2022-2023学年高二物理竞赛课件：共源、共射放大器的频率特性

共源、共射放大器的频率特性 前面三极管的∏参数微变等效电路只适合于低频区域，在高频时不适用。只有建立高频的等效电路，才能分析放大器的高频响应。 常用的混合∏型高频等效电路是根据管子内部发生的物理过程来拟定的，是一种物理参数模型的高频等效电路,如图2.23（a）所示。 为克服Cb′c跨接在输入、输出回路中给分析带来的麻烦，一般应用密勒定理将其简化成图2.23（b）所示的单向化的等效电路。 一、密勒定理及其简化单向化近似 共源、共射放大器的频率特性 0 p 0.1p 10p A( )  45 90 绘制实际、渐近波特图(工程上) ： 根据 画出幅频波特图 画出相频波特图 0 p 0.1p 10p Av( )/dB  -20 20dB/十倍频 -45/十倍频 幅频渐近波特图： >p：0dB水平线； <p：斜率为(20dB/十倍 频）的直线。 相频渐近波特图： <0.1p：+90的水平线。 即：0.1p<<10p ： 斜率为(–45/十倍频)的直线。 >10p ：0水平线。  =p 时， RC高通电路频率响应渐近波特图 例：多极点系统频率响应 利用RC低通电路分析结果，得传递函数表达式 ： C1 R1 + - + - vi vo Av1 C2 R2 Av2 C3 R3 Av3 图示的三级理想电压放大器，Ri ，Ro 0。试画渐近波特图，并求H 。已知 R1 C1> R2 C2 > R3 C3 • 前级的开路电压是下级的信号源电压。 • 下级的输入阻抗是前级的负载。 频率特性表达式： 幅频及相频表达式： 均为单阶因子波特图的叠加。 假设 0 p2 0.1p1 10p3 A( )  - 90 p1 p3 - 180 - 270 0 p2 p1 p3 Av( )/dB  20 40 60 -20 p3 -20dB/十倍频 -40dB/十倍频 -60dB/十倍频 -45/十 -90/十 -45/十 归纳多极点系统渐近波特图画法： 幅频渐近波特图： 自中频增益AvI(dB)的水平线出发，经pn转折成斜率为（–20ndB/十倍频）的直线。 相频渐近波特图： 自0水平线出发，经0.1p1处开始转折，斜率为： (–45/十倍频）乘以（单阶因子重叠的段数）， 再经10pn ，转折成-90n的水平线。 已知 确定上限角频率： 根据定义，当 =H时： 即 整理并忽略高阶小量得： 上限角频率 若p2 4p1 ，则称p1为主极点， p2 、 p3为非主极点。 上限角频率取决于主极点角频率： (4-7-3) 复习 上限频率fH和下限频率fL的计算公式： 耦合电容或旁路电容 放大管极间电容 【例】已知某电路均为共射放大电路。对数幅频特性如图所示。试求：fL、fH及 。 【解】 ①fL=10Hz ②fH≈0.52fH1=(0.52×2×105）Hz＝106kHz ③ 或 设原四端网络传递函数： 一、密勒定理 网络 + - + - V1(s) V2(s) Y (s) 网络 + - + - V1(s) V2(s) Y1 (s) Y2 (s) 密勒定理等效后： (4-6-5) 4.6.2 共源、共射放大器的频率响应 、单向化近似 共发交流通路 RC + - vo + - vs RL RS + - vi 高频等效电路 rbb rbe rce Cbe Cbc gmVbe(s) b Vo(s) RS + - RC RL + - Vs(s) e c Ic(s) 由等效电路 整理得 单向化近似条件 则 (4-6-11) $