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 　　由于放大电路中存在电抗元件，晶体管存在极间电容，因此在正弦信号作用下，放大电路输出变量的幅值和相位与输入信号的频率有关，称为放大器的频率响应或频率特性。 例如，放大器的电压增益函数： 电路频率特性函数定义为： 放大器的频率响应 电压放大器 特点： 输入电阻很大（与信号源内阻相比）。 输出电阻很小（与负载电阻相比） ，输出端近似于理想 的受控电压源。 理想情况：输入阻抗无穷大，输出阻抗为零。 ＋ － Auoui 常用的电路模型： 开路电压增益： 编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 可求得： ＋ － Auoui 编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 电流放大器 常用的电路模型： 特点： 输入电阻很小（与信号源内阻相比）。 输出电阻很大（与负载电阻相比） ，输出端近似于理想 的受控电流源。 理想情况：输入阻抗为零，输出阻抗无穷大。 短路电流增益： 编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 互导放大器 特点： 输入电阻很大（与信号源内阻相比）。 输出电阻很大（与负载电阻相比） ，输出端近似于理想 的受控电流源。 理想情况：输入阻抗为无穷大，输出阻抗无穷大。 短路互导增益： 常用的电路模型： 编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 互阻放大器 常用的电路模型： 特点： 输入电阻很小（与信号源内阻相比）。 输出电阻很小（与负载电阻相比） ，输出端近似于理想 的受控电压源。 理想情况：输入阻抗为零，输出阻抗为零。 开路互阻增益： 编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 例：已知图示电路中的放大器正常工作在放大状态，RL为1kΩ。测得 ＋ － Auoui 求（1）Ri， Ro ，Auo；（2）短路电流增益Aisc 。 解： 编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 例：典型单管共射放大电路的幅频特性和相频特性 O f fl fh BW Aum 0.707Aum - 90º -180º -270º  f 0 fh ：高频截止频率（上限频率） fl：低频截止频率（下限频率） BW ：通频带 非线性失真：由放大器件的非线性特性而产生的输出信号失真。 频率失真：由于放大电路的通频带不够宽，因而对输入信号中的不同频率分量的放大能力不同，由此而产生的失真。 频率失真： 幅度失真－放大器对输入信号中的不同频率分量的增益量不同而产生的失真。 相位失真－放大器对输入信号中的不同频率的相位移不成比例而产生的失真。 (a)幅度失真 (b)相位失真 理想放大器的频率特性： RL 放大器 信 号 源 Ri Ro _ + + _ RL 放大器 信 号 源 Ri Ro _ + + _ RL 放大器 信 号 源 Ri _ + Ro _ + + _ $