23--23.3单管CE放大电路的高频响应 23.32增益及上限截止频率 gnv. r Rs 1/ jax C vo VS'O C b'G Rs+°1+joRC →4m-1一R十1+mC”21+/C 中频增益Asw 2zR.C 1+if/f 23--233单管CE放大电路的高频响应 2.3.32增益及上限截止频率(续一 201glA(j (dB) PR VSM 2scRsCI iff 1+(/f1)2 Plf q=-180°+(-arcg △φ,高频区产生的附加相移 -270 g R GBW=4sx·f2(R、+%C+(+gnRC 2
1 1 清华大学电子工程系李冬梅 ' o mVb' eRL V g & = − & ' ' 1/ 1/ ' S S i i b e V R j C j C V ω ω + = 2.3 --2.3.3 单管CE放大电路的高频响应 , 1 / H VSM VSH jf f A A + = & & 2.3.3.2 增益及上限截止频率 ' ' 1 ' 1 S i S S be b e j R C V R r r + ω ⋅ + = ' ' ' 1 1 S be S i L R r j R C R ω β + ⋅ + − ' ' = ' 1 ' 1 S be S i m b e L S O VSH R r j R C g r R V V A + ω ⋅ + = = − 中频增益AVSM 令 ' ' 2 1 S i H R C f π = S be L VSM R r R A + − = ' β VS’ RS’ Vb’e Ci b′ Cb’c e - - - + gmVb’e rce + Vo + c C RL ′ b’c 2 清华大学电子工程系李冬梅 2.3 --2.3.3 单管CE放大电路的高频响应 H VSM VSH jf f A A 1+ / = & & 2.3.3.2 增益及上限截止频率(续一) ∆ϕ,高频区产生的附加相移 2 1 ( / ) H VSM VSH f f A A + = & & 180 ( ) 1 H o f f arctg− ϕ = − + − ' ' 2 1 S i H R C f π , = ' S be L VSM R r R A + − = β fH 10f H 0 (dB) 20lg A( jω) f fH 10fH f 0.1fH ϕ( f ) -180 -270 AVSM 2 ( ' )[ ' (1 ) ' ] ' ' S bb b e m L b c m L VSM H R r C g R C g R G BW A f + + + ⋅ = ⋅ = π &
23二-2.33单管CE放大电路的高频响应 几点说明 高频特性分析方法: 影响的因素: 1)画交流通路 f1与rb 2)画交流等效电路(高频 有关 3)求源电压增益表达式 4)取模,取相位(幅频特性,相Δφ<0,最大-90° 频特性) (一阶RC 5)从模中取中频增益(最大值) 一阶网络的上限截止频率:GBH≈A1M/为常数 fH-2RRSCi 学电子工程系李23频率响应的基本概念及单管共射放大电路的频响特性 234单管共射放大电路的低频响应 1.影响低频响应的因素: C,、C,、C 若电路中没有耦合电容和 旁路电容,其中频区的幅 频特性可水平延伸到0 2低频截止频率计算方法 1)交流通路 2)低频交流等效电路 2TRO 2TTRO 3)输入、输出回路分别求下 限截止频率1、f2 f=√f2+f2 4)根据f1、f12求f 着1、>f2,则f≈f1 2
2 3 清华大学电子工程系李冬梅 2.3 --2.3.3 单管CE放大电路的高频响应 几点说明 高频特性分析方法: 1)画交流通路 2) 画交流等效电路(高频) 3) 求源电压增益表达式 4) 取模,取相位(幅频特性,相 频特性) 5) 从模中取中频增益(最大值) 一阶网络的上限截止频率: ' ' 2 1 S i H R C f π = 影响fH的因素: Δφ < 0,最大-90° (一阶RC) fH与rbb′,RS, rb′e ; C b′c , CM有关 G·BW≈AVM·fH 为常数 4 清华大学电子工程系李冬梅 2.3.4 单管共射放大电路的低频响应 2.3 频率响应的基本概念及单管共射放大电路的频响特性 1. 影响低频响应的因素: C1、C2、CE 若电路中没有耦合电容和 旁路电容,其中频区的幅 频特性可水平延伸到0. 2. 低频截止频率fL计算方法 1) 交流通路 2) 低频交流等效电路 VS C1 ’ C2 ’ , 2 1 ' 1 1 RC fL π = ' 2 2 2 1 RC fL π = 2 2 2 L L1 L f = f + f 若fL1、 >> fL2 , 则 L L1 f ≈ f 3) 输入、输出回路分别求下 限截止频率fL1、 fL2 4) 根据fL1、 fL2求fL
学电子工程系李23频率响应的基本概念及单管共射放大电路的频响特性 放大电路分析小结 直流、交流大信号: 非线性) 图解 工作点 部分 输入、输出电阻 放大器 夭信乎 增益 电路 非性 动态范围 分析 非线性失真 功耗 部分 解析 交流小信号: 线性) (缄性 输入、输出阻抗 分析 增益 频率响应 输出功率 二章模拟集成电路的基本单元电路 24共集放大电路(CC) 24.1CC电路的中频特性 R 1)电路构成 2)直流通路 3)交流通路 R RB1∥Rn2 RL Vo E RIVo R RL 3
3 5 清华大学电子工程系李冬梅 放大电路分析小结 放大器 电路 图解 解析 直流 部分 交流 部分 大信号 (非线性) 分析 小信号 (线性) 分析 KCL KVL 模型 密勒定理 直流、交流大信号: (非线性) 工作点 输入、输出电阻 增益 动态范围 非线性失真 功耗 交流小信号: (线性) 输入、输出阻抗 增益 频率响应 输出功率 2.3 频率响应的基本概念及单管共射放大电路的频响特性 6 清华大学电子工程系李冬梅 2.4 共集放大电路(CC) 第二章 模拟集成电路的基本单元电路 2.4.1 CC电路的中频特性 VO RB1 vS RL VCC C1 C2 + _ + _ RB2 RS RE + _ Vi T VO RB V RE i + _ + _ RL ╰─╮╭─╯ RL′ RB1 VCC RB2 RE 1)电路构成 2)直流通路 3)交流通路 1 2 // RB = RB RB
第二章一-2.4共集放大电路(CC) 24.1CC电路的中频特性(续一) 4.小信号交流分析 Ri R R R R。TR 7 第二章一=24共集放大电路(C 24.1CC电路的中频特性(续二) 4小信号交流分析 (1)4,= Vi=re Ib (,+8A) )R=(B+1)1R (B+1)R R +(B+1)R2 RE <1,→1同相 R 射极跟随器
4 7 清华大学电子工程系李冬梅 2.4.1 CC电路的中频特性(续一) 第二章 --2.4 共集放大电路(CC) 4. 小信号交流分析 T VO RB V RE i + _ + _ RL ╰─╮╭─╯ RL′ Vi Ii VS RS RB rbb’ rb’e Vb’e Ib RE RL gmVb’e RL’ Cb’c Cb’e rce 8 清华大学电子工程系李冬梅 i O v V V A & & & (1) = i be b o V = r I + v & ' ( ' ) o b mVb e RL v = I + g ' (1 ' ) m b e bRL = + g r I ' ( 1) bRL = β + I 2.4.1 CC电路的中频特性(续二) 第二章 --2.4 共集放大电路(CC) 4. 小信号交流分析 ' ' ( 1) ( 1) be L L v r R R A + + + = β β & 射极跟随器 < 1, → 1 同相 Vi Ii VS RS RB rbb’ rb’e Vb’e Ib RE RL gmVb’e RL’
第二章一-2.4共集放大电路(CC) 24.1CC电路的中频特性(续三) (2)R R ∥R R1=,=r2+(B+1)R RB∥|re+(B+1)R 十 R R大!(不考虑 R的影响时 R 基极偏置RB Ra宜大不宜小! R R与R1有关 第二章一=24共集放大电路(C 24.1CC电路的中频特性(续四) (3)Ro R R∥R Ro Rs+r r (1+gml6)B+1-l6日 R=R。∥R Rs R R,=R∥ B+1 R R小 Ro R与R有关! 5
5 9 清华大学电子工程系李冬梅 Ri (2) ' // B i i i i R R I V R = = ' ' ( 1) be L b i i r R I V R = = + β + 2.4.1 CC电路的中频特性(续三) 第二章 --2.4 共集放大电路(CC) //[ ( 1) ] ' i B be RL R = R r + β + Ri Ri ’ Ri ’大!(不考虑 RB的影响时) ∴基极偏置RB1, RB2宜大不宜小! Ri 与RL’有关! Vi Ii VS RS RB rbb’ rb’e Vb’e Ib RE RL gmVb’e RL’ 10 清华大学电子工程系李冬梅 RO (3) ' // O RE RO I V R = = 2.4.1 CC电路的中频特性(续四) 第二章 --2.4 共集放大电路(CC) 1 // ' + + = β S be O E R r R R RO小! RO’ RO 1 1 1 ( ) ' ' ' + + = − ⋅ + = + = = − β β S be b m be b b O R r I V I g r I V I V R Vi Ii VS RS RB rbb’ rb’e Vb’e Ib RE RL gmVb’e RS RS RB // ' = RO与RS有关!