模电第七章 频率响应中的基本概念.ppt

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1、失真一、频率失真7.1频率响应中的基本概念ui(t)tuo(t)ttduo'(t)ttd1td2幅度失真相位失真二、线性失真和非线性失真起因不同线性失真由电路中的线性电抗元件（电阻、电容、电感等）引起，非线性失真由电路中的非线性元件（晶体管、场效应管的非线性）引起。2.结果不同线性失真不产生新的频率分量信号，非线性失真产生输入信号中所没有的新的频率分量。频率特性的主要特征参数低频区中频区高频区实际幅频特性理想幅频特性半功率点L半功率点H实际的放大器幅频响应0上限频率fH：高频放大倍数下降为中频区的下限频率fL：低频放大倍数下降为中频区的通频带：时所对应的频

2、率时所对应的频率增益带宽积：用分贝表示H，L点的增益G半功率点：H，L又称H，L点为-3dB频率点，BW为-3dB带宽波特图：在半对数坐标中近似表示频率特性的曲线设电压增益为AuI（常数），则幅频特性为

3、A(jω)

4、=AuI，相频特性为ψ(jω)=0(AuI>0时)ψ(jω)ω0o频率特性的波特图表示

5、A(jω)

6、dBω0-180o一、RC高通电路的频率特性令：幅频响应相频响应R2C21.幅频响应2.相频响应+20dB/十倍频程-45o/十倍频程ψ(jω)

7、A(jω)

8、dBff00dB-3dB-20dB0dBf290o45o0.1f210f2二、RC低通电

9、路的频率特性R1C1幅频响应相频响应令：ψ(ω)

10、A(jω)

11、dBff00dB-3dB-20dB0dB线f1-90o-45o-20dB/十倍频程-45o/十倍频程10f10.1f1三、频率特性为A(jω)=jω+ωz时的波特图幅频响应相频响应幅频特性：ψ(jω)

12、A(jω)

13、dBωω003dBωz90o45o0.1ωz10ωzωz0.1ωz10ωz四、频率特性为时的波特图幅频特性：因为：相频特性：ψ(jω)

14、A(jω)

15、dBωω003dB20dB90o45oωz0.1ωz10ωzbec晶体管的混合π型等效电路rb'cNNPrb'eCb'cCb'eb'rce

16、rbb'7.2晶体管的高频小信号模型与频率参数rb'erceb'Cb'eCb'crb'crbb'berb'crb'ecb'ccb'eb'rcec5.2.2晶体管的频率参数用来描述管子对不同频率信号的放大能力一、共发射极截止频率fβb'rb'erbb'ebc是指在UCE一定的条件下,在交流等效电路中将CE间交流短路（P47）b'rb'erbb'ebc令fβ称为晶体管的共发射极截止频率同理可以推导出其中，fα称为晶体管的共基极截止频率并有fα=(1+β)fβ二、特征频率fTβ的频率响应曲线以20dB/十倍频程的斜率下降，到增益为0dB时对应的频率称为特征频率f

17、T当f>>fβ时，由上式可得fT=β0fβfT是晶体管的重要参数，常在手册中给出，典型值(100~1000)MHz例：若晶体管的β0=100，fT=300MHz，求fα、fβfT=β0fβ7.3预备知识中频区高频区低频区7.4共射放大器的频率响应RB1RCC1C2RB2CERERLRs+-rb'eRCRBC1Rs+-RLC2CECb'eCb'cRErbb'RB=RB1//RB2rb'eRCRBC1Rs+-RLC2CECb'eCb'cRErbb'rb'eRCRBRs+-RLC2CECb'eCb'cRErbb'rb'eRCRBRs+-RLCECb'eCb'cR

18、Erbb'rb'eRCRBRs+-RLCb'eCb'cRErbb'一、中频区C1、C2、CE视为短路，Cb'e、Cb'c视为开路rb'eRCRBRs+-RLCb'eCb'crbb'rb'eRCRBRs+-RLCb'crbb'rb'eRCRBRs+-RLrbb'二、高频区C1、C2、CE视为短路，Cb'e、Cb'c保留rb'eRCRBC1Rs+-RLC2CECb'eCb'cRErbb'rb'eRCRBRs+-RLC2CECb'eCb'cRErbb'rb'eRCRBRs+-RLCECb'eCb'cRErbb'rb'eRCRBRs+-RLCb'eCb'crbb'

19、rb'eRCRBRs+-RLCb'eCb'crbb'密勒定理ZZ1Z2rb'eRCRBRs+-RLCb'eCb'crbb'rb'eRCRBRs+-RLCb'erbb'CM1CM2CM2很小，可以忽略R'L=RL//RCrb'eRBRs+-rbb'CiRCRLrb'eRBRs+-rbb'CiR'LRB>>RSrb'eRs+-rbb'CiR'LR's+-CiR'LR's=rb'e//(rb'b+Rs)

20、A(jω)

21、dBff0fH-90o-45o-20dB/十倍频程-45o/十倍频程10fH0.1fHR's+-CiCL-+负载电容和分布电容的影响R's+-CiR

22、'LCLR'LR's+-CiR'LCL-+-20dB/十倍频程-4