2022-2023学年高二物理竞赛课件：放大器的频率响应

放大器的频率响应 频率失真(线性失真)由线性元件C、L引起, 它和由放大管引起的非线性失真不同。 放大器带宽不是越宽越好。如带宽太宽，放大器中的噪声也被放大，会影响放大器的性能指标如噪声系数。 一般，音频放大器带宽：50Hz～15kHz, 视频放大器带宽：0～6MHz。 1、放大器的带宽 放大器的频率响应 乙类互补对称功放电路的缺点： 存在交越失真(交叉) 交越失真 互补型乙类对称功率放大电路 交越失真实际测试波形 产生交越失真的原因： 交越失真(交叉) ——输入信号很小时，达不到三极管的开启电压，三极管不导电，在正、负半周交替过零处出现非线性失真，称为交越失真 。 图 交越失真 原因：设VBE(on)=0， 实际VBE(on)≠0 措施：对T1 ，T2发射结适当加入正偏压。 互补型乙类对称功率放大电路 用甲乙类互补对称功率放大电路 消除交越失真的措施： 给三极管(功放管)稍加一点较小的偏置电流，使每管工作的导电角略大于180°，而小于360°（称甲乙类互补对称电路）。 （a）利用二极管提供偏置电压。 T14 T20 消除交越失真的措施：甲乙类互补对称电路 RL T14 T20 +VCC + uo － R1 R2 R3 T19 T18 + Ui T23A － （b）F007：利用三极管的恒压 2VBE（ON）提供偏置。 互补型乙类对称功率放大电路 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 偏置电路一般包含在各级电路中，采用恒流源多路偏置的形式，向各级提供稳定的静态电流。T10、T11构成微电流源，作为整个集成运放的主偏置。 IR=(VCC-VEE-1.4)/R5=730µA（偏置电路基准电流） T10~T11（微电流源）—T10供给输入级T3、T4偏置电流。 T8~T9（镜像电流源） —T8供给输入级T1、3、T2、4工作电流。 T12~T13B（镜像电流源） —T13B是中间级T16、T17有源负载和偏置电流。T13A供给输出级T14、T20偏流。 偏置电路： 一个实际的多级放大器 输出级 负载 输入级 直流偏置电路 中间增益级 5、电平位移电路 ： 在输入级中，共C—共B组合电路，采用极性相反的NPN与PNP管进行电平位移。不专门另设电平位移电路。 THE END 一个实际的多级放大器 2、研究放大电路频响的必要性 在放大电路中 电抗元件（C、L） 晶体管极间电容 f过高 f过低 放大倍数值减小 并产生相移。 半导体管的等效电路 低频等效电路 高频等效电路 适用于高频信号 放大器的频率响应 通频带 衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。 幅频特性曲线： 下限截止频率 上限截止频率 fH-fL 实际的信号＝多个正弦波的叠加 3dB 频率点（半功率点） 3dB 频率点（半功率点） ui 0 t t 0 uo1 t 0 uo2 t 0 uo $