.5sint (V) (1-19)VVVUUUCESCEQsat2.73 .03)(omm VRIULCcut1.5Q)(omm VUUUcutsatom1.5,min)(omm)(ommm 1.06V21.5max VUo(3)求最大不失真电压Uomax。由图可见,不产生饱和失真允许的最大不失真电压幅值为不产生截止失真允许的最大输出电压幅

15、值为 故该电路最大不失真输出电压幅值为最大不失真输出电压有效值为(1-20)(1-21) 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置一、温度对半导体器件及静态工作点的影响一、温度对半导体器件及静态工作点的影响QvCE/ViC/mAiB =0IBQ11. 温度变化对温度变化对ICBO的影响的影响2. 温度变化对输入特性曲线的影响温度变化对输入特性曲线的影响温度温度T 输出特性曲线上移输出特性曲线上移)()C25CBO(CBO00TTkTeII V102 . 2)(30)C25BE(BE0 TTVVT温度温度T 输入特性曲线左移输入特性曲线左移3. 温度变化对温度变化对 的影响的影响温度每升

16、高温度每升高1 C , 要增加要增加0.5% 1.0%温度温度T 输出特性曲线族间距增大输出特性曲线族间距增大总之:总之: ICBO ICEO T VBE IB IC QvCE/ViC/mAiB =0IBQ1(1-22)1. 稳定工作点原理稳定工作点原理目标:温度变化时,使目标:温度变化时,使I IC C维持恒定。维持恒定。 如果温度变化时,如果温度变化时,b b点电位能基点电位能基本不变本不变,则可实现静态工作点的稳,则可实现静态工作点的稳定。定。T 稳定原理:稳定原理: IC IE IC VE 、VB不变不变 VBE IB (反馈控制)(反馈控制)b点电位基本不变的条件:点电位基本不变的条

17、件:I1 IB ,CCb2b1b2BVRRRV 此时,此时,不随温度变化而变化。不随温度变化而变化。VB VBE 且且Re可取可取大些,反馈控制作用更强。大些,反馈控制作用更强。 一般取一般取 I1 =(510)IB , VB =3V5V 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置二、分压式偏置电路二、分压式偏置电路(1-23)2. 放大电路指标分析放大电路指标分析静态工作点静态工作点CCb2b1b2BVRRRV eBEBECRVVII )(ecCCCeEcCCCCERRIVRIRIVV CBII 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置(1-24)电压增益电压增益输出回路:输出

18、回路:)/(LcboRRIV 输入回路:输入回路:ebbebeebebi)1(RIrIRIrIV 电压增益:电压增益:ebeLcebebLcbioV)1()/()1()/(RrRRRrIRRIVVA 画小信号等效电路画小信号等效电路确定模型参数确定模型参数 已知,求已知,求r rbebe)mA()mV(26)1(200EQbeIr 增益增益 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置(1-25)输入电阻输入电阻)1(/ebeb2b1TTiRrRRIVR bRTbIII ebbebeebebT)1(RIrIRIrIV )/(b2b1RTbRRIV 根据定义根据定义由电路列出方程由电路列出方

19、程则输入电阻则输入电阻放大电路的输入电阻不包含信号源的内阻放大电路的输入电阻不包含信号源的内阻TTiIVR 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置(1-26)输出电阻输出电阻输出电阻输出电阻oco/ RRR 求输出电阻的等效电路求输出电阻的等效电路网络内独立源置零网络内独立源置零负载开路负载开路输出端口加测试电压输出端口加测试电压r rcece对分析过程影响很大,此处不能忽略对分析过程影响很大,此处不能忽略0)()(ecbsbeb RIIRrI0)()(ebccebcTRIIrIIV其中其中b2b1ss/RRRR r rceceRe,Re,则则)1(esbeececToRRrRrIV

20、R 当当coRR 时,时,coRR 一般一般cceoRrR () 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置对回路对回路1和和2列列KVL方程方程(1-27)书上例题,书上例题,P83P83,例,例3.2.13.2.1(1-28) 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置三、电流源偏置电路三、电流源偏置电路 直流电流源的输出阻抗很高,能提供恒定的直流电直流电流源的输出阻抗很高,能提供恒定的直流电流,故常用它给三极管特别是集成运放中的三极管提供流,故常用它给三极管特别是集成运放中的三极管提供直流偏置。直流偏置。1. 简单的直流电流源简单的直流电流源 当三极管工作在放大区时,当三极管

21、工作在放大区时,I IO O可表示为:可表示为:+VCCRB2UBERB1RL+-ROIOREEBEBOR)UU(I其中其中2BB1B2CCBRRR.VU 故当故当V VCCCC、R RB1B1、R RB2B2和和R RE E确定后,确定后,I IO O就基本确定,在一定范就基本确定,在一定范围内与负载围内与负载R RL L的大小无关,呈现恒流特性。且输出电阻的大小无关,呈现恒流特性。且输出电阻R RO O很很大(公式同分压式偏置电路)。大(公式同分压式偏置电路)。)RR/RrR1(rRE2B1BbeEceO(1-29)恒流特性恒流特性BE1BE2V=VBREFI2IB1B2= IIC1C2I

22、=IC2REFI2I=211IIREF2C无论无论Rc的值如何,的值如何, IC2的电流值将保持不变。的电流值将保持不变。2. 镜像电流源镜像电流源 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置若若RUVII21BECCREF2C(1-30)交流电阻交流电阻TTo=IVR 由于由于T2的集电极电流的集电极电流基本不变。所以交流量基本不变。所以交流量0T I TTo=IVR 一般一般Ro在几百千欧以上在几百千欧以上 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置(1-31)精度更高的镜像电流源精度更高的镜像电流源 由于增加了由于增加了T3,使,使IC2更加接近更加接近IREF 3.23.2

23、放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置 设三个三极管的特设三个三极管的特性一样,可推得:性一样,可推得:2REF2C211II若若RU2VII2)(1BECCREF2C2(1-32)3. 比例电流源比例电流源 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置BE3BE2BE1BEVVVV忽略基极电流忽略基极电流REF3ee3CREF2ee2CREF1eeE1ee1E1CIRRIIRRIIRRIRRII则则2e2E1e1EeERIRIRI若若(1-33)e2BE2BE1RVV E2C2II e2BERV 由于由于很小,很小,BEV 所以所以IC2也很小也很小4. 微电流源微电流源 3.23.2放大

24、电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置又由于又由于eeTBETBEVVSVVSECI) 1(III可得可得)IIlnII(lnVVV2S2C1S1CT2BE1BE设设2S1SII2C1C2eT2CIIlnRVI(1-34) ioV=VVA共射电路的电压增益为:共射电路的电压增益为:beLc)/(rRR 对于此电路对于此电路Rc就是镜就是镜像电流源的交流电阻,像电流源的交流电阻,因此增益为因此增益为beLV=rRA 比用电阻比用电阻Rc就作负载时提高了。就作负载时提高了。5. 直流电流源的应用直流电流源的应用 3.23.2放大电路的稳定偏置放大电路的稳定偏置镜像电流源镜像电流源放大管放大管(1-35)

25、 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较一、共基极放大电路一、共基极放大电路(1-36)1. 静态工作点静态工作点CCb2b1b2BVRRRV eBEBECRVVII )(ecCCCeEcCCCCERRIVRIRIVV CBII 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较一、共基极放大电路一、共基极放大电路直流通路与射极偏置电路相同直流通路与射极偏置电路相同(1-37)2. 动态指标动态指标 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较(1-38)2. 动态指标动态指标电压增益电压增益输出回路:输出回路:输入回路:

26、输入回路:bebirIV 电压增益:电压增益:beLbebLbioVrRrIRIVVA LbLcoRIRIVLcL/ RRR 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较(1-39) 输入电阻输入电阻 输出电阻输出电阻 1)(1bebbebeiebirIrIIVrRcoRR 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较 11/bebeeebeiiirrRrRIVR补充书上例题补充书上例题,P90,P90,例例3.3.13.3.1(1-40)共集电极电路共集电极电路结构如图示结构如图示该电路也称为该电路也称为射极输出器射极输出器eCCCeECCCE

27、RIVRIVV BCII BE)1(II 由由得得 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较二、共集电极放大电路二、共集电极放大电路eEBEbBCCRIVRIV ebBECCB)1(RRVVI 求静态工作点求静态工作点(1-41)电压增益电压增益输出回路:输出回路:输入回路:输入回路:LbbebLbbbebi)1( )(RIrIRIIrIV 电压增益:电压增益:1)1()1()1()1(LbeLLbeLLbebLbioV RrRRrRRrIRIVVA 画小信号等效电路画小信号等效电路确定模型参数确定模型参数 已知,求已知,求r rbebe)mA()mV(26)1(2

28、00EQbeIr 增益增益其中其中LeL/ RRR LbLbbo)1()(RIRIIV 一般一般beLrR ,则电压增益接近于,则电压增益接近于1 1,1V A即即同同相相与与ioVV电压跟随器电压跟随器 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较(1-42)输入电阻输入电阻)1(/LbebTTiRrRIVR bRTbIII LbbebT)1(RIrIV bRTbRIV 根据定义根据定义则输入电阻则输入电阻TTiIVR LeL/ RRR 当当beLrR 1 ,时,时,Lbi/RRR 输入电阻大输入电阻大其中其中 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路

29、的分析与比较(1-43)共集电极电路特点:共集电极电路特点:同同相相与与ioVV 电压增益小于电压增益小于1 1但接近于但接近于1 1, 输入电阻大,对电压信号源衰减小输入电阻大,对电压信号源衰减小 输出电阻小,带负载能力强输出电阻小,带负载能力强输出电阻输出电阻由电路列出方程由电路列出方程eRbbTIIII )(sbebTRrIV eRTeRIV 则则输出电阻输出电阻 1/beseTTorRRIVR当当 1beserRR1 时,时, besorRR 输出电阻小输出电阻小 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较(1-44) 三种组态的比较三种组态的比较电压增益:电

30、压增益:beLc)/(rRR 输入电阻:输入电阻:beb/rR输出电阻:输出电阻:cR)/)(1()/()1(LebeLeRRrRR )/)(1(/LebebRRrR 1)/(/bebserRRRbeLc)/(rRR 1/beerRcR 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较(1-45)(1)自)自偏压电路偏压电路vGSvGSvGSvGSvGSvGS = - iDR(2)分压式自)分压式自偏压电路偏压电路SV GSVGVDDg2g1g2VRRR RID 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较三、场效应管的直流偏置电路三、场效应管的直流

31、偏置电路(1-46) 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较四、共源极放大电路四、共源极放大电路(1)静态工作点)静态工作点UDSQ = VDD IDQ(RS+RD )21)Uu(II(off)GSGSDSSDSDQG2G1G2DDGSQ RIRRRVU 输入回路:输入回路:输出回路:输出回路:场效应管转移特性:场效应管转移特性:以上方程联立即可求出静态工作点以上方程联立即可求出静态工作点Q(UGSQ,IDQ,UDSQ)(1-47) 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较(2)动态分析)动态分析(1-48) 3.33.3基本组态放大电

32、路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较LmgsLDgsmio)/(RguRRuguuAu G2G1G3i/ RRRR DoRR RG3 有何有何作用?作用?补充书上例题补充书上例题,P96,P96,例例3.3.33.3.3(1-49) 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较五、共漏极放大电路五、共漏极放大电路(1)静态工作点)静态工作点2(off)1(GSGSDSSDUuIi S1DQG2G1G2DDGSQ RIRRRVU输入回路:输入回路:UDSQ = VDD IDQRS1输出回路:输出回路:结型场效应管转移特性:结型场效应管转移特性:解方程解方程求静态求静

33、态工作点工作点(1-50) 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较五、共漏极放大电路五、共漏极放大电路(2)动态分析)动态分析11)/()/(LmLmLS1gsmgsLS1gsmio RgRgRRuguRRuguuAuG2G1G3i/ RRRR (1-51) 3.33.3基本组态放大电路的分析与比较基本组态放大电路的分析与比较 1/mS1mS1gsmS1ogRugRuuugRuuiuR 补充书上例题补充书上例题,P98,P98,例例3.3.43.3.4(1-52) 3.43.4放大电路的通频带放大电路的通频带 当放大电路的工作频率较低时,耦合电容、旁路电当放大电路

34、的工作频率较低时,耦合电容、旁路电容的容抗很大,不能忽略,结果使放大电路的性能下降,容的容抗很大,不能忽略,结果使放大电路的性能下降,下限频率用下限频率用fL表示。表示。 当放大电路的工作频率较高时,三极管或场效应管当放大电路的工作频率较高时,三极管或场效应管结电容的容抗很小,不能忽略,结果使放大电路的性能结电容的容抗很小,不能忽略,结果使放大电路的性能下降,上限频率用下降,上限频率用fH表示。表示。 放大电路的通频带定义为放大电路的通频带定义为BW=fH-fL。(1-53) 3.43.4放大电路的通频带放大电路的通频带一、三极管的高频参数一、三极管的高频参数 用于描述三极管频率特性的特征参数

35、。常用的有共用于描述三极管频率特性的特征参数。常用的有共射截止频率射截止频率f、特征频率、特征频率fT和共基截止频率和共基截止频率f等。等。1. 三极管的频率参数三极管的频率参数共射截止频率共射截止频率f f 中频段时,中频段时,可认为是个常数。当频率升高时,由于三可认为是个常数。当频率升高时,由于三极管结电容的影响,三极管的放大作用会下降。极管结电容的影响,三极管的放大作用会下降。 可表示可表示为如下频率函数:为如下频率函数:ffj10式中式中 0是中频时共射电流放大倍数;是中频时共射电流放大倍数; f为三极管的为三极管的 时的频率。时的频率。2|0(1-54) 3.43.4放大电路的通频带

36、放大电路的通频带ffj1020)/(1ffffarctan对模取对数,可得:对模取对数,可得:201lg20lg20lg20ff0.1f0.1f10f10ff ff f-45-450 0-90-900 0 根据上式可画出对数幅频特性和相频特性的渐近波特图。根据上式可画出对数幅频特性和相频特性的渐近波特图。(1-55) 3.43.4放大电路的通频带放大电路的通频带特征频率特征频率f fT T fT为三极管的为三极管的 时的频率。时的频率。1|20)/(1ff将将 代入右式代入右式1|得:得:20)/(11ffT又因为又因为1ffTffT0实际上当实际上当 时,三极管已失去电流放大作用。时,三极管

37、已失去电流放大作用。Tff (1-56) 3.43.4放大电路的通频带放大电路的通频带共基截止频率共基截止频率f f1将将 代入代入ffj10得:得:ffj000111令:令:ffj10 当当f=f为时,为时, ,f 称为共基截止频率。称为共基截止频率。2|0可得:可得:ff01则:则:fffT(1-57) 3.43.4放大电路的通频带放大电路的通频带2. 三极管的混合三极管的混合型等效电路型等效电路高频简化模型高频简化模型忽略忽略rbc和和rce(1-58)因为因为所以所以模型参数的获得模型参数的获得(与(与H参数的关系)参数的关系)低频时,混合低频时,混合 模型与模型与H参数模型等效参数模

38、型等效ebbeb rIVbebmIVg ebbbberrrETbbIV)(r1TmcbTmebfgCfgC22从手册中查出从手册中查出 TcbfC和和 TEebmVIrg TEebmVIrg 3.43.4放大电路的通频带放大电路的通频带(1-59) 3.43.4放大电路的通频带放大电路的通频带二、共发射极放大电路的高频特性二、共发射极放大电路的高频特性其中其中R RC C为电路中集电极电阻和负载电阻并联后的等效电阻为电路中集电极电阻和负载电阻并联后的等效电阻其中,RB比RS大得多,已忽略。(1-60) 型高频等效电路的简化型高频等效电路的简化对节点对节点 c 列列KCL得得CbCj又因为)VV

39、(I oebCcbcbC11)jRg(IVZcmCebMcb则则表示表示若用若用个电容个电容之间存在一之间存在一和和相当于相当于 , , e b MC 称为密勒电容MCcbcmM)CRg(C 1 3.43.4放大电路的通频带放大电路的通频带ebcbccbcmoVRCjRCjgV1ebcmoVRgVcb C通常 很小0j )(cbebocoebmCVVRVVg(1-61) )R Rg g(1(1j jC CR Rg gI IV VZ Zc cm mc cbbc cm mC Co oM1M1c cb bcbMCC1 3.43.4放大电路的通频带放大电路的通频带 Rsbeb rCMRcc+- -+- -V0+- -gmVbeVbeVbeVbeVbesVeb Vbb reb eb Veb CCM1ZM1ebcmoVRgVcboebj )( cbCVVIC又因为得:c cbbj jC C1 1相当于在c和e之间也存在一密勒电容CM1,则等效后断开了输入输出之间的联系(1-62) Rsbeb rRcc+- -+

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