第3节 共e极放大电路的频率特性.docx
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第3节共e极放大电路的频率特性
3.3共e极放大电路的频率特性
(1)共e极放大电路及其混合π型等效电路
具体分析时, 通常分成三个频段考虑:
(1) 中频段:
全部电容均不考虑, 耦合电容视为短路, 极间电容视为开路。
(2) 低频段:
耦合电容的容抗不能忽略, 而极间电容视为开路。
(3) 高频段:
耦合电容视为短路, 而极间电容的容抗不能忽略。
这样求得三个频段的频率响应, 然后再进行综合。
这样做的优点是, 可使分析过程简单明了, 且有助于从物理概念上来理解各个参数对频率特性的影响。
下面分别讨论中频,低频,高频时的频率特性。
一.中频放大倍数Ausm
由图
(2),可得
(2)中频段等效电路
由上述关系代入Uo的表达式中,得
二.低频放大倍数Ausl及波特
由图(3),可得
3.32
(3)低频段等效电路
式中p、ri同中频段的定义。
将 、 代入式3-32, 得 U?
U?
将公式(3-31)代入, 并令
3-33
AAA11==?
3-34
将式(3-34)分别用模和相角来表示:
3-35 201
3-36
根据公式(3-35)画对数幅频特性, 将其取对数, 得
3-37
先看式(3-37)中的第二项, 当f>>fl时
故它将以横坐标作为渐近线;当f< 其渐近线也是一条直线,该直线通过横轴上f=f1这一点,斜率为20db/10倍频程。 (4)低频段对数频率特性 低频段的相频特性, 根据式(3-36)可知, 当f>>fl时, 趋于0, 则φ≈-180°; 当f< 这样可以分三段折线来近似表示低频段的相频特性曲线, 如图(4)(b)所示。 farctanfarctan=45arctanf f≥10fl时, φ =-180° f≤0.1fl时,φ =-90° 0.1fl<f<10fl时, 斜率为-45°/10倍频程的直线。 可以证明, 这种折线近似的最大误差为±5.71°, 分别产生在0.1fl和10fl处。 三.高频电压放大倍数Aush及波特图 由图 (1),可得 (1)高频等效电路 由等效电路可求得 则 U 3-38 (2) 简化等效电路 为求出 与 的关系, 利用戴维宁定理将图 (1)进行简化, 如图 (2)所示, 其中 UsU 由图 (2),可得 代入3-38式,得 令 上限频率为 则 A? usmushAA=? 高 四 围内的放大倍数的表达式 频率大与单级放大器的下限频率。 由前面的各级放大电路总的电压放大倍数,是各级放大倍数的乘积。 即 ? nuuuuAAAA? ? ? ? =21 中在上、 下限频率处数707.0707.0ushushAAAA? ? ? ? === 而 ushAA= ffhbw= 二可 1111 下 多 时 ffff,≈≈ 例 例1某放大电路在低 解:
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