第五章 放大电路的频率响应
第五章 放大电路的频率响应
§5.1 频率响应的有关概念
§5.2 晶体管的高频等效电路
§5.3 放大电路的频率响应
§5.1 频率响应的有关概念
一、本章要研究的问题
二、高通电路和低通电路
三、放大电路中的频率参数
一、研究的问题
放大电路对信号频率的适应程度，即信号频率对放大倍数的影响。 由于放大电路中耦合电容、旁路电容、半导体器件极间电容的存在，使放大倍数为频率的函数。 在使用一个放大电路时应了解其信号频率的适用范围，在设计放大电路时，应满足信号频率的范围要求。
二、高通电路和低通电路
2. 低通电路:信号频率越低，输出电压越接近输入电压。
使输出电压幅值下降到70.7%，相位为±45o的信号频率为截止频率。
1. 高通电路:信号频率越高，输出电压越接近输入电压。
三、放大电路中的频率参数
在低频段，随着信号频率逐渐降低，耦合电容、旁路电容等的容抗增大，使动态信号损失，放大能力下降。
高通电路
低通电路
在高频段，随着信号频率逐渐升高，晶体管极间电容和分布电容、寄生电容等杂散电容的容抗减小，使动态信号损失，放大能力下降。
下限频率
上限频率
结电容
§5.2 晶体管的高频等效电路
一、混合π模型
二、电流放大倍数的频率响应
三、晶体管的频率参数
1. 模型的建立：由结构而建立，形状像Π，参数量纲各不相同。
gm为跨导，它不随信号频率的变化而变。
连接了输入回路和输出回路
一、混合π模型
2. 混合π模型的单向化（使信号单向传递）
等效变换后电流不变
3. 晶体管简化的高频等效电路
＝？
二、电流放大倍数的频率响应
为什么短路？
1. 适于频率从0至无穷大的表达式
2. 电流放大倍数的频率特性曲线
3. 电流放大倍数的波特图:采用对数坐标系
lg f
注意折线化曲线的误差
－20dB/十倍频
折线化近似画法
三、晶体管的频率参数
共射截止频率
共基截止频率
特征频率
集电结电容
通过以上分析得出的结论：① 低频段和高频段放大倍数的表达式；② 截止频率与时间常数的关系；③ 波特图及其折线画法；④ Cπ的求法。
讨论一
1. 若干个放大电路的放大倍数分别为1、10、102、103、104、105，它们的增益分别为多少？2. 为什么波特图开阔了视野？同样长度的横轴，在单位长度不变的情况下，采用对数坐标后，最高频率是原来的多少倍？
讨论二
电路如图。已知各电阻阻值；静态工作点合适，集电极电流ICQ＝2mA；晶体管的rbb’=200Ω，Cob=5pF， fβ=1MHz。 试求解该电路中晶体管高频等效模型中的各个参数。