頻率響應的一般概念

發(fā)布時間:2023-11-12
頻率響應的表示方法→給出共射電路頻率特性→定性分析其特點及形成原因,同時介紹幾個概念( f l 、 f h 、 bw )→頻率失真。
1、頻率響應的表示方法
a ˙ u (f)= a u (f)∠ϕ(f)
a u (f) —幅頻特性
ϕ(f) —相頻特性
典型的單管共射放大電路的幅頻特性和相頻特性如圖3.1所示。
由幅頻特性可知:低頻段,隨著頻率 f 的下降,放大倍數下降;高頻段,隨著頻率 f 的增大,放大倍數下降。
產生的原因:
低頻段,隨著頻率 f 的下降→耦合電容的容抗增大→其分壓作用增強→實際加到放大電路輸入端的電壓減小→輸出電壓下降→放大倍數下降。
高頻段,隨著頻率 f 的增大→三極管極間電容的容抗減小→其分流作用增強→實際被放大的電流減小→放大倍數下降。
由相頻特性可知:低頻段與中頻段相比,會產生0°~90°超前附加相移 δϕ ;高頻段與中頻段相比,會產生0°~-90°滯后附加相移 δϕ 。
2、下限頻率、上限頻率和通頻帶
f l —下限頻率
f h —上限頻率
bw —通頻帶,其中bw= f h - f l
通頻帶表征了放大電路對不同頻率輸入信號的響應能力,其值越大,對不同頻率輸入信號的響應能力越強。它是放大電路重要技術指標之一。
3、頻率失真
由于受通頻帶bw的限制,放大電路對不同頻率的放大倍數和相移不同,因此,當輸入信號包含多次諧波時,輸出波形會產生失真,稱為頻率失真。頻率失真包含幅頻失真、相頻失真。
幅頻失真:放大電路對不同頻率的輸入信號的放大倍數不同所引起的失真。
相頻失真:放大電路對不同頻率的輸入信號的相移不同所引起的失真。
例如,假設輸入信號中含有頻率為 f 1 及 f 2 兩個正弦量,如圖3.2(a)所示,若放大電路對這兩個頻率的信號同等地放大,且產生的相移也相同,則得到圖3.2(a)所示不失真輸出波形;若放大電路對頻率為 f 2 的信號放大倍數降低,如圖3.2(b)所示,則得到圖3.2(b)所示的失真波形,這種失真為幅頻失真;若放大電路對頻率為 f 1 及 f 2 的信號產生不同的附加相移,如圖3.2(c)所示,則得到圖3.2(c)所示的失真波形,這種失真為相頻失真。
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