畫出放大電路的交流通路和全頻段高頻小信號模型,確定小信號模型中各獨立回路的時間常數(shù),然后根據(jù)一定的規(guī)則求得放大電路的下限頻率和上限頻率。
實際計算下限頻率時,只需確定低頻段的轉(zhuǎn)折頻率如。計算上限頻率時,只需確定高頻段轉(zhuǎn)折頻率如。而轉(zhuǎn)折頻率又由放大電路中各電容構(gòu)成的獨立回路時間常數(shù) 決定。時間常數(shù)與轉(zhuǎn)折頻率之間的關(guān)系是。因此,快速計算放大電路上限頻率和下限頻率的方法是:
(1) 確定放大電路工作在放大狀態(tài)
(2) 繪出放大電路全頻段微變等效電路模型;
(3) 逐個確定大容量耦合電容或旁路電容構(gòu)成的回路時間常數(shù),然后根據(jù)下限頻率計算法確定放大電路的下限頻率;
(4) 逐個確定小容量極間電容構(gòu)成的回路時間常數(shù),然后根據(jù)上限頻率計算法確定放大電路的下限頻率;
[例] 已知某放大電路如圖1所示,電路參數(shù)為:
試計算該放大器的上限頻率和下限頻率。
[解]假定本放大電路的參數(shù)設(shè)計已保證電路工作在放大狀態(tài)。電路全頻段交流通路如圖1(b)。采用三極管的簡化混合 模型得到全頻段小信號電路模型如圖2。
全頻段電路模型中的大容量耦合電容、,旁路電容主要影響放大電路的低頻特性,小容量結(jié)電容主要影響放大電路的高頻特性。
1.下限頻率的計算
(1) 單獨考慮耦合電容
為簡化分析,將全頻段模型中的耦合電容和旁路電容短路,結(jié)電容開路,可以得到耦合電容回路的時間常數(shù)是:
(2) 單獨考慮耦合電容
將全頻段模型中的耦合電容和旁路電容短路,結(jié)電容開路,可以得到耦合電容回路的時間常數(shù)是:
(3) 單獨考慮旁路電容
旁路電容回路的等效電阻計算較為復(fù)雜,等效回路電阻
由于遠大于和,所以
2.上限頻率的計算
將全頻段模型中的耦合電容、和旁路電容短路,由高頻等效模型可以得到晶體管等效極間電容形成的回路時間常數(shù)為: