1
第四章晶体管及其小信号放大
-单管共射电路的频率特性电子电路基础
2
§ 2.3.5 单管共射放大电路的频率响应一 频率响应的基本概念
1 频率响应和通频带在输入正弦信号情况下,输出随输入信号频率连续变化的稳态响应,称为放大电路的频率响应 。
R s
放大电路
I oI i
+

V o
+

V s
+

V i R L
3
)(
)()(
i
o

jV
jVjA
V?

)]()([
)(
)(
io
i
o

jV
jV
)()( VV AA?
称为幅频响应
)(
)()(
i
o

jV
jVA
V?
称为相频响应)()()( io
4
其中
—上限频率—Hf
普通音响系统放大电路的幅频响应
0
3 d B
20 l g |A
V
| / d B
带宽
2
20
40
6 0
20 2? 10
2
2? 10
3
2? 10
4 f / H z
f
L f H
高频区中频区低频区
3dB 频率点
(半功率点)
B 频率点
(半功率点)
—下限频率—Lf
称为带宽LH ffBW
HLH fBWff 时,当
5
2 频率失真 (线性失真)
幅度失真,
对不同频率的信号增益不同产生的失真
O
t
I
O
t
O
基波二次谐波输入信号输出信号基波二次谐波相位失真,
对不同频率的信号相移不同产生的失真
6
3 用分贝( dB)表示放大倍数
I
O
I
O
u U
U
U
U
dBA l o g20l o g10)( 2
2

dB3707.0l o g20
2
1l o g20
7
4 对数频率响应-波特图纵轴,dB
横轴:对数坐标
8
三 基本 RC电路的频率响应
1 RC低通电路
a r c t g (
H
f
f )
0
i
o
j1
1
j1
1

RCV
V
R
C
+ +
- -
i o
..
V V
vA? =
2)(1
1
H
v
f
f
A
RC
ff?2 1H0
9
2
H
)(1
1
f
f
A v
a r c t g (
H
f f )
RC低通电路的频率特性曲线
10
2 RC高 通电路
)a r c t g ( ff L
RCff?2
1
L0
2)(1
1
f
f
A
L
v
o
RC
V
V
j1
1
1
j1
1
i
o

vA? =
11
2)(1
1
f
f
A
L
v
)a r c t g ( ff L
RC高通电路的近似频率特性曲线
12
三 共射放大电路的低频响应
1,低频等效电路
13
2 考虑 Cb1单独起作用,放大电路呈现高通电路特性
s
V V
VA

0
L?
)(j/1
1
besb1bes rRCrR
R L


)/j(1
1
L1
VMA?
1bes
L1 )(
1
bCrR?

bes
M rR
RA L
V?
中频增益转折频率
14
21 )(1
f
f
A
A
L
VM
v
)a r c t g (1 8 0 10 ff L
频率特性 dBA
A
VM
V /lg20
15
3 考虑 Cb2单独起作用,放大电路呈现高通电路特性
s
V V
VA

0
L?
)(j/1
1
Lcb2bes RRCrR
R L


)/j(1
1
L2
VMA?
2LC
L2 )(
1
bCRR?
转折频率
16
4 考虑 Ce单独起作用,放大电路呈现高通电路特性
s
V V
VA

0
L?
/j1
1
L3?
VMA
1
)(
1
bes
L3
E
C
rR 转折频率
17
5 总的低频响应
)/j(1)]/j(1) ] [/j(1[ L3 L2 L1
M
L ffffff
A
A VV

若其中一个频率大于另外两个频率的 4倍以上,则近似取该频率为下限截止频率,通常 Ce决定的转折频率比较大
L1f
18
四 共射放大电路的高频响应
1,晶体管的高频等效模型
19
2,高频等效电路简化高频交流通路 高频小信号等效电路
20
cb
'
LmM )1( CRgC
21
3 高频响应
s
V V
VA

0
H?
H
VMA /j1
1

Meb CCC ebbbs //)( rrRRRC
1
H
呈低通电路特性
22
2)(1
H
VM
v
f
f
A
A
)a r c t g (1 8 0 0
Hf
f
频率特性
dBAA
VM
V /lg20
23
五 共射放大电路的全频率响应