三极管的频率问题+文末送书福利

最近一段时间，工作上比较忙，没有及时输出，对不住各位小伙伴了。为此，给大家送点小福利，弥补一下。具体在文末，数量有限，硬微的老粉应该懂的，老规矩：凭本事拿。

   

问题回复

   

   

如上图所示三极管放大电路，直流电源给15V，输入信号VG1为Vpp=2V，f=100MHz的正弦波，输出端没有放大效果，输出端的波形基本和输入端一致。什么原因？

   

知识点：特征频率fT

   

   

细心的小伙伴，可能会问：

①为什么把输入信号频率降下来，就有放大作用了呢？

②输入信号频率高到什么程度才会失去放大作用呢？

这都是好问题，用心思考过，才会有这样的问题。

敲黑板，知！识！点！来！了！

三极管有个参数“特征频率fT”，当晶体工作频率超过一定值时，β值开始下降。当β值下降到1时所对应的频率即为该管的特征频率。在三极管的Datasheet上，一定会标注出来该数值，如下图所示，即为MMBT3904L的fT值，300MHz。

如上图所示，VF1是输入端信号波形，100MHz，VF2是输出端信号波形，也是100MHz。从幅值上看，VF2比VF1稍微大一点点。其实，此时是有放大倍数的，只是倍数比1大一点点，假定该放大倍数为A。

如果我们把VF1的频率调整为200MHz，再看下仿真效果，如下图所示。VF2比VF1稍微大一点，此时依然是有放大倍数，比1大一点，记为B。

如果我们把VF1的频率调整为300MHz，会怎样？再仿真看下。

如上图所示，VF2和VF1基本重合。此时的放大倍数记作C，则C约等于1。如果把A、B、C放在一起看，一定是A>B>C≈1。其实A和B也只是分别比C大一点点。

所以，回答上面的问题，从微观上看，像100Mhz，200Mhz这种小于三极管的fT特征频率，三极管放大电路同样表现出放大作用，只是放大倍数较小，略大于1。进而在从宏观上看，此时的三极管放大电路没有放大效果。而像300MHz时，当工作频率等于fT特征频率时，三极管确实无放大作用。

   

降低工作频率

   

   

什么鬼？VF2是表现出放大效果，但是失真了！

又产生一个问题：

⑤当VF1在100kHz时，VF2为什么会出现失真？如何消除失真？

怎么突然有种挖坑，越挖越深的赶脚！不行了，今天先挖到这里。

   

总  结

   

   

①为什么把输入信号频率降下来，就有放大作用了？

②输入信号频率高到什么程度才会失去放大作用呢？

③输入信号频率是100MHz，还远小于fT=300MHz啊，怎么会没有放大作用?

④三极管的工作频率要比fT低多少才算合适的工作频率呢？工作频率和放大倍数是否有定量关系？

   

文末福利

   

   

文章开头讲要给大家送点小福利。

福利内容：送书《硬十--无源器件篇》，全新纸质书，包邮到家。

福利数量：4本

获取方式：凭本事！

留言截止时间：10月30日20点

小伙伴们可以直接在那篇文章末尾留言，回答下面的问题。

1、本文的分析逻辑是否存在问题？如有，请明确指出并给出改正意见；

2、三极管的工作频率要比fT低多少才算合适的工作频率？工作频率和放大倍数是否有定量关系？

3、当VF1在100kHz时，VF2为什么会出现失真？如何消除失真？

答出任意两个即可。全答出来的，享有优先权。留言内容，我会逐一确认，按先后顺序，前4位回答正确的小伙伴，将分别赠送《硬十--无源器件篇》全新纸质书籍1本，包邮到家！

不吹不黑，这真是凭本事挣的。

简单介绍下这本书吧。本书从物理层面来阐述电阻、电容和电感这三类元器件的实现原理，帮助读者更好地理解这三类电子元器件的电气特性及其在电路中的应用。

本书分为三篇，每篇对应一类电子元器件，以问答的形式对三类元器件的原理和使用进行详细的解释。每篇还包括元器件的选型规范，帮助读者快速掌握元器件的选型原则。

本书内容深入浅出、浅显易懂，通过丰富的实例来剖析枯燥的原理，适合广大高校学生和电路设计相关工作的工程师。